现代挖掘机主控制阀大臂控制阀芯
现代全液压挖掘机多路阀的功能
第21卷第3期重庆建筑大学学报Vol.21No.3 1999年6月Journal of Chongqing Jianzhu University Jun.1999现代全液压挖掘机多路阀的功能陈世教,洪昌银,刘琛(重庆建筑大学机电工程学院400045)摘要用川崎KMX15R挖掘机多路阀为例,分析了当今全液压挖掘机对多路阀所提出的一些特殊功能的要求以及多路阀为实现这些功能的结构原理。
关键词全液压挖掘机;多路阀;功能中图法分类号TU621文献标识码A随着世界性的技术进步,当今全液压挖掘机的液压系统将高效、节能、操作舒适、安全、可靠作为其主要追求目标,相继开发出多种形式的液压系统和元件。
作为液压系统的关键元件之一的多路阀,除了要满足对动臂、斗杆、铲斗三组液压缸以及回转,左、右行走马达等六个执行元件进行换向、单动、复合动作,双泵合流供油控制以及对元件的过载保护等功能外,当今液压挖掘机对多路阀还提出了向主泵提供流量控制信号,节能、行驶与作业复合动作,主安全阀两级压力控制等多种功能的要求。
本文拟用日本川崎重工株式会社九十年代开发的KMX15R型多路阀为例(图1),分析现代液压挖掘机对多路阀提出上述功能的原因以及多路阀为实现这些功能的结构原理。
1主泵流量控制信号的提供当今全液压挖掘机在提高生产率的同时,为了尽量降低能量损失,要求回路中在没有执行元件工作时使主泵的排量自动降到最小;当执行元件工作时,若阀芯全开,主泵的排量自动增大提高作业速度;阀芯微动调速时,主泵的排量自动地与执行元件需要的流量相适应。
从而减小阀芯处于中位以及进行微动过程中系统的溢流损失。
为此,液压挖掘机普遍采用了带负载敏感阀(Load Sensin g Valve)的变量主泵,利用主泵与执行元件之间的节流压差$P作为控制信号调节主泵排量(见图2 (a))。
当$P升高时,主泵排量减小;而当$P下降时,主泵排量增加。
即所谓的/负流量控制0 (Ne g ative Flow Control)。
工程机械液压系统分析—挖掘机液压系统检修
• 8为制动阀（制动缸）
• 10和11为回转制动解除阀
第46页
2 回转液压马达控制油路
2.3 液压阀
第47页
2 回转液压马达控制油路
2.3 液压阀
① 防反转阀
旋转防反转
没有防摆动阀
• 回转制动靠液压制动，负载力矩
（与过载溢流阀有关）大于制动
力矩，由于惯性作用，两个溢流
2→油缸
• 进油流量受到二速逻辑阀内节流孔限制
• 保证铲斗或动臂工作正常
第31页
主要特点
1、斗杆提升或下降，双泵合流
2、空载或轻载，动臂下降时，油液再生
3、斗杆与铲斗或动臂同时动作时，斗杆限速
第32页
挖掘机负流量控制油路分析
第33页
Content
目
录
1
工作原理
2
工作特点
3
二级控制
第34页
1. 工作原理
控制阀处于中位，或工作过程中油
缸腔内压力瞬间增大
过载溢流阀
• 高压腔泄压，防止过载
单向阀
• 低压腔补油，防止负压
第5页
1 回路组成
铲斗负载单向阀
铲斗油缸进油通道
防止超高压液压油逆流
第6页
2 工作原理
铲斗外翻（小腔进油），P2泵供油
• 先导进油：先导泵→铲斗先导阀右位
→XAk→铲斗滑阀左端
回转限速（动臂优先）
• 选择“重载优先”模式，
动臂优先电磁阀得电
• 先导油→电磁阀Pns→
控制回转逻辑阀
2 工作原理
回转优
先阀
回转控
制阀
回转逻
辑阀
9-大臂保持阀、再生阀
检查原因：大臂保持阀内先导滑阀(3)过度磨损。
故障分析：油脏（6000小时未换油），使滑阀(3)过度磨损， b室内压力油始终通过先导滑阀回油箱。手柄中 立时，由于b室内压力油的压力被节流口a降低， 提动头(5)始终打开,大臂油缸底端的保持压力油 不再被提动头(5)封闭，导致大臂自然下降过大。
故障处置：更换大臂保持阀自然下降恢复正常。
·按上述形态停放，测量动臂油 缸收缩量
·铲斗额定负载 ·水平平坦地面 ·操纵杆在空档 ·发动机停车 ·液压油温：45～55℃ ·设定好后立即开始测量 ·每5分钟测下降量一次，用15分
钟时间进行判定
滑阀3
滑阀（3）过度磨损 3.滑阀 2.座
5.调整片
4.弹簧
1.阀体
9.弹簧 8.提动头 7.密封 6.阀体
↓ 回油箱
主阀
T 3⑤ P1 6 a
（大臂保持阀油路图2）
⑦
⑥
大臂下降
（大臂保持阀油路图3）
注：若大臂油缸底端回路中产生异常压力，则安全阀(1)起作用。
液压系统
主阀
五、故障诊断
故障现象：大臂自然下降过大（在右图所示状态下测量
工作装置姿势
动臂油缸收缩量，实际值：58mm，故障判断
基准值：27mm以下）
大臂操纵杆回到“中立”位置
↓
大臂控制阀阀芯回到“中立”位置
↓
提动头(5)在弹簧(6)作用下回到“中立”位置
↙ 大臂油缸底端的保持 压力油⑤被提动头(5) 封闭
↘ 通过提动头(5)上的节 流口a进入提动头(5)的 油被先导滑阀(3)关闭着
↘
↙
大臂油缸不下降
↓
大臂保持在原位
3、大臂“下降”时
大臂操纵杆做“下降动作” ↓三、构造C.源自（大臂保持阀与相关部件关系）
挖掘机动臂工作原理
挖掘机动臂工作原理挖掘机是现代工程施工、矿山开采等领域中广泛使用的一种工程机械。
挖掘机的核心组成部分之一是动臂，它承担着挖掘、搬运和装载等重要任务。
动臂的工作原理涉及力学、液压和控制等多个方面。
本文将详细解释和讨论挖掘机动臂的工作原理，以及液压系统在其中的作用。
1. 动臂的结构和组成部分动臂是连接在挖掘机的回转平台上的一根长臂，其主要组成部分包括臂身、臂头、臂腕和油缸等。
臂身是动臂的主体部分，通常由钢材制成，具有足够的强度和刚度以承受挖掘和搬运工作中的应力和载荷。
臂头是连接臂身和臂腕的关键连接部件，它能够通过回转平台实现动臂的旋转。
臂腕是动臂的末端，用于连接挖斗等工具。
油缸是动臂的动力来源，通过液压系统驱动动臂的伸缩和旋转。
2. 动臂的伸缩原理动臂的伸缩是指动臂的长度可伸缩，使其适应不同工作场景和工况下的需求。
挖掘机动臂的伸缩主要通过油缸的伸缩实现。
油缸由油缸筒和油缸活塞组成，内部填充液压油。
在工作时，液压泵将液压油输送到油缸的一侧，使油缸活塞向外伸缩，从而推动动臂的伸展。
要缩回动臂，液压泵将液压油输送到油缸的另一侧，使油缸活塞收回，动臂也相应收回。
液压油在油缸两侧的流动实现了动臂的伸缩。
液压系统中的阀门控制油液的流动方向和流量，从而控制油缸活塞的伸缩速度。
通过控制阀门的开关状态，可以实现动臂的伸展和收回。
3. 动臂的旋转原理动臂的旋转是指动臂相对于回转平台的旋转运动。
动臂的旋转主要由油缸和回转平台上的回转机构实现。
油缸通过液压系统提供动力，推动动臂旋转机构的回转。
其中，回转机构包括回转齿圈、回转马达和其他配套部件。
当液压泵将液压油输送到回转齿圈的一侧时，回转齿圈会与动臂的回转马达相连，从而使动臂整体旋转。
反之，当液压泵将液压油输送到回转齿圈的另一侧时，动臂会旋转至另一个方向。
液压系统通过控制阀门的开关状态和油液的流动方向，实现动臂的旋转和停止。
4. 动臂的液压控制原理液压系统是挖掘机动臂工作的关键部分，它负责提供液压能量和控制油液的流动。
液压挖掘机主控制阀工作原理
液压挖掘机主控制阀液压挖掘机主控制阀液压挖掘机主控制阀液压挖掘机主控制阀液压挖掘机主控制阀 主控制阀也称为主控阀或主阀，它的作用是按操作者的指令将泵排出的压力油提供到液压挖掘机主控制阀各执行元件，使挖掘机完成各种动作。
主控阀是个复杂的液压元件，现就几种典型的主控阀加以说明。
1.U28阀U28阀是日本东芝公司生产的专用于20—3t的挖掘机上。
其外形见图3—32图3—32 U28阀外形图该阀是一组多路阀，阀体分左，中，右三片，用螺栓紧密相联。
左片是一组三联阀(上图中1，2，3号阀)，中间片是油道，右片是一组四联阀(上图中4，5，6，7号阀)。
该阀具有如下功能：(1)单独动臂提升时双泵合流供油，提高动臂提升速度。
(只在动臂提升时)(2)斗杆单独动作时双泵台流供油，加快斗杆动作速度。
(3)动臂优先，动臂与其他动作同时进行时，动臂的动作将优先保证。
(4)回转优先，回转与斗杆同时动作时，回转将优先保证。
(5)负流量控制，给主泵提供一个负流量信号，使阀杆在中位时，主泵排量变为最小。
(6)直线行走，当挖掘机前进或后退时可同时作其他动作，以保证特殊工况的需要。
(7)可配置电传感器，以满足电控的需要。
(A)液压系统符号图中下面油口中，两个P1分别与两个主泵的出油口相接，是主进油口P2~口P3用油管连接，作为斗杆合流时的辅助进油。
b口与上面b口(左罗辑阀出口)用油管连接。
C口与动臂阀伺服油a1口相连，作为动臂合流的信号。
R口是主回油，接液压油散热器，然后回油箱。
a口与上面a口（右罗辑阀出口）用油管连接。
Py1和Py2与左，右行走操纵阀（脚踏阀）的出油连接，使行走增压。
上面油口fL和fR分别与两个主泵的负流量控制接口相接。
G口作为信号输出可作他用，如接压力传感器等。
当各阀杆在中立位置时（无操作时），左路P1通过三组阀后，推开罗辑阀2，经过负流量阀3进入回油道，从主回油口R回油箱。
右路P1通过四组阀后，推开罗辑阀，经过负流量阀进入回油道，从主回油口R回油箱。
挖掘机主控阀整体结构认知
一、理论知识准备 主控阀概述（以小松PC200-7为例）
图4-3 小臂伸出时工作原理示意图
二、任务实施 准备工作
（1）将完好的实训设备停在空旷平坦结实的场地上。 （2）穿戴工作服、工作鞋、工作帽。 （3）在设备上悬挂“严禁启动”标识。
二、任务实施 技术要求与注意事项
（1）所有人在安全区等候，不得越过警戒线。 （2）严禁起动设备。 （3）实施任务时，正确上下车，不得跳车，不得擅自起 动机器，按照教师的要求指令上下车。 （4）整个认知实训以小松PC200/220-7挖掘机上的主控 阀为例编制实训的操作步骤。
二、任务实施
•
操作步骤
②位置 。
卸荷阀的位置如图4-5所示。
图4-5 挖掘机卸荷阀的位置示意图
二、任务实施
•
操作步骤
（3）仔细阅读下列内容，对照图4-6，在主控阀上指认出 安全吸油阀的位置，并能口述其功用。
①概述。 安全吸油阀安装在液压装置(油缸、马达)的每一分支油路 上。它具有以下两个作用(以油缸为例)：a当工作装置受到外 界异常的冲击力时，油缸内将产生异常高压，安全吸油阀打 开，将异常高压泄回油箱。在此情况下，该阀起安全阀作用， 以保护相关的液压油缸和液压油管。b当油缸内产生负压时， 该阀便起吸油阀作用，将油从油箱管路中补充回负压区中， 以避免形成真空，产生气蚀。
一、理论知识准备
主控阀概述（以小松PC200-7为例）
3）主控阀组成 主控制阀由6联阀(整体)、备用阀组成，上面主要由各控制主 阀芯、泵合分流阀、背压阀、大臂保持阀、主溢流阀、卸荷阀、 安全吸油阀、吸油阀、压力补偿阀、LS梭阀、LS选择阀、LS旁 通阀组成。
一、理论知识准备 主控阀概述（以小松PC200-7为例） 4）主控阀外观 主控阀外观如图4-1所示。
AV–170 & 280 型挖掘机主控阀
Internal signal line
Carry over port
Application Machine
AV-170 (PMCDA)
350bar/170lpm 10 22 10 Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y N
CHINA
CV22M (Kayaba)
355bar/120lpm 9 22 10 Y Y Y Y Y Y N
CHINA
KVMG270 (Kayaba)
DX-28 (Toshiba)
SCV-28 (PMCDA)
REMARKS(AV-170)
350bar/260lpm 350bar/160lpm 350bar/165lpm
9
10
12
Comprised travel straight spool
28
28
28
9
10
10
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Optional
-
N
N
Optional
-
Y
Y
-
Y
Y
Patent / Poppet type
-
Y
Y
-
Y
Y
Optional
-
N
Y
Optional
Y
Y
Y
N
N
Y
Telcon EX200
Doosan SOLAR300LC-7
Hyundai ROREX
9
4. Outward of AV-170
Telcon EX100
视频详解‘挖机主阀’内部构造，及原理！
视频详解‘挖机主阀’内部构造，及原理！四柱液压机的工作原理和特点及种类小样~四柱液压机的工作原理和特点及种类四柱液压机的工作原理油泵把液压油输送到集成插装阀块，通过各个单向阀和溢流阀把液压油分配到油缸的上腔或者下腔，在高压油的作用下，使油缸进行运动.液压机是利用液体来传递压力的设备。
四柱液压机的液压传动系统由动力机构、控制机构、执行机构、辅助机构和工作介质组成。
a 动力机构通常采用油泵作为动力机构，一般为积式油泵。
为了满足执行机构运动速度的要求，选用一个油泵或多个油泵。
如何诊断注塑机液压系统故障dbf如何诊断注塑机液压系统故障_机械维修技术_技术_精密注塑商务网如何诊断注塑机液压系统故障发布日期：2010-12-04 来源：本站作者：admin888 浏览次数：7 1．直观检查法对于一些较为简单的故障，可以通过眼看、手模、耳听和嗅闻等手段对零部件进行检查。
对于现场注塑机液压系统的故障，可根据注塑机液压系统的工作原理，按照动力元件->控制元件->执行元件的顺序在系统图上正向推理分析故障原因。
工程机械液压系统故障的几种常用诊断方法冉昔工程机械液压系统故障的几种常用诊断方法。
4．原理推理法工程机械液压系统的基本原理都是利用不同的液压元件、按照液压系统回路组合匹配而成的，当出现故障现象时可据此进行分析推理，初步判断出故障的部位和原因，对症下药，迅速予以排除。
该挖掘机的液压系统采用了双泵式恒功率变量系统。
对于现场液压系统的故障，可根据液压系统的工作原理，按照动力元件->控制元件->执行元件的顺序在系统图上正向推理分析故障原因。
液压-第07章流量控制阀文都阅览室(b)二位二通阀7.6.1.2方向控制插装阀图7.17插装阀用作方向控制阀(c)二位三通阀;(d)二位四通阀图7.18插装阀用作压力控制阀（a）溢流阀；主阀两端缸及主阀阻力主阀芯被控制对象1（导阀套与主阀芯刚性连接）XX套-直接反馈伺服阀控制框图扰动导阀芯阀套比较线圈导阀B+B开环控制（放大）部分1X芯力马达固定节流孔反馈弹簧杆喷嘴挡板（导阀芯）弹簧管（扭簧）要求：主阀芯位移自动跟踪输入的电流，与输入电流成比例。