小挖液压系统培训,孙艳宁,11/19/2024,小挖液压系统培训孙艳宁,一、目前小挖系统类型,1、节流恒功率控制三泵三回路系统,对于主阀为,中位开心的节流控制,对于主 泵为,三泵恒功率控制,2、LUDV单泵单回路系统,对于主阀为,中位闭心、负载传感控制,对于主泵为,负载传感+恒功率控制,二、小挖产品线及其所属系统类型,1、FR3R02(FR60-7K)-类型1(KYB系统),2、FR3R03(FR60-7D)-类型1(韩国系统),3、FR3R04(FR39-7)-类型2(力士乐系统),4、FR3R05(FR60-7B)-类型2(力士乐系统),5、FR3R07(FR35-7)-类型2(力士乐系统),6、FR3R09(FR60-7B)-类型1(纳博克主阀替换韩国系统第日油压主阀),一、目前小挖系统类型1、节流恒功率控制三泵三回路系统二、小挖,三、,节流恒功率控制三泵三回路系统介绍,(以FR60-7K系统为例介绍),1、系统特点:,1.1 液压泵具有恒功率调节排量的功能,1.2 可实现行走高低速的转换(电磁阀控制),1.3 可实现行走高低速自动切换,1.4 具有直线行走的功能,1.5 可实现多路阀内的双泵合流,动臂大腔合流,斗杆大小腔合流,1.6 具有动臂保持功能,1.7 可实现动臂和铲斗复合动作时动臂优先功能,三、节流恒功率控制三泵三回路系统介绍,2、主泵元件:,PSVD2-27E-13,2.1 其中P1泵和P2泵为变量轴向柱塞泵;P3泵为定量齿轮 泵;P4泵为定量齿轮泵.,2.2 三泵三回路系统,P1泵回路供给执行机构:铲斗、动臂、左行走,P2泵回路供给执行机构:斗杆、动臂大腔合流、右行走,P3泵回路供给执行机构:回转、推土铲、斗杆合流及液压锤,三泵恒功率控制,2、主泵元件:PSVD2-27E-13三泵恒功率控制,2.3 泵的功率曲线,2.3 泵的功率曲线,泵的功率曲线说明:,P1和P2泵的最大流量为59.2L/min,P3泵的压力影响P1泵和P2泵的功率曲线(3泵恒功率控制).,P3泵的压力输出控制P1泵和P2泵的起调压力,从而影响P1泵和P2泵的功率曲线,c.P3泵回路无负载时(P3泵压力输出为0.98MPa,接近回油背压),P1泵和P2泵的功率达到最大,P3泵压力达到安全阀设置压力20.6MPa时,P1泵和P2泵的功率降至最低,泵的功率曲线说明:,3、主阀元件:,KVSE-72-10,3.1 中位开心节流控制8联阀,3、主阀元件:KVSE-72-10,3.2 特殊回路介绍,3.2.1直线行走功能,直线行走功能:在动臂、铲斗、斗杆、液压锤任何一个执行机构和行走同时动作时,可实现P1、P2泵分别供给左行走、右行走,P3泵供给其他执行机构.,以行走前进的同时斗杆挖掘为例,原理图如下:,3.2 特殊回路介绍,3.2.2多路阀内双泵合流,动臂上升时大腔合流(P1泵和P2泵合流),油路图如下:,3.2.2多路阀内双泵合流,斗杆合流(P2泵和P3泵合流),斗杆合流(P2泵和P3泵合流),3.2.3动臂保持,动臂保持阀可防止动臂因自重下降,起安全锁死作用.,当无动臂下降信号时,动臂下降控制油路,3.2.3动臂保持当无动臂下降信号时动臂下降控制油路,当有动臂下降信号时,.,动臂下降控制油路,当有动臂下降信号时动臂下降控制油路,3.2.4动臂和铲斗复合动作时,动臂优先,以动臂上升和铲斗卸料时为例,因铲斗卸料时相对于动臂上升负载较小,为了保证动臂上升速度对铲斗供油进行节流.,在铲斗联阀前增加单向节流液阻,3.2.4动臂和铲斗复合动作时,动臂优先在铲斗联阀前增,4、行走机构:,MAG-33VP-550F,可实现行走高低速自动切换,行走高低速切换油源,4、行走机构:MAG-33VP-550F行走高低速切换油,四、,LUDV单泵单回路系统,(以FR60-7B系统为例介绍),LUDV,代表与负载压力无关的流量分配器，系统是一个特殊形式的,负荷传感控制系统.,就负荷传感系统而言,执行机构的速度也是由控制块内主阀芯的位置决定的。打开的通量截面较大也就意味着速度较高。其最基本的差异是用负载传感,流量是可控的。,1、,相对于单纯的节流系统,负荷传感控制系统,特点,:,1.1对于主阀为中位闭心、负载传感的节流控制,对于主泵为负载传感+恒功率控制,1.2通过阀控技术增加压力补偿阀,使执行机构复合动作时,不受 负载相互影响,从而提高复合作业时的控制精度.,1.3通过泵控技术改变流量,减少了液压节流损失,从而提高作业效率.,四、LUDV单泵单回路系统LUDV 代表与负载压力无关的流,2、,负荷传感控制和LUDV阀控技术的比较,:,2.1,负荷传感控制系统,负荷传感系统是在主阀芯前增加定差减压阀:(见下图),Main spool,Pressure compensator,定差减压阀,在欠流量时该压差无法建立,主控阀芯,通过在主控阀前增加定差减压阀,使各执行机构主控阀进出油口的压差,维持在预先设置好的P,从而控制各执行机构的速度只与主控阀芯的,位置相关,即只与二次压力相关.,2、负荷传感控制和LUDV阀控技术的比较:Main spo,2.2,LUDV,系统 为了消除供给不足这一缺点,LUDV系统是在主阀芯后增加增压阀 (见原理图),使无论在流量是饱和还是非饱和状态,都能维持各 执行机构的主控阀芯进出油口的压差相等.即,P=P,主泵,-P,maxLS,(见下图),Druckwaage,P=P,主泵,-P,maxLS,2.2 LUDV系统 为了消除供给不足这一缺点,LUD,2.2.1,饱和状态,1),阀芯中位结构图及原理图,2.2,2.2.1 饱和状态1)阀芯中位结构图及原理图2.2,2),独立操纵或最高负载执行机构,打开与LS信号的连接,压力补偿阀完全打开,负载控制信号进行节流,结构图,2)独立操纵或最高负载执行机构 打开与LS信,原理图,原理图,3),带有更高负载压力执行机构的同步动作,结构图,LS信号关闭,压力补偿阀起作用,3)带有更高负载压力执行机构的同步动作 结构图LS信号关闭,原理图,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,原理图以动臂上升和铲斗,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,Q,执行机构,Maximum Q,泵,(,功率控制范围内,),p,节流口,基本上与泵的流量控制器上设定的,p,LS,控制器,相一致,p,LS,控制器,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,2.2.2,非,饱和状态,当系统是非饱和状态时，由打开着的测流节流孔通流面积,总和决定的油量将超过泵的最大流量，压力控制器不再能通过,进一步转动泵的变量调节器来提供先前的系统压力，当泵已经,提供根据泵特性曲线设定的最大流量时，泵的压力就减小。,在非饱和状态下，泵的排量由泵的最大流量或功率控制决定,此时,Q,执行机构,Maximum Q,泵,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,压力,=,p,，,因此系统,/,泵的压力、,p,测流节流口,和流量也随着非饱和状态程度的 增加而下降。,2.2.2 非饱和状态,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,p,LS,控制器,和大约2,bar,的压力之间变化,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开启的通流面积按比例减小。,3、,LUDV,系统主泵控制,3.1 饱和状态:,p,控制 (,FR60-7,设置为17,bar),P=P,主泵,-P,maxLS,对于主阀为,正向控制(,Q=KA P,1/2,),即在相同开口面积下,主控阀芯的通 流量和P,1/2,成正比;,对于主泵为负向控制,即P相对于,流量控制器上设定的,p,LS,控制器,增大,主泵摆角,调小,;P相对于流量控制器上设定的,p,LS,控制器,减小,主泵摆角,调大,.,在LUDV系统中，所有执行机构部分的p测流节,3.2,非,饱和状态:恒功率控制,流量控制,功率控制,单向节流阀,调节动态响应速度,压力控制,3.2 非饱和状态:恒功率控制流量控制功率控制单向节流阀压,谢谢,！,谢谢！,