掘进机负载敏感系统中二通压力补偿阀分析
必看挖掘机压力补偿阀的组成功能及作用
必看挖掘机压力补偿阀的组成功能及作用压力补偿阀在OLSS系统中，因没有压力补偿阀，当两执行器同时动作时，需不时调整操作手柄，以适应不断变化的执行器负荷，才能确保两执行器动作的协调性，而在CLSS系统中，因有压力补偿阀，可不考虑外界不断变化的执行器负荷，只需设定两操作手柄的相对行程，即可确保两面三刀执行器同时动作时的协调性。
位置构造工作原理1大臂举升与斗杆卸载同时动作时为例▶大臂的负荷PB1大于斗杆的负荷PB2。
▶大臂产生的PLS1因大于斗杆产生的PLS2，而作为系统的PLS，进入系统的LS回路。
▶斗杆油缸的负荷B小于大臂油的负荷。
若无压力补偿阀作用，斗杆油缸动作速度将大大快于动臂油缸。
▶此时动臂升PLS1将斗杆压力补偿内的梭阀(1)向下推，PLS油压通过活塞(2)内的通路进入弹簧(3)室C。
▶活塞(2)以及阀(4)被PLS1油压推向下方。
▶由于阀(4)向下，从A流向B处的油被节流，A处油压(斗杆滑阀出口油压)上升，直至与大臂滑阀出口油压相等。
▶因为泵压PP(斗杆/动臂滑阀入口油压)相同，而此时斗杆与大臂滑阀出口油压又相等(即斗杆与大臂滑阀入口与出口的压差相等)，所以流至斗杆与动臂油缸的油流只与各滑阀的开口面积成比例分配。
▶两执行器同时动作时，只需控制各主滑阀的开口面积的大小，即可保证两执行器动作协调性。
2单独动作时或复合动作时执行器负荷为最高负荷▶该执行器压力补偿阀仅起单向阀作用。
▶例如B处的负荷突然升高，且高于系统LS压力时，PB向上推动梭阀(1)，PB通过活塞(2)内的通路进入弹簧 (3)室C，活塞(2)及阀(4)，朝闭合方向移动，防止了异常高压逆流，避免主油路受此压力的影响。
精彩抢先看下一期小编为大家讲解小松PC200-7‘合流/分流阀’的构造、位置、作用及调整参数，如需要想了解关于挖掘机维修等专业知识请留言哦！。
TB880E型隧道掘进机液压系统负载敏感控制技术
TB880E型隧道掘进机液压系统负载敏感控制技术赵铁山［1］，潘耀景［2］（1. 中铁十八局集团公司，天津300222；2. 福建南方路面机械有限公司，福建泉州362021）［摘要］简单介绍了负载敏感控制技术在液压系统中的工作原理，并以WIRTH TB880E隧道掘进机中液压系统为例，介绍了负载敏感控制技术的应用。
［关键词］隧道掘进机；负载敏感控制技术；节能［中图分类号］U455.3+1 ［文献标识码］B ［文章编号］1001-554X（2014）07-0105-04The load sensing control technique of TB880E tunnel borer hydraulic systemZHAO Tie-shan，PAN Yao-jing本文以负载敏感控制技术为依据，论述液压系统效率及控制问题，并以WIRTH TB880E隧道掘进机中液压系统作为应用实例，加以分析说明。
1 负载敏感技术原理负载敏感液压系统是指系统能自动将负载所需压力和流量信号传到敏感控制阀和泵变量控制机构的敏感腔，使其压力参量发生变化从而调整供油单元的运行状态，使其仅向系统提供负载所需要的液压功率，最大限度地减少能量损失。
负载敏感系统通常所说的负载敏感系统包括负载敏感和压力补偿两个方面，负载敏感技术涵盖了油源和控制部分两个方面。
采用负载敏感控制可以提高原动机的利用效率，减小系统发热，达到结构紧凑和节能的目的。
负载敏感技术是将负载需要的压力、流量与泵的压力、流量相匹配，以最大限度地提高系统效率。
要提高系统效率，一方面需要将负载的压力与泵的输出压力相适应；另一方面泵的输出流量正好满足负载运动速度的需要。
此外还需要实现待机状态的低功耗。
负载敏感控制系统的组成如图1所示。
在柱塞泵1上装有压差控制阀4和压力控制阀5。
压力控制阀用来限定泵的最高工作压力Pmax ，负载的驱动压力P l通过梭阀3反馈到泵的控制口X；压差控制阀4用来设定泵的出口与执行元件（油缸）进油口之间的压差ΔP。
一种挖掘机负载敏感压力补偿多路阀[发明专利]
![一种挖掘机负载敏感压力补偿多路阀[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/d0ae77aa2b160b4e777fcfdc.png)
专利名称：一种挖掘机负载敏感压力补偿多路阀专利类型：发明专利
发明人：李金海,李奎
申请号：CN201010297049.X
申请日：20100930
公开号：CN102444636A
公开日：
20120509
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种挖掘机负载敏感压力补偿多路阀，包括阀体、依次设置在阀体上的九个操作阀、以及设置在阀体左端的进油口和回油口，所述九个操作阀上分别设有进油口；所述阀体为整体浇铸形成的一体结构，阀体内设有进油通道和回油通道，所述阀体内设有阀杆，阀杆两端分别设有先导阀；所述阀体上还相对各操作阀设有流量控制阀、负载反馈阀、安全阀、压力补偿阀、补油阀、过载溢流阀、单向进油阀，以及各操作阀之间的连接油腔。
其优点是：成本低，结构紧凑，压力损失少，操纵时具有良好的流量控制性能，具有流量控制、压力补偿、自动补油、安全保护等的功能。
申请人：李金海,李奎
地址：441316 湖北省随州市曾都区环潭镇大碑店村十一组
国籍：CN
代理机构：北京汇信合知识产权代理有限公司
代理人：王维新
更多信息请下载全文后查看。
负载敏感和压力补偿的定义讲解
解决办法：一
是回转单独使用 单泵供油， 二是回转压力补 偿阀采用K＜1的 压力补偿结构。
A2＝A3＝A1， K=A／A1 压力平衡式 Pin×A1=PL×A3=PLS ×A2 Pin＝K×（ PL +PLS ）
多路阀主阀芯压降： ΔP=Pin-PL＝K*PLS-（1-K）* PL 上式中，除回转K＜1外，其余K=1，即ΔP=PLS
负载敏感和压力 补偿的定义
广西玉柴工程机械有限责任公司 易友南
一、负载敏感
通过感应检测出负载压力、流量和功率变化信号，向 液压系统进行反馈，实现节能控制、流量和调速控制、 恒力矩控制、力矩限制、恒功率控制、功率限制，转速 限制，同时动作和原动机动力匹配等控制的总称。
控制方式包括液压控制和电子控制。 负载敏感系统的液压元件： 负载敏感阀-----将压力、流量和功率变化信号向阀进行 反馈，实现控制功能的阀； 负载敏感泵-----将压力、流量和功率变化信号向泵进行 反馈，实现控制功能的泵和马达；
复合动作时，各阀的负载压力PL不同，但由于压 力相同补的偿，阀而都经受各相压同力的补P偿LS作阀用的，压因差此Pin-PL=ΔP是
Δ差P，’=起P-P到in了＝负P-载PL均S-衡PL器此的压。差正好补偿了负载压力
PL+ΔP+ΔP’= PL+ PLS+P- PL-PLS=P
四、NACHI（不二越）负载敏感系统
发动机转速感受阀门F： P成r=正P2比H1，-P2帮L0P等r大式小右随边转即速节而流改件变S。的P压r作降用，于其H与阀通，过P的r↑，流量则
Qp↑。Pr=0.25～1.96Mpa
由于油泵调节阀H的目标压差随发动机转速而变， 使系统与发动机工况相匹配，在发动机转速范围
负载敏感比例多路阀常见故障分析
收再利用，如用作沸腾炉燃料进行发电，生产建筑材料等。
在对矸石进行回收再利用时，应对其成分进行分析，然后根据工业性能确定应用方向，使其变废为宝，提高企业的经济效益、社会效益和环境效益。
2.5噪声2.5.1噪声污染选煤厂原煤准备车间的破碎机、选矸机；主选车间的分选跳汰机；输送用的水泵等在运行过中都会产后大量的噪声，严重超出了人体可接受的范围，工作人员长久在噪声环境中工作，不仅会引起烦躁疲劳、头晕耳鸣等现象，严重时可能会引起心血管疾病或者危及生命安全，因此应高度重视噪声的防治。
2.5.2噪声防治噪声防治措施主要是从声源、传播途径、人耳接收处加以控制。
声源处可通过选购性能较好的新产品或加装弹性垫圈等措施减少噪声，如选用大型浮选柱代替浮选机，用皮带代替刮板机都会降低噪声；采用具有吸音性能的材料降低噪声传播，还可通过改变方向或设置屏障的方式减少噪声的传播；为工作人员提供护耳器减少噪声对人体的伤害。
3结语选煤是煤炭生产的重要环节，也是我国实现清洁生产的关键环节。
在选煤过程中，由于设备和技术的落后，会产生煤尘、药剂、废水、矸石以及噪声等多种污染，给空气、土壤、水体以及人体造成严重的损害，若不对其进行有效控制，不仅会给我们赖以生存的生态环境带来极大的威胁，也将影响经济的发展。
参考文献:[1]邸玉英.选煤厂环境污染及其防治[J].陕西煤炭,2007,02:58-59+49.[2]齐敏华.煤炭企业清洁生产实施方法与技术研究[D].山东科技大学,2007.[3]韩强.贵州某选煤厂环境影响研究[D].贵州大学,2008.[4]郭伟东.煤矿环境整治与方法研究[D].长安大学,2012.[5]李泽元.太原选煤厂可持续发展战略研究[D].山西大学,2009.负载敏感比例多路阀的特点主要有：节能性较好；在比例控制上容易进行远程遥控；无极控制同负载的变化无关；能使多个不同的执行元件在负载不同的情况下同时工作，因而在建筑、农业，以及矿业等各种不同领域内的工程机械与船舶机械中广泛应用。
挖掘机负载敏感系统分析
挖掘机负载敏感系统分析丘伟平【摘要】Load sensing system in closed center of excavator has the advantages of superior control and energy sav-ing performance, and it is increasing favor by the majority of users. The working principle, composition, characteris-tics of load sensing system in closed center of excavators are introduced in this paper. Besides, the hydraulic control system of the multi-way valve and the pump is focused on.%介绍了挖掘机闭中心负载敏感系统组成及其工作原理、特性。
重点分析了多路阀压力补偿液压系统和液压泵控制系统的工作原理和特性。
【期刊名称】《流体传动与控制》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】3页(P6-8)【关键词】挖掘机;闭中心;负载敏感系统;理论分析【作者】丘伟平【作者单位】龙工上海精工液压有限公司上海 201612【正文语种】中文【中图分类】TH137传统的挖掘机液压系统总有一部分液压油通过溢流阀溢流，不仅能量损失，还造成系统发热升温。
挖掘机工况多变，各工作装置所受负载各不相同，各个工作装置不能按需求同时起步，速度发生改变，复合动作难以实现。
随着时代的发展，对挖掘机的性能（特别是节能和可操作性方面）要求也进一步提高，闭中心负载敏感系统的优点日益受到青睐。
闭中心负载敏感系统具有优越的节能和控制性能，不受负载影响的流量分配系统，液压泵所提供的流量与负载所需相匹配，避免不必要的能量损失。
挖掘机负载敏感系统介绍(中文)
并能防止液压执行机构产生停滞。
LUDV功能
中位
(1)行程限制块(2)二次压力释放/防蚀阀(3)负载保持阀(4) LUDV压力补偿阀(5)先导梭阀
(6)控制阀杆(7)输入测流口pA (8)输入测流口pB (9)输出测流口BT (10)输出测流口AT
这个LUDV部件压力补偿阀安排在控制阀芯测流口的下游，它包含有一个控制阀芯（13）和一个能限定稳固初始位置的微压缩弹簧（14）。
独立操纵或最高负载执行机构
先导控制装置的先导压力使得控制阀芯（6）克服弹簧力相应按比例的移动。这个图中，A口的先导压力推着阀芯克服B侧控制盖内的弹簧力向右移动。控制阀芯的测流输入节流口（7）打开了从泵来的P口与P‘通道的连接。该压力使得压力补偿阀（13）打开并且被施加到单向阀（3）上。
在LUDV系统中，所有执行机构部分的p测流节流口总相同。但不是一个恒定值。根据非饱和状态的程度，它可能在设定值pLS控制器和大约2 bar的压力之间变化（见表：p依赖需求的流量），在这个范围内，LUDV系统按比例相应地分配流量。
由于这个原因，即使在非饱和状态下，LUDV系统内负载压力最高的执行机构也将不会陷入停顿状态，所有使用中的执行机构的速度根据ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ启的通流面积按比例减小。
说明：不同负载压力情况下的压力补偿阀的功能
如果在非饱和状态范围内的同步动作中，执行机构的速度减小，也就是测流节流口关闭，非饱和程度减少，如果其它的仍还起作用的部件的p测流节流口增加，执行机构动作速度的也就相应增加。
给机器的指令控制信号由液压或电子的控制装置动作产生，并立即响应。
矿用掘进机闭中心负载敏感压力补偿技术
矿用掘进机闭中心负载敏感压力补偿技术马恒强，王宏义，王金和（新汶矿业集团公司协庄煤矿，山东新泰271221）摘要该文针对矿用掘进机液压系统采用闭中心负载敏感压力补偿系统，介绍了力士乐闭中心负载敏感压力补偿掘进机液压系统组成及其工作原理、特性。
重点分析了系统的组成、工作原理，并对典型配置的液压系统进行了较为详细的介绍和分析。
关键词矿用掘进机闭中心负载敏感压力补偿液压系统原理组成中图分类号TD421．5文献标识码Adoi ：10．3969/j．issn．1005－2801．2012．06．47*收稿日期：2012－06－28作者简介：马恒强（1971－），男，大学文化，工程师，新矿集团协庄煤矿副总经理，现从事机电管理与研究工作。
1煤矿用掘进机液压系统简述我国煤矿掘进机液压系统基本采用多泵配多阀的形式，该系统有两种油路：开中心直通回油六通阀系统和闭中心负载敏感压力补偿系统，我国国产液压挖掘机大多采用“开中心”系统，而国外著名的掘进机厂家基本上都采用“闭中心”系统。
本文重点分析力士乐闭中心负载敏感压力补偿（LUDV ）掘进机液压系统。
2闭中心负载敏感压力补偿（LUDV ）掘进机液压系统闭中心负载敏感压力补偿（LUDV ）掘进机液压系统是在改进负荷传感技术的基础上发展起来的，它是不受负载影响的流量分配系统，它将常开式压力补偿阀改为常闭式，泵所提供的流量与负荷所需相匹配，避免了不必要的空流和节流损失。
即使泵的流量小于系统复合动作所需的流量，各动作的相对速度也不会发生变化，从而保证动作的协调性，避免动作冲击。
多路阀液压系统是液压掘进机的主油路，它确定了液压泵如何向各液压作用元件的供油方式，决定了液压掘进机的工作特性。
力士乐采用的闭中位负载敏感压力补偿多路阀液压系统的工作原理见图1。
采用力士乐闭中位负载敏感压力补偿多路阀液压系统的矿用掘进机主油路由工装油路和回转油路二个负载敏感压力补偿系统组成。
2．1工装油路工作装置和行走油路（除回转外）简称工装油路，用阀后补偿分流比负载敏感压力补偿（LUDV ）系统，具有抗饱和功能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
式 中 Ａ 是孔 口的过流 面积 ，即阀 的开度 ； Ｋ是 由孔
的形状 、 尺寸和液体性质决定的系数 ，这里视为常
数 ； ｐ为 节流 阀 的前 、 压 力差 ，即 △ ＝ 。 ｍ Ａ 后 尸 Ｐ一 ； 是 由孔 的长径 比决定 的指数 ， 这里孔 口为 薄壁小 孔 ， 则 ｒ０ ． ｎ ． 公式 表明通过节 流阀的流量 与节流 阀的过 ＝５
３ 也称作定差减压阀 ， 因此 ，负载敏感 比例多路阀 就是 一 个 由节 流 阀 ＋ 定差 减 压 阀构 成 的调 速 阀 ，且 还具有拾取负载信号 ｓ反馈给负载敏感泵 的功能 ）
及 其他 附加 功能 ． 掘 进 机 的整 个 液 压 系统 图较 复杂 且 也 比较 大 ， 为 了分 析 问题 的方 便 ，将其 简 化为 图 ２所示 的原 理
若负载增 大即 Ｐ 增大 ， △ ２ 则 Ｐ减小 ， 也相应 的减 流量 小， 则执行 机构 的运行速度 慢下来 ， 之亦 然．由此 反 说 明节流 阀的流量受负载大 小变化的影 响． 在 调速 阀 中 ，二通 压力补 偿 阀的工 作原 理 ：参 见 图 ２ 泵 的供 油压 力 尸 经 过定 差减 压 阀的 阀 口 ｈ ， 『 Ｊ 后压力 降 为 Ｐ， 后经 节 流 阀流 出其压 力 为 ． 。然 同 时压 力油 Ｐ 又作 用于 二通 压力补 偿 阀阀芯 的左 腔 ， ． 反馈作 用于 阀芯 的右 腔 ，则 阀芯在 向右 的液压 力 Ｐ Ａ（ 阀芯 的面积 ， 左右 面积相 等） ． ／ ４为 且 、向左 的液 压力 Ｐ 和弹簧 力 风 的作 用 下 ，处于 某一平 衡 位 ２
影 响 问题 的分析 ，而且更 有 利于 问题 的理解 ．
生产的掘进机 的液压 系统 ， 已采用 了负载敏感 系
统 ， 在煤 矿 现场 中对这 项 技 术还 不 太熟 悉 ．负 载 而
敏感 比例多路阀是负载敏感系统的主要液压元件之 该阀装有一个二通压力补偿 阀． 本文就二通压 力 补偿 阀在 负载 敏感 系统 中的功能 作一 分析 ，以便
山西大同大学学报 （ 自然科学版 ）
首先结合图 ２ 介绍一下调速阀的工作原理． 在 调速 阀 中 ， 节流 阀 ２来说 ， 就 通过 它的流量 公
式为
ｑＫ ． ＝ Ａｒ △ （） １
本 文侧 重要谈 的是 ，在负载 敏感 系统 中 ．二 通 压力补偿阀的另一个作用 ： 它能使同时工作的多个 执行元 件 的速度互 不 干涉 ，即某 个执 行元 件 的负载 增大 时 ， 他执行元 件 的速度保 持不 变． 图 ２中 ， 其 在 假定 负载 １Ｐ） 于负载 ２ Ｐ： （２ 小 （ ，当负 载 １ 变 ， ） 不 负
负载敏 感 系统 二 通 压 力补 偿 阀
处理 等 提 供 了可 靠 的理 论依 据． 关键词 ： 进机 掘
中图分类 号： ７ １ Ｒ １． ７
文献标识码： Ａ
液 压 系统 的负 载敏 感 技 术是 上 个 世 纪 ９ 代 ０年
为 １ 通路 的节流 阀 ；二 通压 力补 偿 阀一个 画成 结 个
流 面积 、 后 压差有 关 ，当开度（ 前 过流 面积） 一定 时 ，
载２ 增大时 ， 负载 １ 、负载 ２的负载压力信号经梭 阀 １比较后 ， 负载 ２ 的压力信号 ：输出至泵上的 ）
负载敏 感 阀 ４的弹簧 腔 ，它控制 泵 的输 出压力 达到 负载 ２所需 的压 力 （ 是 负载敏 感 系统 的压力适 应 这 功能 ，这里 不做展 开分析１ 这里 要注 意 的是 ，泵 的 ， 在线 供油 压 力为最 大 负载 的压力 ．此 时 由于负 载 ２
一
，
为设备 的使 用 、维护 及故 障处 理等 提供 可靠 的理论 依据． 国产掘 进机 负 载敏感 液 压 系统 的液 压元 件 ，目
图 １ 负 载敏 感 比例 多路 阀的 职 能 符 号 图
前均使用的是德国力士乐公司 、哈威公司和美国派 克 公 司的产 品 ．下面 以德 国 哈威公 司 的负载 敏感 比
已成熟的技术 ， 具有高效节能的特点 ，主要应用在 工 程机 械 的挖掘 机上 ．在 引进 的采 掘 设备 上 也采 用
了负载 敏感 系 统 ， 如 ，引 进 的 四臂 锚 杆 钻车 、掘 例 锚 机 、 进 机 、 煤 机 ． ２ ３年 来 ，国 内各 厂 家 掘 采 这样 的简化不仅不
示 意 图． 简化 的 方法 是 ：多 个 执 行 元 件 只 取 ２个 ；
双联负载敏感泵取 １ ；负载敏感 比例多路阀简化 个
收稿 日期： ０ ０ ０ — ８ ２ １— １２
图 ２ 掘 进 机 液压 系统 的原 理 示 意 图
作者简介： 刘轶（９２ ） 男 ，山西大 同人 ， １８ 一 ， 助理工程师 ， 研究方 向： 煤矿设备
例 多路 阀为例 进行 分析 ． 哈威 公 司的负 载敏 感 比例多 路 阀职能 符号 见 图
１从图上看这个阀很复杂 ， ． 但实质上 负载敏感比例
多路 阀是一 个 手动 （ 或液 动 或 电磁）比例方 向节 流 阀 ， 认 这 一 点非 常 重 要 ． 确 图中 的 二通 压 力补 偿 阀
Ｖ０ ＿６ Ｎｏ２ ｌ ． ． ２
Ａｐ ． ０ ０ ｒ２ １
掘进机负载敏感 系统 中二通压 力补偿 阀分 析
刘 轶
（ 同煤矿 集 团公 司力泰公 司 ，山 西大 同 ０ ７０ ） 大 ３０ ３
摘 要： 对掘进机 负载敏 感液压 系统 中的二通压力补偿 阀的功 能进行 了详细分析 ， 为设备的使用 、维护及故障
第 ２ 卷第 ２期 ６ ２ １ ４月 ０ ０年
文 章 编 号 ：６ ４ ０ ７ （０ ００ — ０ １０ １７ — ８４２ １）２ ０ ８ — ２
山西大同大学学报（ 然科学版） 自
Ｊｕｎ ｌ ｆ ｈｎ ｉ ａｏｇＵ ｉｅｓｔＮａ ｒｌ ｃｅｃ） ｏ ｒａ ｏ ａｘ ｔ ｎｖｒ ｙ ｔ ａ Ｓ ｉ ｅ Ｓ Ｄ ｎ ｉ（ ｕ ｎ