川崎泵控制阀结构原理说明k3v(中文版)
川崎K3V柱塞泵详解
赛克思-川崎K3V变量柱塞泵详解1、泵的结构介绍：K3V系列泵为开式液压泵，主要由回转体和控制元件组成，结构件有壳体配油盘和摇摆总成及伺服机构组成。
1) 回转体组件：见图包括：缸体(2)弹簧(3)球铰和垫片(4)回程盘(5)柱塞滑靴(6)传动轴(10)。
2) 摇摆总成及伺服机构主要元件如下：摇摆(8)，止推盘(7)，变量拨块(11)，摇摆座(9)和变量活塞(12)。
3)安装座配油盘中间壳体组件包括：安装座(24)，配油盘(1)，定位销(25)。
配油盘的上面有两个腰型孔，和安装座的腰型孔相对应，分低压腔和高压腔孔，分别从安装座的进油口进油，通过回转体的增压，从出油口排油。
4) 提升器(控制阀)提升器包括负流量控制、全功率控制和功率转变功能a、负流量控制提升器上有先导压力口Pi,可以外接一路压力油，称为先导压力油，通过改变先导压力，可以改变泵的摇摆倾角，从而改变泵的排量。
作为负流量控制的提升器，是先导压力增大，泵的排量反而减小。
这种控制方式会节约一部分功率，因为，当泵获得最大排量的时候，先导压力最小，减少了先导油的功率占用。
说明：见图。
当先导压力增大的时候，先导控制活塞(643)就会向右移动，压缩先导弹簧(646)至受力平衡的位置。
固定在拨叉613上的销轴875，装入先导活塞的凹槽A里面，因此，当先导活塞移动时，拨叉杆613以B销轴为中心旋转(B点由由支轴塞614和销轴875固定)。
因为，拨叉613的大孔截面C装有固定在反馈杆611上的凸出销轴897，所以，拨叉613旋转时，销轴897向右移动。
由于反馈杆的截面D里面装有摇臂销(531)(与斜盘铰接)固定的销轴(548)，因此，当销轴(897)移动时，反馈杆绕 D 点的销轴旋转。
因为，反馈杆销轴874与阀杆652相连，所以，阀杆向右移。
阀杆的移动导致出油压力P1经阀杆通向油口CL，并进入伺服活塞的大孔径截面腔，不断进入伺服活塞小孔径截面腔的出油压力P1，因截面的差异使得伺服活塞向右移动，从而导致斜盘的倾角变小。
K3V 系列液压泵的结构与控制原理
发动机过载；负流量控制可最大限度地减小溢流功率损失和系统发
热；功率转换控制功能，可根据负载情况改变输入电流大小，调整 液压泵的输出功率，提高工作效率，节省发动机功率。
K3V 系列液压泵以其高功率密度、高效率以及多样的变量方式广泛
用于液压挖掘机上，它的变量方式包括恒功率控制、总功率控制、正负 流量控制、功率转换控制和负荷传感控制等。现以柳工液压挖掘机所采
当柱塞泵压力p1 或p2下降时，即工作负载减小时，功率弹 簧的弹簧力推动补偿柱塞向左移动，同时带动伺服阀芯向左移 动，伺服阀右位工作，伺服柱塞大端通油箱，压力减小，伺服 柱塞向左移动，带动柱塞泵的斜盘倾角增大，使柱塞泵排量增 大，加快作业速度。伺服柱塞同时带动反馈杆顺时针转动，反 馈杆带动伺服阀芯向右移动令伺服阀关闭，调节完成，柱塞泵 停止变量。 在双泵串联系统中，泵调节器是根据两泵负载压力之和（p1 +p2），控制斜盘倾角使两泵的排量q 保持一致，总功率控制表 达式如下：
随着先导压力的变化，液压 泵的流量也随之变化，液压泵的 流量随先导压力的增大而减小， 实现了负流量控制，其控制原理如
图5 所示。这样液压泵只需供给执行机 构工作所需要的液压油，避免了传统液 压挖掘机靠溢流阀控制溢流，最大限度 地减小溢流功率损失和系统发热。
2.3 功率转换控制
功率转换控制主要是靠转矩 控制电磁阀来完成的，其内部是 电磁比例减压阀。液压泵输出功 率的大小是通过改变进入电磁比 例减压阀的电流大小来完成的， 经过电磁比例减压阀的功率转换 压力pf 作用于补偿柱塞的台阶G 和功率设定柱塞上，如图6 所示。 在此说明，功率转换压力pf 从转矩控制电磁阀pz3 口经pz1 与pz2 的连接油路作用于功率设定柱塞上，而作用于补偿柱塞台 阶G 上的功率转换压力pf 是经泵调节器内部油路而来的，可参 考图1。
K3V112液压泵流量功率调节操作说明
调节步骤：1.拧松外锁紧螺母；2.调节内限位螺杆；3.拧紧外锁紧螺母。
K3V112S （1900 r/min ）最大流量调整最小流量调整调整量△Q (L/min)调整量△Q (L/min)+90°-5.5+90°+4.4调节量大小（供参考）最大流量、最小流量调节微信/qq: 240751365调节器(提升器)功率调节流量特性调节恒功率起调点（调节压力）恒功率末点（调节流量）功率控制特性调节（两级调节）大锁紧螺母大调节螺杆小锁紧螺母小调节螺杆注：流量特性调节，产品出厂后一般不作调整。
微信/qq: 240751365调起调点压力：1.拧松大锁紧螺母；2.调节大调节螺杆；3.拧紧大锁紧螺母。
调末点流量：1.拧松小锁紧螺母；2.调节小调节螺杆；3.拧紧小锁紧螺母。
恒功率起调点（调节压力）恒功率末点（调节流量）功率控制特性调节（两级调节）大锁紧螺母大调节螺杆小锁紧螺母小调节螺杆步骤：注：调恒功率起调点压力的同时，小调节螺杆会一起动。
故，若仅对起调点压力进行调整，则需反向对小螺杆进行调整。
表中+90°表示顺时针方向调整，A代表小调节螺杆的反向调整量：A ×90°。
K3V112S （1900 r/min ）恒功率起调点恒功率末点大调整螺杆调整压力△P （MPa ）扭矩△T (N•M)A 小调整螺杆调整流量(L/min)扭矩△T(N•M)+90°+1.56+39.11.48+90°+11.8+45.5微信/qq: 240751365。
K3V变量泵存在的问题
K3V变量泵存在的问题K3V轴向柱塞泵是川崎公司的一款得意的作品，虽然现在他们已经开发出性能更为优良的K5V型轴向柱塞泵。
但是，国内的液压原件制造商还处于仿造K3V的水平上面。
作者在研究K3V轴向柱塞泵变量原理时发现一个比较奇怪的现象，就是当泵出口压力由大变小时，很可能不能实现变量。
K3V轴向柱塞泵的原理如图图1 所示。
图1 K3V轴向柱塞泵原理图以左边的泵为分析对象。
当泵的输出压力增大时，作用于阶梯柱塞左端的力增大，当增加到一定程度时，推动与其相连的阀芯向右移动，使得控制泵斜盘的柱塞的大腔接通高压油，在压力差的作用下，控制柱塞右移，泵的排量减小。
当泵的压力降低时，作用在阶梯柱塞左端的力减小，在弹簧的作用下，与其相连的阀芯向左移，此时控制柱塞的大腔与油箱连通，控制柱塞左移，泵的排量增大。
似乎理想的工作过程是如此，但是，我们发现：由于在泵的出口与控制阀连接处存在单向阀，只允许泵出口向阶梯柱塞端流动，不允许阶梯柱塞端向泵出口流动。
由此当泵输出压力降低时，阶梯柱塞端的压力不能减小，以致控制阀芯并不能左移，从而控制活塞的大腔压力油不能连通油箱，而是存在着封闭的油液，因此，控制柱塞不能左移，泵的排量不能增大。
因此这种泵要实现排量的增大似乎只能靠另外一个泵的输出口的压力降低来实现，这样就是存在的一个问题就是本泵自身并不能实现恒功率控制，必须借助他泵实现交叉恒功率控制。
如果以上分析正确的话，那么这就可能存在两个问题，一个是原理图是错误的，另一个就是泵的设计存在错误。
但是K3V已经得到大量的使用，证明是不存在问题的。
国内生产的泵存在一个问题就是泵的恒功率曲线在工作过程中不能重合，也就是说排量减小的过程与排量增大的过程不是完全一致可逆的。
排量增大的过程的p-q曲线与排浪减小过程的p-q曲线的不同是在于排量增大时的压力变化点小于排量减小过程中的那个压力点。
以上只是本人分析的一些问题，如果有兴趣可以讨论。
K3V 系列液压泵的结构与控制原理
随着先导压力的变化，液压 泵的流量也随之变化，液压泵的 流量随先导压力的增大而减小， 实现了负流量控制，其控制原理如
图5 所示。这样液压泵只需供给执行机 构工作所需要的液压油，避免了传统液 压挖掘机靠溢流阀控制溢流，最大限度 地减小溢流功率损失和系统发热。
2.3 功率转换控制
功率转换控制主要是靠转矩 控制电磁阀来完成的，其内部是 电磁比例减压阀。液压泵输出功 率的大小是通过改变进入电磁比 例减压阀的电流大小来完成的， 经过电磁比例减压阀的功率转换 压力pf 作用于补偿柱塞的台阶G 和功率设定柱塞上，如图6 所示。 在此说明，功率转换压力pf 从转矩控制电磁阀pz3 口经pz1 与pz2 的连接油路作用于功率设定柱塞上，而作用于补偿柱塞台 阶G 上的功率转换压力pf 是经泵调节器内部油路而来的，可参 考图1。
挖掘机技术
K3V 系列液压泵的结构 与控制原理
摘要
以K3V63DT- 1QOR- HNOV 液压泵为例介绍K3V 系列液压泵 的结构及控制变量原理，该液压泵由主泵、先导泵、泵调节器
和转矩控制电磁阀组成，可实现总功率控制、负流量控制 和功率转换控制的功能。总功率控制可实现执行机构的轻载高
速、重载低速动作，既能保证液压泵充分利用发动机功率又能防止
液压挖掘机的设计研究提供了一定的依据。
所以不论两泵的负载压力p1、p2 如何变化，都能使两泵的总 功率保持恒定。通过总功率控制，可实现执行机构的轻载高速、 重载低速动作，既能保证液压泵充分利用发动机输出功率又能防 止发动机过载。但由于泵调节器同时调节两泵排量，使两泵输出 流量相同，当液压挖掘机做单一动作时，其中一个泵就会输出多 余的流量，因此将总功率控制与负流量控制联合起来可以减小总 功率控制的弊端。
川崎泵K3V泵说明书
川崎K3V系列斜盘式轴向柱塞泵使用说明书川崎重工业株式会社液压泵一、概述：液压泵将原动机的机械能转换成工作液体的压力能。
按其职能系统，属于液压能源元件，又称为动力元件。
液压传动中使用的液压泵都是靠密闭的工作空间的容积变化进行工作的，所以又称为容积式液压泵。
液压泵可分为齿轮泵，叶片泵，柱塞泵（按结构来分）本节主要介绍挖掘机上常用的齿轮泵、柱塞泵的基本概念、工作原理、结构特点、运用原理和维修知识。
1、液压泵的基本性能参数液压泵的主要性能参数是压力P 和流量Q（1）压力泵的输出压力由负载决定。
当负载增加时，泵的压力升高，当负载减小，泵的压力降低，没有负载就没有压力。
所以，在液压系统工作的过程中，泵的压力是随着负载的变化而变化的。
如果负载无限制的增长。
泵的压力也无限制的增高。
直至密封或零件强度或管路被破坏。
这是容积式液压泵的一个重要特点。
因此在液压系统中必须设置安全阀。
限制泵的最大压力，起过载保护作用。
在位置的布置上，安全阀越靠近泵越好。
液压泵说明书对压力有两种规定：额定压力和最大压力。
额定压力——是指泵在连续运转情况下所允许使用的工作压力，并能保证泵的容积效率和使用寿命。
最大压力——泵在短时间内起载所允许的极限压力，为液压系统的安全阀的调定值不能超过泵的最大压力值，最好的是等于或小于额定压力值。
（2）流量Q流量是指泵在单位时间输出液体的体积。
流量有理论流量和实际流量之分理论流量Q0，等于排量q 与泵转数的乘积：Q0=q*n*10-3（L/min）泵的排量是指泵每转一周所排出液体的体积。
泵的排量取决于泵的结构参数。
不同类型泵的排量记算方法也不同。
排量不可变的称为定量泵，排量可变的称为变量泵。
泵的实际流量Q小于理论流量Q0(因为泵的各密封间隙有泄漏)Q= Q0ηV = q.n.ηV /1000(L/min)式中ηV----泵的容积效率ηV =（Q（实际流量）/ Q0（理论流量））*100%齿轮泵的容积效率，ηV≥92%,柱塞泵ηV≥95%泵的泄漏量（漏损）与泵的输出压力有关，压力升高泄漏量（Q0-Q）即ΔQ增加，所以泵的实际流量是随泵的输出压力变化而变化的，而液压泵的理论流量与泵的输出压力无关。
川崎K3V泵说明书
03890312川崎斜板形K3V系列轴向活塞泵使用说明书株式会社川崎精機目录1. 型号表示 22. 规格 33. 构造和动作原理 44. 使用上的注意事项 64-1 安装 6 4-2 配管上的注意事项 7 4-3 关于过滤网 9 4-4 动作油和温度范围 11 4-5 使用上的注意事项 12 4-6 注满油和排气 12 4-7 开始运转时的注意事项 135 故障的原因及处理 145-1 一般的注意事项 14 5-2 泵体异常的检查方法 14 5-3 马达的过载 15 5-4 泵流量的过低，排出压力不能升高时 16 5-5 异常音，异常振动 16附图，附表附图1. 泵的构造图 17 附图2. 泵的展开图 18 附表1. 泵体装紧扭矩一览表 1911.型号表示K3V 112 DT - 1CE R - 9C32 – 1B22.规格*1. 闭路规格的最高旋转数使用闭路规格时，请预先商谈。
*2. 吸入压力 0 kgf/cm 时的旋转数。
33. 构造及动作原理该泵的构造是两台泵以花键接头(114)相连接的，马达的旋转被传递到前部的驱动轴F（111），同时驱动两台泵。
油的吸入和排出口在二台泵的连接部即阀块(312)处汇集，前泵和后泵共用吸入口。
因为前，后泵的构造原理和动作原理是相同的，故以前泵为例，进行说明。
此泵大致由以下几个部分组成，进行泵的旋转运动的旋转机构,调整吐出流量的斜板机构，交替进行油的吸入—吐出动作的阀盖机构。
旋转机构由驱动轴F(111),油缸体（141),活塞瓦(151,152),压板(153), 球面缸衬(156), 垫片(158),油缸弹簧(157)组成。
驱动轴的两端由轴承（123,124)支持。
活塞瓦装于活塞上，形成球接头，同时减轻由负荷压力产生的推力，有一个把活塞瓦（211）上轻轻扇以调整油压平衡的壳部。
为了使活塞瓦的副机构能在支撑板上圆滑的动作，通过押板和球面缸衬，使活塞瓦被油压弹簧压在支撑板之上。
川崎K3V系列泵的维修手册
品名及检查项目
K3V63
活塞、油缸内空间 的间隙量
(D-d)
0.028 0.056
活塞、活塞瓦间隙 部的松懈
(δ)
0～0.1 0.3
活塞瓦的厚度
3.9
(t) 3.7
油缸弹簧的自由高 31.3 度
(L) 30.2
压板、球面衬套的 10.5 装配高度
(H-h) 9.8
标准尺寸/调换推荐值 泵的型号
K3V112
17-1
157 156 153 152 151 141 127 124 123 114 113 111 部品序号
油缸弹簧 球面衬套
压板 活塞瓦 活塞 油缸体 轴承垫圈
花键接头
部品名
弹簧钢 合金钢 合金钢
合金钢
碳素钢 轴承钢 轴承钢 合金钢 合金钢 合金钢
材料
18PC 2PC 2PC 18PC 18PC 2PC 4PC 2PC 2PC 1PC 1PC 1PC 备考
及密封盖（262）按
相同的要领装入。
11
No
操作内容
注意事项
形式
5 装配好辅助活塞缸体〔油缸（141）、辅 助活塞（151，152）、压板（153）、球面 衬 套（156）、垫片（158）、油缸弹簧 （157）〕、将球面衬套与油缸花键轴的位 置对准、插入泵壳内。
全类型
6 将阀快（313）对准销子后装入阀体 （312）内。
17-2
9
No
操作内容
注意事项
形式
1 用锤子轻轻地将旋转斜板支撑台(251) (1) 取出辅助活塞,倾转 全类型
敲入泵壳(271)内安装好。
销、挡块(L)、挡块(S)
时，预先在泵壳上将
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两级最大流量控制
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两级最大流量控制
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K3V 调节器
工作原理
最大排量
最小排量
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负流量控制
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负流量控制
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负流量控制
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负流量控制
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两级最大流量控制
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两级最大流量控制
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两级最大流量控制
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两级最大流量控制
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两级最大流量控制
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负流量控制
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负流量控制
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max
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负流量控制
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负流量控制
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变功率控制
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变功率
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变功率
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P1 Pr
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α
变功率
Pf (Pr)
Dr
P1 Pr
Pi
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变功率
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α
渐增的P1
Pf (Pr)
通过改变弹簧预紧力来控制扭矩
Dr
负流量控制
典型的负流量控制
流量 (L/min)
120
110 100
90 80
泵转速 2100 min
-1
出口压力 78.5 bar
无 Qcut 有 Qcut
70
60
50
40
30
20
10
0
5
10
15
20
25
30
35
40
负反馈压力 (bar)
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负流量控制
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负流量控制
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负流量控制
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