装载机转向液压系统(优先卸荷)

本 系 统 为 同 轴 流 量 放 大 、 转 向 优 先 、 双 泵 合 分 流卸 荷 液 压 系 统 ， 简 称 同 轴 流 量 放 大 卸 荷 转 向 系 统。 它 由 转 向 泵 、 同 轴 流 量 放 大 转 向 器 、 优 先 卸 荷阀 （ 含 优 先 阀 、 溢 流 阀 和 卸 荷 阀 ） 转 向 油 缸 等 零部 件 组 成 。 性 能 参 数 ： 转 向 系 统 额 定 工 作 压 力 （ M P a） 1 4 卸 荷 压 力 （ M P a ） 1 2 全 转 向 时 间 （ S） 3 转 向 泵 （ 2） 输 出 的 液 压 油 进 入 优 先 阀 （ 3） 和 转 向 器 （ 4） 。 由 于 方 向 盘 没 有 转 动 ，转 向 器 处 于 封 闭 状 态 ， 没 有 流 量 输 出 ， 只有 极 少 量 油 液 通 过 转 向 器 回 油 外 ， 均 可 通过 优 先 卸 荷 阀 与 工 作 泵 输 出 的 液 压 油 合 流进 入 工 作 分 配 阀 供 给 工 作 液 压 系 统 工 作 。当 工 作 液 压 系 统 不 工 作 时 ， 转 向 泵 和 工 作泵 输 出 的 流 量 均 通 过 工 作 分 配 阀 回 油 箱 。 当 转 动 方 向 盘 时 ， 转 向 泵 输 出 的 液 压 油 通 过 优 先卸 荷 阀 和 转 向 器 进 入 转 向 油 缸 工 作 腔 ， 使 机 子 转向 。 转 向 油 缸 回 油 腔 油 液 通 过 转 向 器 回 油 箱 。 当转 向 泵 输 出 的 流 量 超 过 转 向 所 需 流 量 时 ， 优 先 阀另 一 油 路 开 通 ， 除 了 转 向 所 需 部 分 流 量 外 ， 均 通过 优 先 卸 荷 阀 （ EF口 ） 与 工 作 泵 输 出 的 流 量 合 流进 入 工 作 分 配 阀 供 给 工 作 液 压 系 统 工 作 或 回 油 。当 转 向 泵 输 出 的 流 量 低 于 转 向 所 需 流 量 时 ， 优 先阀 另 一 油 路 又 被 切 断 ， 其 转 向 泵 输 出 的 全 部 流 量供 给 转 向 工 作 。 1） 工 作 液 压 系 统 和 转 向 液 压 系 统 同 时 工 作时 ， 转 向 泵 输 出 的 流 量 除 供 给 转 向 所 需 流量 外 ， 均 通 过 优 先 卸 荷 阀 回 油 ， 此 时 单 向阀 闭 合 。 2） 当 转 向 液 压 系 统 不 工 作 时 ， 转 向 泵 输 出的 全 部 流 量 均 通 过 卸 荷 阀 回 油 ， 此 时 单 向阀 闭 合 。 转 向 泵 输 出 的 部 分 流 量 （ 转 向 工 作 时 ）或 全 部 流 量 （ 转 向 不 工 作 时 ） 仍 与 工 作 泵输 出 的 流 量 合 流 进 入 工 作 分 配 阀 供 给 工 作液 压 系 统 工 作 。 5 转 向 时 ， 当 转 向 油 缸 工 作 腔 压 力达 到 或 超 过 额 定 工 作 压 力 时 ， 溢 流 阀 开 启， 工 作 腔 压 力 油 溢 流 回 油 箱 。 6 机 子 在 行 走 中 没 有 转 动 方 向 盘 在外 阻 力 作 用 下 转 向 时 ， 转 向 油 缸 一 腔 压 力升 高 ， 当 其 压 力 达 到 或 超 过 双 向 缓 冲 补 油阀 的 额 定 开 启 压 力 时 ， 缓 冲 阀 开 启 ， 转 向油 缸 压 力 腔 压 力 油 通 过 缓 冲 阀 溢 流 回 油 。 1.同 轴 流 量 放 大 转 向 器 （ 结 构 参 看 图 二 ） 由 阀 芯 、 阀 套 和 阀 体 等 组 成 的 控 制 /放 大 转 阀 起 控制 油 流 方 向 和 放 大 流 量 的 双 重 作 用 ， 由 转 子 和 定子 等 组 成 的 摆 线 针 轮 啮 合 副 起 计 量 马 达 的 作 用 ；拔 销 、 联 动 轴 连 接 控 制 /放 大 转 阀 和 摆 线 针 轮 啮 合副 的 转 子 、 构 成 机 械 反 馈 环 节 ； 联 动 轴 起 传 递 扭矩 作 用 ； 回 位 弹 簧 使 控 制 /放 大 转 阀 的 阀 芯 和 阀 套能 够 越 过 死 区 严 格 对 中 。 当 转 动 方 向 盘 时 ， 从 转 向 泵 输 出 的 液 压 油 从 进 油口 P口 进 入 转 向 器 ， 经 阀 套 和 阀 芯 进 入 计 量 马 达， 从 计 量 马 达 输 出 的 液 压 油 又 经 阀 芯 、 阀 套 出 油从 左 （ L或 A） 或 右 （ R或 B） 输 出 进 入 转 向 油 缸 工作 腔 ， 使 机 子 左 转 向 或 右 转 向 。 此 转 向 器 属 BZZ6型 ， 与 BZZ5型 转 向 器 同 属 负 荷传 感 全 液 压 转 向 器 。 它 是 在 BZZ5型 基 础 上 增 加 了与 计 量 马 达 油 路 并 联 的 放 大 器 ， 而 BZZ5型 转 向 器与 ZL50C的 BZZ3型 转 向 器 不 同 之 处 是 ： 增 加 了 负荷 传 感 油 路 （ 控 制 ） 。 在 转 向 器 进 出 油 口 平 面 上 连 接 有 双 作用 缓 冲 补 油 阀 ， 进 出 油 管 路 均 与 此 阀 连 接， 它 的 作 用 是 ： 装 载 机 在 行 驶 中 ， 在 外 阻力 的 作 用 下 迫 使 机 子 转 向 ， 油 缸 一 腔 受 压， 当 其 压 力 超 过 调 定 的 压 力 时 ， 缓 冲 阀 开启 ， 油 缸 受 压 腔 溢 流 卸 荷 ； 以 保 护 元 件 的安 全 。 同 时 ， 油 缸 另 一 腔 会 出 现 真 空 现 象， 此 时 可 通 过 补 油 阀 补 油 。 优 先 卸 荷 阀 由 优 先 阀 、 溢 流 阀 、 卸 荷 阀 和单 向 阀 组 成 ， 它 具 有 转 向 优 先 、 溢 流 卸 荷和 转 向 泵 卸 荷 之 功 能 。 是 “ 同 轴 流 量 放 大卸 荷 系 统 ” 必 不 可 缺 的 元 件 。 动 力 机 起 动 后 ， 转 向 泵 输 出 的 液 压 油 从 P口 进 入 ， 通 过 CF口 进 入 转 向 器 不 转 向 时 ， 由 于 转 向 器 处 于 中 位 闭 合 状 态 ， 没 有流 量 输 出 ， CF口 的 压 力 升 高 ， 与 CF口 连 通 的 优 先阀 右 端 压 力 升 高 ， 优 先 阀 在 二 端 压 力 差 的 作 用 下克 服 弹 簧 力 左 移 ， 打 开 了 P口 和 C腔 的 通 道 ， 转 向泵 输 出 的 油 液 从 P口 进 入 通 过 C腔 打 开 单 向 阀 从EF口 输 出 与 工 作 泵 输 出 的 油 液 合 流 进 入 工 作 分 配阀 。 当 工 作 液 压 系 统 不 工 作 时 ， 则 二 泵 合 流 ， 流量 通 过 工 作 分 配 阀 回 油 箱 。 当 工 作 液 压 系 统 工 作时 ， 则 二 泵 合 流 流 量 供 给 工 作 液 压 系 统 工 作 。 P口 和 CF口 始 终 处 于 连 通 状 态 。 转 向 时 ， 转 向 泵 输 出 的 液 压 油 通 过 P口 、 CF口 和转 向 器 进 入 转 向 油 缸 工 作 腔 使 机 子 转 向 。 装 载 机的 转 向 速 度 取 决 于 通 过 转 向 器 进 入 油 缸 工 作 腔 的流 量 ， 而 转 向 器 输 出 的 流 量 又 取 决 于 方 向 盘 的 转动 速 度 。 而 转 向 泵 输 出 的 流 量 取 决 于 动 力 机 的 转速 。 转 向 泵 输 出 最 大 流 量 远 高 于 所 需 要 的 流 量 。当 动 力 机 低 速 运 转 时 ， 转 向 泵 输 出 流 量 低 于 转 向所 需 流 量 时 ， 则 其 全 部 流 量 均 通 过 CF口 供 给 转 向工 作 ， 此 时 ， P口 与 C腔 油 路 切 断 。 当 动 力 机 转 速 较 高 ， 转 向 泵 输 出 的 流 量 大于 转 向 所 需 的 流 量 时 ， 优 先 阀 开 启 ， P口 与C腔 连 通 ， 此 时 多 于 转 向 所 需 的 部 分 转 向 泵流 量 ， 则 通 过 单 向 阀 从 EF口 输 出 与 工 作 泵输 出 的 流 量 合 流 供 给 工 作 液 压 系 统 工 作 或回 油 箱 。 当 工 作 液 压 系 统 工 作 压 力 达 到 或 超 过 卸 荷 阀 导 阀开 启 压 力 时 ， 导 阀 开 启 ， 通 过 导 阀 的 回 油 油 液 进入 卸 荷 阀 的 左 端 ， 并 通 过 卸 荷 阀 芯 上 的 节 流 孔 （a ） 回 油 。 卸 荷 阀 主 阀 右 端 通 过 通 孔 （ b） 与 回油 口 （ T） 连 通 。 由 于 节 流 孔 （ a） 的 节 流 作 用 ，卸 荷 阀 芯 二 端 产 生 压 力 差 ， 此 压 力 差 迫 使 卸 荷 阀芯 克 服 弹 簧 （ 8） 力 右 移 ， 当 工 作 液 压 系 统 工 作压 力 继 续 升 高 并 达 到 或 超 过 卸 荷 阀 卸 荷 压 力 时 ，导 阀 开 度 增 大 ， 通 过 导 阀 和 节 流 孔 （ a） 的 流 量增 加 ， 卸 荷 阀 芯 二 端 压 力 差 增 大 ， 卸 荷 阀 芯 右 移行 程 增 大 ， 卸 荷 阀 开 启 ， 打 开 了 C腔 和 回 油 口 （T） 的 通 道 。 此 时 ， 通 过 进 油 口 （ P） 和 C腔 来 自 转 向泵 的 流 量 通 过 C-T流 道 卸 荷 回 油 ， 此 时 单向 阀 闭 合 。 当 工 作 液 压 系 统 工 作 压 力 下 降， 其 压 力 低 于 卸 荷 阀 加 载 压 力 时 ， 阀 芯 回（ 左 ） 移 ， 卸 荷 阀 闭 合 ， 切 断 了 C腔 和 回油 口 （ T） 的 通 道 ， 来 自 转 向 泵 的 流 量 又通 过 单 向 阀 与 工 作 泵 输 出 流 量 合 流 进 入 工作 液 压 系 统 。 当 工 作 液 压 系 统 压 力 继 续 下降 ， 其 工 作 压 力 低 于 导 阀 闭 合 压 力 时 ， 导阀 闭 合 ， 卸 荷 阀 芯 在 弹 簧 （ 8） 力 的 作 用 下退 回 到 原 始 位 置 。 1） 转 向 沉 重 慢 转 方 向 盘 正 常 ， 快 转 方 向 盘 沉 重 。 a.系 统 内 有 空 气 ， 油 面 太 低 回 油 时 会 有 大 量 空 气带 入 ， 应 及 时 补 油 。 可 利 用 转 向 到 极 限 位 置 继 续转 动 方 向 盘 使 溢 流 阀 开 启 排 出 空 气 。 b.优 先 阀 控 制 压 力 过 低 ， 弹 簧 力 下 降 ， 应 检 查 弹簧 是 否 损 坏 或 永 久 变 形 量 太 大 ， 应 及 时 更 换 。 c.优 先 阀 芯 卡 在 某 一 位 置 ， 应 卸 下 阀 芯 ， 清 洗 阀体 等 零 件 ， 阀 芯 阀 体 配 研 。 保 证 阀 芯 在 阀 体 内 移动 自 如 。 d 油 泵 损 坏 ， 流 量 不 足 ， 应 修 理 或 更 换 。 没 有 负 荷 时 轻 ， 有 负 荷 时 重 。a 转 向 溢 流 阀 调 定 压 力 过 低 ， 应 检 查 弹 簧 是否 损 坏 或 永 久 变 形 量 太 大 ， 应 更 换 弹 簧 ， 或 者 抱母 和 调 压 螺 栓 松 动 ， 则 应 重 新 调 压 ， 抱 母 要 锁 紧。b 溢 流 阀 不 密 封 ， 阀 芯 或 阀 座 的 封 闭 面 有 缺陷 ， 应 修 复 。c 阀 块 中 的 缓 冲 阀 压 力 过 低 ， 应 检 查 弹 簧 是否 损 坏 或 永 久 变 形 量 太 大 ， 应 更 换 弹 簧 ， 或 者 密封 面 不 密 封 ， 应 修 复 。d 油 泵 损 坏 ， 流 量 不 足 ， 应 修 理 或 更 换 。 小 油 门 时 转 向 沉 重 ， 加 大 油 门 后 工 作 正常 。a a.油 泵 损 坏 ， 流 量 不 足 ， 应 修 理 或更 换 。 b.优 先 阀 阀 芯 、 阀 体 配 合 间 隙 过 大 ， 应 更 换阀 芯 或 总 成 。 2)转 向 无 终 点 感 ， 转 向 到 极 限 位 置 ， 转 向方 向 盘 仍 很 轻 便 。 转 向 器 阀 体 、 阀 芯 、 阀 套 或 转 子 定子 严 重 磨 损 ， 间 隙 过 大 ， 应 更 换 磨 损 零 件或 转 向 器 。 溢 流 阀 或 缓 冲 阀 开 启 压 力 过 低 。 处理 办 法 同 前 。 3)转 向 失 灵 方 向 盘 不 能 自 动 回 中 ， 弹 簧 片 折断 ， 应 更 换 。 压 力 振 摆 明 显 ， 甚 至 不 能 转 动 ，拔 销 或 联 动 轴 已 损 坏 ， 应 更 换 。 油 泵 完 全 损 坏 或 矩 形 键 剪 断 ， 修复 或 更 换 。 4)装 载 机 正 常 提 升 时 ， 提 升 速 度 正 常 ， 当超 负 荷 提 升 或 强 制 挖 掘 时 ， 动 力 机 负 荷 增大 ， 如 动 力 机 冒 黑 烟 。 切 进 牵 引 力 下 降 ，超 负 荷 提 升 时 ， 提 升 速 度 没 有 太 明 显 下 降。 主 要 原 因 ： 卸 荷 阀 无 法 开 启 。 应 卸 下阀 芯 ， 清 洗 阀 体 阀 芯 ， 阀 体 阀 芯 要 配 研 ，保 证 阀 芯 在 阀 体 内 移 动 要 自 如 。 5)装 载 机 空 载 超 载 提 升 速 度 明 显 慢 。 1） 主 要 原 因 ： 卸 荷 阀 始 终 处 于 开 启 状 态 。 阀 芯 卡 住 ， 应 卸 下 阀 芯 ， 清 洗 阀 芯 阀 体 ， 阀 体 阀芯 要 配 研 ， 保 证 阀 芯 在 阀 体 内 移 动 自 如 。 导 阀 不 密 封 ， 应 配 研 ， 以 保 证 密 封 。 导 阀 弹 簧 损 坏 或 永 久 变 形 量 太 大 ， 应 更 换 弹 簧 。 导 阀 抱 母 、 调 压 螺 栓 松 动 ， 应 重 新 调 压 ， 调 后 用抱 母 将 调 压 螺 栓 抱 紧 。 6） 空 载 提 升 速 度 正 常 ， 当 载 重 量 逐 渐 增 加 提 升时 ， 其 提 升 速 度 也 逐 步 下 降 ， 主 要 原 因 ： 卸 荷 压力 下 降 。 导 阀 弹 簧 永 久 变 形 量 太 大 ， 弹 簧 力 下 降 ，应 更 换 弹 簧 。 导 阀 封 闭 面 磨 损 大 ， 弹 簧 力 下 降 ， 应 重 新调 压 。 导 阀 抱 母 和 调 压 螺 栓 松 动 ， 应 重 新 调 压 ，调 压 后 用 抱 母 将 调 压 螺 栓 抱 紧 。