挖掘机液压系统分析
《2024年液压挖掘机工作装置与液压系统设计的研究》范文
《液压挖掘机工作装置与液压系统设计的研究》篇一一、引言随着工程机械技术的不断进步，液压挖掘机已经成为现代工程施工中不可或缺的重要设备。
液压挖掘机以其高效率、大功率及灵活的操作方式，在建筑、采矿、道路建设等工程领域中得到了广泛应用。
液压挖掘机的工作性能及工作效率在很大程度上取决于其工作装置与液压系统的设计。
因此，对液压挖掘机工作装置与液压系统设计的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
二、液压挖掘机工作装置设计液压挖掘机的工作装置主要包括动臂、斗杆和铲斗等部分，其设计直接关系到挖掘机的作业效率和作业质量。
1. 动臂设计：动臂是液压挖掘机的主要承重部件之一，其设计需考虑强度、刚度及重量等因素。
在设计中，应采用合理的截面形状和尺寸，以保证动臂在承受较大载荷时仍能保持足够的强度和刚度。
同时，动臂的设计还需考虑其重量的减轻，以降低整机的能耗。
2. 斗杆设计：斗杆是连接动臂和铲斗的部件，其设计需考虑与动臂和铲斗的配合精度及运动灵活性。
斗杆的设计应保证在各种工况下都能与动臂和铲斗协调工作，以实现高效的挖掘作业。
3. 铲斗设计：铲斗是直接与土壤或其他物料接触的部件，其设计需考虑斗体的形状、容积及开口大小等因素。
合理的铲斗设计可以提高挖掘作业的效率和质量，减少物料遗漏和浪费。
三、液压系统设计液压系统是液压挖掘机的核心部分，其设计直接影响到挖掘机的整体性能。
1. 液压系统组成：液压系统主要由液压泵、液压缸、阀组和控制装置等部分组成。
其中，液压泵提供动力，液压缸实现工作装置的运动，阀组和控制装置则负责控制和调节液压系统的压力、流量和方向。
2. 液压系统设计要点：在液压系统设计中，需考虑系统的稳定性、可靠性和经济性。
首先，要合理选择液压泵的类型和规格，以保证系统具有足够的动力和压力。
其次，要设计合理的阀组和控制装置，以实现对系统压力、流量和方向的精确控制。
此外，还需考虑系统的散热、过滤和防泄漏等问题，以保证系统的稳定性和可靠性。
挖掘机液压系统的常见故障诊断以及维修措施分析
挖掘机液压系统的常见故障诊断以及维修措施分析挖掘机液压系统是挖掘机重要的工作系统之一，它的正常运行对于挖掘机的正常工作至关重要。
由于液压系统的复杂性以及长时间工作中的磨损和老化，液压系统常常会出现各种故障。
本文将对挖掘机液压系统的常见故障进行诊断分析，并提出相应的维修措施，以帮助挖掘机用户更好地维护和保养液压系统，延长挖掘机的使用寿命。
一、常见故障及诊断分析1. 液压系统中油液渗漏液压系统中油液的渗漏是最为常见的故障之一，它可能会导致液压系统的工作压力下降，甚至造成系统无法正常工作。
油液渗漏的原因可能是密封件损坏、管路连接处松动、压力过高等。
诊断分析：当发现液压系统中出现油液渗漏时，首先要检查密封件是否损坏，若是密封件损坏，则应及时更换；检查管路连接处是否松动，若是松动应及时紧固；检查工作压力是否过高，若是过高则需要进行相应的调整。
维修措施：对于因密封件损坏导致的油液渗漏，需要将其更换为新的密封件；对于管路连接处松动导致的油液渗漏，需要将其紧固；对于工作压力过高导致的油液渗漏，需要进行相应的调整，使其处于正常范围内。
油液污染会严重影响液压系统的工作性能，甚至会导致系统的故障。
油液污染的原因可能是油液中混入了杂质、油尘以及磨损颗粒等。
诊断分析：当发现油液中出现污染时，需要检查液压系统的油液滤清器是否堵塞，是否需要更换；需要检查油箱、油管、油泵等部件是否出现了泄漏，导致外界杂质进入系统。
维修措施：对于油液滤清器堵塞，需要进行清洗或更换；对于油箱、油管、油泵等部件的泄漏，需要进行相应的密封处理，以防止外界杂质进入系统。
液压系统中油液温度过高会导致系统工作效率下降，甚至会引发系统的故障。
油液温度过高的原因可能是油泵、阀门、液压缸等部件摩擦增加，润滑不良等。
维修措施：对于油泵、阀门、液压缸等部件摩擦增加的情况，需要进行相应的润滑或更换；对于散热器不正常工作的情况，需要进行清洗或更换。
二、液压系统维修注意事项1. 定期更换液压系统中的油液，并定期对液压系统进行清洗和维护，保持系统的清洁和正常工作状态。
挖掘机液压系统的常见故障诊断以及维修措施分析
挖掘机液压系统的常见故障诊断以及维修措施分析挖掘机液压系统是挖掘机的重要组成部分，经常出现的故障包括压力不稳定、漏油、油温过高等。
以下是关于挖掘机液压系统常见故障的诊断和维修措施分析。
1. 压力不稳定压力不稳定通常表现为液压泵输出压力突然升高或降低。
造成这一故障的主要原因包括油泵内部磨损、泄漏以及系统泄漏。
诊断方法可以通过检查液压油的过滤器，如果油泵内部出现磨损，应及时更换。
如果有泄漏现象，则需要检查紧固螺栓和密封圈是否松动或损坏，及时进行维修。
2. 漏油漏油是挖掘机液压系统常见的故障现象。
漏油一般发生在连接点周围，如管道接头、阀门、活塞密封和液压缸等。
漏油会导致系统工作不稳定以及能量损失。
诊断方法包括观察液压系统的外观和泄漏的位置，确定漏点后可以将漏点处的螺栓紧固或更换密封件来解决问题。
3. 油温过高挖掘机液压系统油温过高可能由于液压油泵工作不正常、散热器堵塞或过载工作等原因引起。
油温过高会导致系统工作不稳定以及液压元件寿命缩短。
检测油温可以使用温度计，如果发现油温过高，需要检查液压油泵的工作状态，清洁散热器，并根据工作情况适当减少负载。
4. 液压缸不动或速度慢如果液压缸不动或速度慢，可能是由于泄漏、液压缸内部存在液压泄漏或部分密封失效等原因引起。
诊断方法包括检查液压缸周围有无泄漏现象，检查液压缸的密封件是否完好。
维修措施可以是紧固螺栓，更换密封件或维修液压缸。
5. 液压油泵噪音过大如果液压油泵发出噪音过大，可能是由于油泵内部零件磨损、润滑不良等原因引起。
诊断方法可以通过观察油泵的工作情况和噪音来确定，维修措施可以是更换磨损零件，加强润滑或更换新的液压油泵。
挖掘机液压系统的常见故障包括压力不稳定、漏油、油温过高、液压缸不动或速度慢以及液压油泵噪音过大等。
对于这些故障的诊断方法包括检查液压油的过滤器、观察液压系统的外观和泄漏位置、检测油温和噪音等。
维修措施主要包括更换磨损零件、紧固螺栓、清洁散热器和更换密封件等。
挖掘机液压系统分析ppt课件
1
▍液压符号
一、油路的种类
（1）粗实线：表示主油路，为使驱动装置运转提供的 工作油路，由于流量相对较大，所以用实线表示。
（2）虚线：控制管路和控制油道、先导油路。 （3）双点划线：部件组成，它一般是封闭的。
二、油路的连接状态
（1）圆点与交叉：表示相互连接的油路； （2）交叉与小圆弧：表示相互错开的油路； （3）末尾打叉：表示油路被堵死。
5
▍先导——行走双速功能
问题1：行走电磁阀和泵比例电
磁阀控制方式相同吗？
图1：双速阀芯切换前
图2：双速阀芯切换后
按下速度切换 开关
控制器接收信号
DC3电磁阀线圈 得电
电磁阀换位
先导油引入二速 阀芯控制油口
阀芯换位，斜盘角 度变小，速度增大
6
▍先导——自动怠速功能
先导泵输出油液从P1口 进入主控阀PG口，分别 通过行走和工作装置阀 芯，回路为自动怠速油 路，压力开关通断信号 传到控制器，控制发动 机转速。
二、行走和其他动作一起进行时跑偏 确认及维修;1、调换d1和d2节流阀看故障是否消 除，消除则是节流阀堵塞，则清洗节流阀。 2、直线行走阀芯卡滞，则清洗阀芯。
15
▍动臂提升
XAb1
此处双泵合流
P2
XAb2
P1
16
▍动臂提升
Psp
XAb1 XAb2
回转优先功能：
1、当回转与斗杆、备用同时动 作时，Psp油口先导油作用在回 转优先阀左端，推动阀芯向右移
行走阀芯剖视图 12
▍先导——直线行走功能（直线行走模式）
行走阀芯剖视图
1、直线行走阀处于直线
PTa
行走模式时，阀芯切断pg
常用挖掘机液压系统故障分析
常用挖掘机液压系统故障分析挖掘机液压系统是挖掘机运转过程中最重要的部分之一，其负责驱动挖掘机的各个液压执行元件，如液压马达、液压缸等。
在挖掘机的使用过程中，由于各种原因，液压系统可能会出现故障，影响挖掘机的正常工作。
以下是一些常见的挖掘机液压系统故障及其分析。
1.液压油温过高液压油温过高是挖掘机液压系统常见的故障之一、可能的原因包括：-液压油泵或液压油箱中的液压油不足；-液压油散热器存在堵塞；-液压油的粘度太高。
解决方法：-检查液压油的量是否足够，及时补充；-清洗液压油散热器，确保其正常工作；-更换合适粘度的液压油。
2.液压油渗漏液压油渗漏是挖掘机液压系统常见的故障之一、可能的原因包括：-液压油密封件老化或损坏；-液压管路接头松动或损坏。
解决方法：-及时更换老化或损坏的液压油密封件；-紧固液压管路接头。
3.液压泵异音液压泵的异音是挖掘机液压系统常见的故障之一、可能的原因包括：-液压泵内部元件损坏或磨损；-液压泵进气口存在问题。
解决方法：-更换损坏或磨损的液压泵内部元件；-清洗液压泵进气口，排除异物。
4.液压系统动作不灵敏液压系统动作不灵敏是挖掘机液压系统常见的故障之一、可能的原因包括：-液压泵流量不足；-液压油被污染。
解决方法：-检查液压泵的流量是否达到要求，如有问题及时更换；-定期更换液压油，确保液压油清洁。
5.液压缸无法伸缩或收缩液压缸无法伸缩或收缩是挖掘机液压系统常见的故障之一、可能的原因包括：-液压缸密封件老化或损坏；-液压缸内部存在气体。
解决方法：-更换老化或损坏的液压缸密封件；-排除液压缸内部的气体。
在实际操作中，挖掘机液压系统的故障还有很多其他情况，如液压系统压力不稳定、液压系统震动等。
对于这些故障，需要根据具体情况进行分析，并及时采取相应的维修措施。
在使用挖掘机的过程中，定期进行液压系统的检查和维护是非常重要的，可以有效预防和解决液压系统故障，保证挖掘机的正常工作。
挖掘机力士乐液压系统分析解读
挖掘机力士乐液压系统分析解读液压系统概述液压系统是挖掘机中非常重要的一个系统，它主要是利用流体（液体或气体）在传递压力时的性质来实现各种机械运动。
在挖掘机中，液压系统应用广泛，比如液压缸、液压马达、液压泵等等。
其中力士乐是液压系统领域的知名品牌，其液压系统在挖掘机中也常被使用。
液压系统由几个主要组件组成，例如：液压油箱、液压泵、压力控制阀、扭转控制阀、比例控制阀、液压缸、液压马达、油管、滤清器等。
液压系统配备了必要的仪器和仪表（如压力表、热表、流量表、温度计等）来监测系统的运行情况，以保证液压系统在正常情况下运行。
力士乐液压系统力士乐作为液压系统领域的专家，其液压系统在挖掘机中得到广泛应用。
力士乐液压系统由多个组件构成，其中主要包括：液压泵力士乐液压泵是一种可变转速、轴向柱塞机构的过量式泵。
它通过控制分配体的位置和角度来实现输出流量的连续调整，满足挖掘机在不同功率工况下的操作需要。
液压缸液压缸是力士乐液压系统中的重要组成部分，用于实现各种动作，例如：翻转、伸缩、升起、旋转等。
液压缸受到液压系统的压力控制，并且通过各种控制阀的控制来改变各种动作的速度和力度。
液压马达液压马达也是力士乐液压系统中的重要组件，它主要用于将油液转换成转速或扭矩用于实现各种动作。
控制阀液压系统中的控制阀作为控制油液流动的关键元件，可以实现对压力、流量和方向等参数的控制。
常见的控制阀有比例控制阀、分配阀、压力阀、单向阀等。
液压油箱液压油箱是力士乐液压系统中存储液压油的地方。
它可以作为油液的储备，也可以用来散热，从而保证液压系统的稳定运行。
力士乐液压系统的运行原理力士乐液压系统的运行是基于流体力学原理的。
当液压泵工作时，会在液压系统中形成一定的压力，将油液送入各个液压元件中，通过各种控制阀的开启和关闭来实现液压缸、液压马达的运作。
液压泵通过液压油箱中的油液提供能量，而液压缸和液压马达则将这些能量转化成机械动力。
液压缸的作用是将液压能转化为各种机械运动，例如：升起和下降、旋转等。
挖掘机液压系统_百度文库解读
课程:流体传动与控制课题:挖掘机液压系统班级:指导教师:组员:1概述挖掘机的液压系统是挖掘机上重要的组成部分, 它是挖掘机工作循环的的动力系统。
挖掘机的工作条件恶劣, 且动臂和底盘动作非常频繁, 因此要求液压系统工作稳定, 平均无故障时间长。
因此, 液压系统的性能优劣决定着挖掘机工作性能的高低。
液压技术的发展直接关系挖掘机的发展, 挖掘机与液压技术密不可分, 二者相互促进。
液压技术是现代挖掘机的技术基础, 挖掘机的发展又促进了液压技术的提高。
挖掘机的液压系统复杂, 可以说目前液压传动的许多先进技术都体现在挖掘机上。
挖掘机的液压系统都是由一些基本回路和辅助回路组成, 它们包括限压回路、卸荷回路、缓冲回路、节流调速和节流限速回路、行走限速回路、支腿顺序回路、支腿锁止回路和先导阀操纵回路等, 由它们构成具有各种功能的液压系统。
随着科技的进步, 挖掘机的液压系统将更加复杂, 功能更加多样且便于操作控制, 工作效率高, 耗能少, 先进的液压系统会使挖掘机在工程领域发挥更大的作用。
液压挖掘机是一种多功能机械, 目前被广泛应用于水利工程, 交通运输, 电力工程和矿山采掘等机械施工中, 它在减轻繁重的体力劳动, 保证工程质量。
加快建设速度以及提高劳动生产率方面起着十分重要的作用。
由于液压挖掘机具有多品种, 多功能, 高质量及高效率等特点, 因此受到了广大施工作业单位的青睐。
液压挖掘机的生产制造业也日益蓬勃发展。
挖掘机液压传动紧密地联系在一起,其发展主要以液压技术的应用为基础。
由于挖掘机的工作条件恶劣, 要求实现的动作很复杂, 于是它对液压系统的设计提出了很高的要求, 其液压系统也是工程机械液压系统中最为复杂的。
因此, 对挖掘机液压系统的分析设计已经成为推动挖掘机发展中的重要一环。
2 挖掘机液压系统概述2.1 挖掘机液压系统的基本组成及其基本要求按照挖掘机工作装置和各个机构的传动要求, 把各种液压元件用管路有机地连接起来就组成一个挖掘机液压系统。
挖掘机液压系统的常见故障诊断以及维修措施分析
挖掘机液压系统的常见故障诊断以及维修措施分析挖掘机液压系统是挖掘机正常运行的重要部分，但在长时间使用过程中，液压系统可能出现各种故障。
以下是挖掘机液压系统常见故障的诊断和维修措施的分析。
1. 油液污染：油液污染是挖掘机液压系统最常见的故障之一。
常见的污染有固体颗粒、水分和空气。
油液污染会造成液压泵、阀门等液压元件的磨损和堵塞，导致系统性能下降。
诊断：通过油液的外观、气味和黏度来判断油液是否污染，还可以进行油液分析来测定固体颗粒和水分的含量。
维修措施：定期更换油液，保持油液的清洁和干燥。
安装过滤器可以过滤固体颗粒。
使用吸湿剂或空气除湿器可以去除油液中的水分。
2. 泄漏：挖掘机液压系统的另一个常见故障是泄漏。
泄漏可能发生在液压元件、管路连接处或密封件处。
泄漏会导致液压系统的工作压力降低，影响系统的工作性能。
诊断：通过观察和检查液压系统的外观，查找泄漏的迹象。
液压油的消耗过大也可能是泄漏的表现。
维修措施：检查并紧固液压元件和管路连接处的螺栓。
更换磨损或损坏的密封件。
使用密封胶进行补漏。
3. 液压系统过热：液压系统过热会引起油液的氧化和降解，损坏液压元件的润滑性能，同时也可能引起焚烧或爆炸。
诊断：通过测量液压系统的油液温度来判断液压系统是否过热。
维修措施：增加冷却器的散热面积和风扇的转速。
清洗冷却器以去除灰尘和污垢。
确保供油系统的油液流量和压力正常。
4. 液压泵故障：液压泵故障会导致液压系统的工作压力下降，影响挖掘机的工作速度和力量。
诊断：通过测量液压系统的工作压力来判断液压泵是否故障。
同时还可以通过挖掘机的工作性能来判断液压泵是否正常工作。
维修措施：检查液压泵的吸油过滤器是否堵塞，及时清洗或更换。
检查液压泵的进口阀和出口阀是否正常工作，及时修理或更换。
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工作原理
图1 正流量控制原理图
当主控制阀处于中位时， 泵输出的液压油直接通油 箱，执行元件不工作，控 制压力为零，主泵的斜盘 角度很小，排量很低。
图2 主控制阀处于中位
4 12
3
图3 主控制阀动作
当主控制阀工作时，换向
阀先导压力增大，使得活 塞1将阀4的阀芯推向右边， 阀4的工作口换到左端， 此时泵出口的一部分油液 通过阀4的左端进入变量 活塞2的左腔内，推动活 塞向右移动使泵的排量增 大，即泵的输出流量增大。
2. 并联油路 多路阀内各换向阀进油口与总的压力油相连，各回油口与总回油路相连。 几个执行机构可以同时动作；同时换向时，负载小的先动作。
3. 顺序单动油路 进油路串联，回油路并联。只能按顺序动作。
4. 复合油路
合流方式： 1）设置专用的合流阀 2）换向阀同步动作
二、双泵双回路定量泵系统
1m3的WY-100型液压挖掘机液压系统。 双泵双回路定量泵系统 串联油路 手控合流。
动臂缸油路： 动臂提升时，两联同时换向、上位工作，实现双泵合流 动臂下落时，单独回油，平衡回路
平衡阀
合流导阀
铲斗缸油路： 通过合流导阀，实现大腔合流
四、负载敏感液压系统
具体系统：FR65型液压挖掘机液压系统 。 • 单个负载敏感泵：A10VO轴向柱塞泵（恒定驱动力矩） • 负载敏感多路阀（LUDV）
挖掘机复合动作控制系统：负载敏感泵、带压力补偿阀的多路阀构成。 可使操作者用最短时间完成挖掘机各种复杂的动作组合，提高作业效率。
负载敏感，阀后补偿，单泵多执行器复合动作。
LINDE
行走马达液压回路
常闭式马达制动器
1）回转马达油路：优先动作 2）回转马达：缓冲阀，防止启
动和制动开始时的液压冲击
斗杆缸油路：两联同时换向，实现双泵合流
工作原理
• 按主操纵阀回油量的大小即主操纵阀阀后节流孔 前建立相应的控制压力调节主油泵的排量。主油 泵的排量与该控制压力成反比。
图1 负流量控制原理图
FR
4 2
3
图2 主控制阀处于中位
当主控制阀处于中位时，泵输
R
出的液压油直接通油箱，通过
节流阀口R的流量最大。则R前
的压力升高，即FR口的压力升
高，此时活塞1将阀4的阀芯推
全液压挖掘机液压系统分析
冀宏 兰州理工大学
2013年8月
主要内容
• 液压系统特点 • 双泵双回路定量泵系统 • 双泵双回路全功率调节变量泵系统 • 负载敏感系统 • 负流量系统 • 正流量系统 • 节流控制系统
一 、液压系统特点
（一）液压系统的类型 • 多采用开式系统。
有些回转机构专用一个液压泵单独供油与回转液压马达组成闭式回路。 • 挖掘机液压系统常按液压泵和回路的数量、变量和功率调节方式来分类。 • 双泵双回路：
限速阀： 挖掘机下坡时可自动 控制行走速度，防止 超速溜坡
三、双泵双回路全功率调节变量系统
双泵双回路全功率调节变量系统。 双联轴向柱塞泵； 双向对流油路的三位六通液控多路阀；
注：液动换向阀中对中弹簧未画出
主泵为恒功率变量控制，带有 压力切断功能（恒压控制）。
当两泵工作压力之和低于设定 压力时，变量泵按全功率调节； 当任一泵超载时，高压油打开 顺序阀，进入恒压控制调节缸， 使液压泵按恒压调节。
要求铲斗缸与斗杆杠同时动作；动臂缸与回转马达同时动作； 一个泵供铲斗缸、动臂缸和左行走马达；另一个泵供斗杆杠、回转马达和 右行走马达。 双泵合流：动臂或斗杆单独动作
（二）变量和功率调节方式
液压挖掘机常采用恒功率变量泵、负载敏感变量泵等。
（三）回路组合和合流方式
1. 串联油路 多路阀内第一联阀的回油为第二联阀的进油，依次直到最后一联。 可以实现多个执行机构的复合动作；系统压力高。
流量供需之间出现不匹配时，对流量才有纠正作用，这在本质上是一种事后 补偿机制。由于反馈通道和前向通道都存在延时，当操作人员对液压阀进行 操作时，流量需求信息要经过反馈通道控制液压泵排量，执行机构的速度并 不能及时跟随液压阀开度的变化，使得操作人员感觉到系统的操控性较差。
2. 负流量系统的动态流量稳定性较差。
量变大。
4
由于FR口的压力信号位于主阀
Pi1 旁路出口，只有在主控制阀有
2
1
动作时该压力信号才会发生变
化，从而使泵的排量发生。
3
图3 主控制阀动作Biblioteka QaQrQp
图4 Qp、 Qa 、 Qr与先导压力Pi的关系
• 变量泵输出的流量通过主阀去工作，主阀中 位的剩余流量回来对液压泵的排量进行调节， 这种结构对系统流量构成了闭环控制，其控 制系统结构如图4。
操作手柄
变量机构
液压泵
液压阀
执行元件
液阻
图5 负流量系统的控制结构图
优点
• 集中体现在流量损失控制上，由于旁路流量引起 的压力对主泵排量的调节, 使负流量系统成为闭环 控制系统, 当下游的流量需求发生变化时, 流量变 化信息及时反馈到流量供给元件, 并使系统的流量 重新达到平衡。
缺点
1. 负流量系统的响应速度较低。 • 负流量系统对流量的控制是闭环的流量偏差控制，只有当液压泵和液压阀的
3. 对液压泵变量机构持续的微调。
• 为了得到较高的流量精度，反馈环节需要持续不断的对液压泵的变量机构进 行微调，加剧了液压泵变量机构的磨损，降低了液压泵的寿命。
典型应用
K3V系列主液压泵及KMX系列主阀所组成的系统是典型的负流 量控制系统，已得到广泛的应用。
2.变量泵Ⅰ 2. 变量泵Ⅱ 3.铲斗阀 4. 动臂阀1 5. 动臂阀2 6、7.负流量控制阻尼孔 8. 动臂油缸 9.铲斗油缸
In order to achieve a constant drive torque with varying operating pressures, the swivel angle and with it the output flow from the axial piston pump is varied so that the product of flow and pressure remains constant.
22 2014/11/17
独立操纵或最高负载执行机构 以动臂下降为例
在饱和系统的操作中，经由测 流节流口需求的流量小于或等 于泵的 流量，p基本上与泵的流量控 制器上设定值相一致
带有更高负载压力执行机构的同步动作
以动臂上升和铲斗卸料为例, 动臂上升负载压力相对铲斗 卸料负载压力较大时
当系统是非饱和状态时,负载 压力最高的执行机构的压力补 偿阀完全打开，并且LS的压 力为此压力，因此系统压力、 p和流量也随着非饱和状态 程度的增加而下降 。
p1
辅助泵：1.4~3 MPa 用于先导控制、冷却回路的风扇马达
p2
q1,q2
过载补油阀
多路阀液动换向，串并联复合油路； 中位机能有O型、Y型。
多路阀中位：双泵合流回油，泵卸荷
挖掘机液压系统执行元件复合动作控制原理简图 过载补油
压力补偿器（定差 减压阀）
实现单泵、多执行器复合动作。
梭阀组将各执行元件中最高负载压力 选出，送入定差减压阀，使得各主阀 进油阀口的压差相等。
负载敏感系统原理图
注：先导控制回路未画出
A10VO轴向柱塞泵：A10VO63LA8DS/53R
流量控制阀 压力控制阀
功率控制阀
单向节流阀 调节动态响 应速度。
设活塞到斜盘转 动中心的距离为 L
F1 F sin
则斜盘绕其中心 转动时的力矩
T F1 L
当流量达到一定 值时，斜盘转矩 几乎不变。
LUDV系统控制原理
compensator
• LS腔仅由此联阀的压力补偿器供油，低负载对应的换向阀中补偿器阀口开度较 小，不向LS供油。
• 各压力补偿器的进口压力相等且取决于执行元件中的最高负载压力（仅比变量 泵出口压力低一个进油测量阀口的压差）。
• 各执行元件速度仅取决于各联换向阀的进油测量阀口面积。
斗杆油缸
boom
arm
铲斗油缸
大臂油缸
bucket
动作特点： 复合动作：铲斗缸与斗杆杠同时动作；动臂缸与回转马达同时动作 优先动作：回转优先、铲斗优先 双泵合流（实现快速运动）：斗杆、动臂缸上行、铲斗缸外伸
两泵分别向各自的多 路阀供油
单向节流阀调节动 臂等下落速度，防 止超速下落
行走马达可 双速调节
• 由于闭环控制系统的特性，负流量系统在稳态和准静态过程下的流量控制精 度较高。但是，挖掘机工作时的流量需求是一个动态过程，动臂、斗杆、铲 斗和回转等执行机构要求又快又准的速度控制和位置控制，有时候流量需求 的变化频率会较高，这就要求负流量系统在具有快速性的同时具有较高的稳 定性。实际上，由于反馈通道存在较大的延时，对于某些频段的流量需求， 反馈环节与控制信号的相位差可能持续增大，直至超出负反馈的边界而出现 短时的正反馈，从而导致系统流量出现不稳定甚至震荡。
向左边，阀4的工作口换到右端，
此时泵出口的一部分油液通过
阀4的右端进入变量活塞2的右
腔内，推动活塞向左移动使泵
的排量减小，即泵的输出流量
1 Pi1
减小。
即FR口压力升高，泵的排量减 小。
FR
R
当主控制阀工作时，通向负载
的流量增大，使得FR口压力降
低，泵的排量增大，即泵的输
出流量增大。
即FR口的压力减小时，泵的排
LUDV系统 （from WDH）
五、负流量系统
（Negative Flow Control ）
FR200型挖掘机液压系统 •双泵双回路恒功率变量泵系统 •具有负流量控制功能 •多路阀：开式中位