玉柴挖掘机液压基础知识汇编

图3.4.2-1（c）阀芯在中位时， A、B、T口相通，这种换向阀的机能为“Y”型，挖机行走换向阀多是采用这种“Y” 型机能。
3.4.3换向阀的换向性能
（1）工作可靠性：可靠换向，可靠复位（弹簧复位式）。换向推力不足时，不能正常换向。
（2）换向阻力：
液动力：是换向阻力的重要组成部分。
弹簧力：（复位用）。
常用换向阀符号：
二位三通阀 三位六通阀
如图，粗线框表示换向阀的工作位置，一个框表示一个位置，比如二位阀有两个工作位，三位阀就有三个工作位置；粗线框内的细线表示管路的连接方式，箭头表示流向，横线表示截止，一个工作位有几个外部接口就称为几通阀。
如图3.4.2-1（a）为多路阀某一换向阀的工作原理：这是一个三位六通、先导控制阀，阀芯在中位时，P、T、A、B口互不相通，这种换向阀的机能为“O”型，挖机的动臂、斗杆和铲斗换向阀是采用这种“O”型机能，其功能是切断与油泵和油箱连接的通道、关闭油缸的油路。当先导控制油从b口进入推动阀芯左移，此时换向阀油路的接通如图3.4.2-1（b）所示， P口与B口相通， T口与A口相通；当先导控制油从b口进入推动阀芯右移，P口与A口、T口与B口相通。
3.3 减压阀
减压阀溢流阀是利用出口油压力与弹簧力平衡来实现压力控制的。阀的出口油压力低于进口压力，使同一液压系统中有几个不同压力的支路，液压挖掘机液压先导回路中的先导控制阀是一种减压阀式先导控制阀。
3.4方向控制阀
3.4..1 单向阀
单向阀符号： 油液只能从A流向B
3.4.2 换向阀
换向阀是借助于阀芯（又称阀杆）与阀体之间的相对运动来改变油液流向的阀类。按照阀芯的运动方式，换向阀可分为转阀式和滑阀式两面种。按照不同的操纵方式，换向阀双可分为手动、机动、电动、液动等形式。玉柴挖机换向阀(多路阀) 的操纵方式为手动和液动(先导操纵)，按照不同的工作位置数和通路数，换向阀有二位、三位和多位，二通、三通和多通之分。
2.5 液压泵、液压马达的符号
定量泵 变量泵 定量马达 变量马达
2.4 液压马达
从能量转换性质而言，液压马达与泵功能相反，在结构上两者并无原则区别，从原理角度讲是可逆的，由于两者工作特点不同，因而在具体结构上仍有差别。
玉柴YC13挖机回转、行走马达为摆线齿轮液压马达，YC35、YC65、YC85挖机回转、行走马达为柱塞液压马达。
1.2帕斯卡定律
密封容器中的液体，若在其任一点施加压力，这个压力将通过液体传到各个连通器，并且压力值处处相等，这就是帕斯卡定律，也是液压传动的基本原理，各类液压机的工作原理就是该原理的工程应用。
1.3 油的特性：不可压缩。
1.4 液体流动连续性原理
因为液体不可压缩性，液体流动在同一管道中通过任意两个截面的流量相等。
2）用于变量泵液压系统中，只在压力超过某一预调压力值时，才打开溢流，使系统压力不再升高，起安全保护作用，这时常把溢流阀称作安全阀。
3）在系统中，用来保护执行元件（如油缸）或结构件在强大外力作用下不至受损，在这种情况下的溢流阀，我们称之为过载阀。
4）作限压阀，对回转机构进行缓冲、限压。
常用的溢流阀有直动式和先导式两种，直动式用于低压，先导式用于中、高压。
3.液压控制阀
3.1 压力控制阀
压力控制阀的共性都是根据液压力和弹簧力相平衡的原理来实现压力控制的。
3.2溢流阀
溢流阀是利用进口油压力与弹簧力平衡来实现压力控制的。
溢流阀的符号：P接进油，T接回油。
溢流阀用于液压挖掘机主要功能有四个：
1) 用于定量泵（齿轮泵）液压系统中，借用于溢去多余的油液流往油箱来维持液压系统压力恒定（近似恒定）。
3.5.4多路换向阀的操纵有手动和先导（液动）操纵两种。
3.5.5 先导阀
图3.5.5-1是操纵多路阀的减压阀式先导阀的结构原理和系统符号图。图3.5.5-1（a）图是其结构图，阀体7中装有4个结构完全相同
减压阀，每个减压阀都由阀芯8、调压弹簧5、导杆6、推杆2和回位弹簧9等组成。导杆6上装有滑套4和用来限制滑套最高位置的限位螺钉，限位螺钉使调压弹簧有一定的预压缩量。回位弹簧把整个减压阀组件顶在压盘1上。控制油是恒压油，它从P口进入，O口接油箱，四个工作口A、B、C和D分别接两个主换向阀的四个控制腔。
泵的损坏主要表现为：效率下降使各液压元件工作无力。
损坏的部位主要是：齿轮轴的轴套磨损；壳体的内表面磨损；侧板磨损。
其中齿轮轴的轴套磨损会导致壳体内表面的磨损；液压油被污染是导致齿轮泵早期磨损的主要原因。
对磨损的齿轮泵修复的价值不大，因磨损的时候，各部件几乎同时受损。对于两联以上的齿轮泵，在使用中有可能会出现中间起而连接作用的花键套损坏，（这时表现为有个别齿轮泵不工作）这时可通过更换花键套的方法解决。
先导阀出口油的压力对应于操纵手柄的位置，因此至换向阀的行程也与手柄位置相对应。这样，就能使主阀杆停留在它行程的任何位置，发挥换向阀的调速特性。特别指出，先导阀与主换向阀必须匹配，否则就不能发挥主换向阀的调速特性。
（a）
3.5.6安全阀和过载阀
下图是用于多路阀上的安全阀和过载阀结构示意图。
此阀由先导阀芯6及阀座5、弹簧8、调压螺钉9、主阀芯3·、小滑阀1及弹簧4、阀体7、阀套2等组成。主阀芯3在很弱的弹簧4及油压作用下压紧在阀套2上，阀套2又被压紧在阀座上，它们共同将多路换向阀的P油口与回油口T隔开。当P腔油压超过先导阀芯的调定压力时，先导阀芯开启，油流经小滑阀1的中心孔，由于其不大的阻尼作用，使P1腔油压略低于P腔油压，小滑阀即在此压差作用下克服很弱的弹簧4的作用而右移，直到与先导阀芯6靠紧，这时P腔油压对小滑阀的作用力直接传给了先导阀芯，而使先导阀芯进一步扩大；另一方面，由于这时先导阀芯将小滑阀的中心孔堵死，油只能经小滑阀与主阀芯间的环形间隙流动，此间隙的阻尼作用远比滑阀中心孔的阻尼作用大，因而此时P1油压迅速降低，主阀芯便在P与P1压差的作用下迅速开启。
1.7.2控制元件——各种液压阀，用来控制和调节液压油的方向、流量和压力。根据控制功能液压阀可分为：
压力控制阀——溢流阀、减压阀、顺序阀；
流量控制阀——节流阀、调速阀、分流集流阀；
方向控制阀——单向阀、换向阀、截止阀。
1.7.3执行元件——将液压泵输来的液压能变换成工作机构动作的机械能，驱动负载作直线往复运动或回转运动。主要有液压油缸和液压马达。
图3.5.5-1（b）是减压阀式先导的工作原理图。压盘处于中位时，阀芯在回位弹簧和调压弹簧的作用下处于最高位置，控制压力油从P口进入并被封闭在E腔，A口油经油道H和G腔到O口接油箱。当搬动手柄通过压盘使顶杆下移时，调压弹簧克服回位弹簧的作用力将阀芯下推，当阀芯下移量大于Δh后，油道H与G腔切断，而与E腔勾通，控制压力油经腔E、油道H从A口到主阀的控制腔。A口油的压力对阀芯有一个向上的作用力，它和回位弹簧力一起与调压弹簧力相对，使阀芯上移，直到阀芯受力平衡为止。此时阀使用权油道H与E腔、G腔都切断，保持A口压力为某一值。很明显，调压弹簧被推杆压缩得越多，A口油压就越大。若手柄保持在某一位置不动，则A口压力不变，因此，实际上是一个定值减压阀。
泵的公称（额定）压力是指泵在工作中允许达到的最大工作压力，它受泵本身零件结构强度和泄漏所限制。
泵的排量是指泵轴转一转所排出的油液体积，常用单位cm3/r。
泵的理论流量是指泵每分钟输出的油液体积（不考虑泄漏），常用单位L/min(升/分)，它等于泵的排量乘以转速。
2.2齿轮泵
齿轮泵是通过一对互相啮合的主被动齿轮装在泵体、泵盖（前后盖）内，分隔成两个互不相通的封闭空间（吸油腔和压油腔），当主动轮被带动旋转时，吸油腔容积逐渐增大形成局部真空，大气压力将油压入泵内，压油腔容积逐渐减小将油压出。
改的排量，则为变量柱塞泵。
玉柴YC35-6挖机用的变量柱塞泵如图所示。
4. 缸体 5．配流盘 6. 柱塞 10. 斜盘 23. 变量推杆 21. 变量活塞
在挖掘机使用一段时间之后，如发现柱塞泵压力不够，异响大且油温升高，这是泵磨损的主要标志。这种情况多数是配流盘磨损、不平，在这种情况下通过更换配流盘或研磨流盘来解决。研磨配流盘时，把规格为M1.5或M3的研磨砂放在研磨平台上，加上少许液压油，按正“8”和反“8”的方向交替研磨直到光可照人即可。在研磨完毕之后进行装配之前必须把各零件用干净的煤油清洁干净。再按先拆后装的原则进行装配。在装机之后，试机之前必须用液压油从泄油口把泵灌满油。三个调节螺栓60和58不经同意不得调整。
L—HV68低温抗磨液压油，用于环境温度低于—15。C地区。
1.8 常用液压元件的图形符号。
2. 液压泵和液压马达
2.1概述
液压泵工作原理：利用密封容积的不断变化，实现吸油和压油。
泵的吸油条件：油箱与大气压接通。
泵的工作压力是指泵输出油的压力，它只与负载阻力大小有关，负载大，工作压力大，负载小工作压力小。负载包括管路阻力、外界负载、相对运动件的摩擦力等。
如果多路阀的油路由上述的基本油路组成，称为复合油路。
3.5.3液压泵的卸荷方式有中位卸荷和采用卸荷阀卸荷。
中位卸荷是指多路阀入口压力油经各联换向阀中位油路直接回油箱卸荷。YC13、YC35挖掘机多路阀中位时采用中位回油路使泵卸荷。
卸荷阀卸荷是指多路阀入口压力油经卸荷阀卸荷。YC65、YC85挖掘机多路阀中位时采用流量控制阀（可充当卸荷阀）使泵卸荷。
1.7.4辅助元件——将动力元件、控制元件和执行元件三部分连接成一个系统，起贮油、连接、过滤和测量等作用，主要有油箱、胶管总成、接头、滤油器、蓄能器等。
1.7.5 液压油
玉柴挖掘机用的液压油为长城牌L—HM68抗磨液压油或L—HV68低温抗磨液压油。
L—HM68抗磨液压油，用于一般地区，HM68表示油的牌号，油牌号中数字越大，油的粘度就越大。
为防止液压系统超载，在多路阀进油腔设置主安全阀，作为整个液压系统的总安全阀。
根据阀体结构，在每个阀体内装设单向阀，其作用是当阀换向时，避免压力油倒流，从而克服工作过程中的“点头”现象。