挖掘机通用液压系统分析
《2024年液压挖掘机工作装置与液压系统设计的研究》范文
《液压挖掘机工作装置与液压系统设计的研究》篇一一、引言随着工程机械技术的不断进步，液压挖掘机已经成为现代工程施工中不可或缺的重要设备。
液压挖掘机以其高效率、大功率及灵活的操作方式，在建筑、采矿、道路建设等工程领域中得到了广泛应用。
液压挖掘机的工作性能及工作效率在很大程度上取决于其工作装置与液压系统的设计。
因此，对液压挖掘机工作装置与液压系统设计的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
二、液压挖掘机工作装置设计液压挖掘机的工作装置主要包括动臂、斗杆和铲斗等部分，其设计直接关系到挖掘机的作业效率和作业质量。
1. 动臂设计：动臂是液压挖掘机的主要承重部件之一，其设计需考虑强度、刚度及重量等因素。
在设计中，应采用合理的截面形状和尺寸，以保证动臂在承受较大载荷时仍能保持足够的强度和刚度。
同时，动臂的设计还需考虑其重量的减轻，以降低整机的能耗。
2. 斗杆设计：斗杆是连接动臂和铲斗的部件，其设计需考虑与动臂和铲斗的配合精度及运动灵活性。
斗杆的设计应保证在各种工况下都能与动臂和铲斗协调工作，以实现高效的挖掘作业。
3. 铲斗设计：铲斗是直接与土壤或其他物料接触的部件，其设计需考虑斗体的形状、容积及开口大小等因素。
合理的铲斗设计可以提高挖掘作业的效率和质量，减少物料遗漏和浪费。
三、液压系统设计液压系统是液压挖掘机的核心部分，其设计直接影响到挖掘机的整体性能。
1. 液压系统组成：液压系统主要由液压泵、液压缸、阀组和控制装置等部分组成。
其中，液压泵提供动力，液压缸实现工作装置的运动，阀组和控制装置则负责控制和调节液压系统的压力、流量和方向。
2. 液压系统设计要点：在液压系统设计中，需考虑系统的稳定性、可靠性和经济性。
首先，要合理选择液压泵的类型和规格，以保证系统具有足够的动力和压力。
其次，要设计合理的阀组和控制装置，以实现对系统压力、流量和方向的精确控制。
此外，还需考虑系统的散热、过滤和防泄漏等问题，以保证系统的稳定性和可靠性。
浅论挖掘机液压系统故障分析及解决措施
（．威斯特哈尔滨分公 司；．黑龙江省龙 建路桥 第三工程有限公司 ） １ ２
摘
要： 针对液压挖掘机 液压 系统经常 出现 的故障 ， 通过 对液压系统类 型和产 生故 障原 因的分析 ， 出了相 提
应的解决 措施 ， 并且指 出了液压 系统故障诊 断时应遵循 的一般 原则 。
关键词 ： 压系统 ； 液 检查 ； 护 ； 断 维 诊 中图 分 类 号 ：４ ５ ５ Ｕ １．
（） １ 空气对挖掘机液压油 污染 的危害。
产生空穴 、 气蚀作用 ， 导致金属 和密封材料 的破坏 ； 产生 噪音 、 振动和爬行 现象 ， 降低液压 系统 的稳定性 。
使 液压泵的容积效率 下 降 ， 能量 损失增 大 ， 液压系 统不 能发挥应有的效能 。 液压 油导热性变差 ， 油温升高 ， 引起化学变化。 （ ） 空气的主要原 因及其解决措施 。 ２进
④油液氧化形成胶 状沉 积物 ， 易堵 塞滤油 器 ， 液压系 使 统不 能正 常工作 。 （） ２ 液压油 油温过高的主要原 因及解决措施 。 ① 由于油箱散 热性 能差 ， 致使油箱 内油温过高 。应增大 油箱容积 即散热 面积 ， 并安装油冷却装置 。 ②液压油选择不 当。油 的质量 和粘度 等级不符合要求 ， 或不 同牌号 的液压油混用 ， 造成液压油粘度过低或过高。 ③污染严重。施工现场环境 恶劣 ， 随着机器工作时间的 增 加 ， 中易混人杂 质和 污物。受 污染 的液 压油进入 泵 、 油 马 达和阀的配合 间隙中 ， 会划伤 和破坏配合表面的精度和粗糙 度， 使泄漏增加 、 温升高。 油 ④环境温度过 高 ， 并且 高 负荷 使用 的时 间又长 ， 都会使 油温太高 。应避免长时 间连续 大负荷 地工作 ， 若油温太高可
工程机械液压系统分析—挖掘机液压系统检修
• 8为制动阀（制动缸）
• 10和11为回转制动解除阀
第46页
2 回转液压马达控制油路
2.3 液压阀
第47页
2 回转液压马达控制油路
2.3 液压阀
① 防反转阀
旋转防反转
没有防摆动阀
• 回转制动靠液压制动，负载力矩
（与过载溢流阀有关）大于制动
力矩，由于惯性作用，两个溢流
2→油缸
• 进油流量受到二速逻辑阀内节流孔限制
• 保证铲斗或动臂工作正常
第31页
主要特点
1、斗杆提升或下降，双泵合流
2、空载或轻载，动臂下降时，油液再生
3、斗杆与铲斗或动臂同时动作时，斗杆限速
第32页
挖掘机负流量控制油路分析
第33页
Content
目
录
1
工作原理
2
工作特点
3
二级控制
第34页
1. 工作原理
控制阀处于中位，或工作过程中油
缸腔内压力瞬间增大
过载溢流阀
• 高压腔泄压，防止过载
单向阀
• 低压腔补油，防止负压
第5页
1 回路组成
铲斗负载单向阀
铲斗油缸进油通道
防止超高压液压油逆流
第6页
2 工作原理
铲斗外翻（小腔进油），P2泵供油
• 先导进油：先导泵→铲斗先导阀右位
→XAk→铲斗滑阀左端
回转限速（动臂优先）
• 选择“重载优先”模式，
动臂优先电磁阀得电
• 先导油→电磁阀Pns→
控制回转逻辑阀
2 工作原理
回转优
先阀
回转控
制阀
回转逻
辑阀
挖掘机液压系统的分类与比较
Ｃｌｓｉ ｃ ｔ ａ ｄ ａ ｓ ａｉ ｉ ｆ ｏｎ ｎ Ｃ ｏ ｐａｉｏｎ ｏ ｙｄ ａ ｌｃ ｙ ｔ ｍ ｏ ｃ ｖａｏ ｍ ｒｓ ｆ Ｈ ｒ ｕ ｉ Ｓ ｓｅ ｆ Ｅｘ ａ ｔ ｒ
进行 选 择 和设 计 之前 ，应充 分 了解各 种 液 压 系统 的类 型、 原理 、 和优 缺 点 ， 它 们 进 行综 合 的 分 析 和 比较 ， 对 才
能选 择 合适 的液 压 系统 。选 择 合 适 的液 压 系 统对 充 分
发挥 挖掘 机 的性 能具有 重要 的意义 。
行元 件供 油 ， 流量 总 是 流 向轻 负载 的执行 元 件 ， 影 响 故
生 的压 力 克服 负 载压 力 ，因此 调 速 特性 受 负 载压 力 和
液压 泵 流量 的影 响 。负 荷较 轻 时 ， 纵性 能 较 好 ， 操 调速 范 围大 。但 随着 负载 的 增加 ， 调速 范 围变小 ， 调速 特性
曲线 变 陡 ，导 致 操纵 阀开 口稍 作 变 化 ，流 量 变化 就很 大， 阀的调 速稳 定性 能 变差 。且 当一 个 液压泵 给 多个执
ｓ ｓｅ ｏ ｈｅ ｅ ｃ ｖ ｔｒ ｗｅ ｓ ｕ ｄ ｕ ｅ ｓａ ｔ ｇ ｎｅ ａ ｐ ｉ ｃ ｐ ｅ ｓｒ ｎｇｈｓ ａ ｄ ｗｅ ｋ ｓ ｅ ｆａｌ ｋｎｄ ｆ ｈ ｄ ａ ｉ ｙ ｔ ｍｓ ｗｅ１ ｙ ｔ ｍ ｆｔ ｘ ａ ａｏ ， ｈｏ ｌ ｎｄ ｒ ｔｎｄ ｈｅ ｅ ｒ ｌ ｒｎ ｉ ｌ ， ｔｅ ｔ ｎ ａ ｎｅ ｓ ｓ ｏ ｌ ｉ ｓ ｏ ｙ ｒ ｕｌｃ ｓ ｓｅ ｌ．
挖掘机液压油冷却系统分析及优化改造李文琦
挖掘机液压油冷却系统分析及优化改造李文琦发布时间：2023-06-22T02:07:23.172Z 来源：《中国建设信息化》2023年7期作者：李文琦[导读] 在常规的挖掘机上，在回到油罐之前，液压系统的回流是由冷凝器来完成的。
在使用液压油冷却时，一般以挖土机整体液压动力的30-50%为标准，依据经验来选取。
在面对各种环境温度和复杂多变的工作环境时，无法对其进行准确的热辐射功率的调控，这就造成了其设计、生产和使用的高油耗。
而且，由于液压系统的回油具有突然性，压力冲击，如果通过冷却器，将会造成冷却器出现裂纹，漏油等问题。
为了解决以上问题，为挖掘机提供一种新型的液压油冷却装置已刻不容缓。
徐州徐工矿业机械有限公司江苏徐州 221000摘要：在常规的挖掘机上，在回到油罐之前，液压系统的回流是由冷凝器来完成的。
在使用液压油冷却时，一般以挖土机整体液压动力的30-50%为标准，依据经验来选取。
在面对各种环境温度和复杂多变的工作环境时，无法对其进行准确的热辐射功率的调控，这就造成了其设计、生产和使用的高油耗。
而且，由于液压系统的回油具有突然性，压力冲击，如果通过冷却器，将会造成冷却器出现裂纹，漏油等问题。
为了解决以上问题，为挖掘机提供一种新型的液压油冷却装置已刻不容缓。
关键词：挖掘机；液压油；冷却系统1问题描述一般的挖掘机用液压油进行冷却，其冷却装置的风机是由柴油机带动的：一是柴油机用皮带带动风机，风机和引擎以一定的速度传递；二是采用带式+角度式变速器来带动风机，风机和引擎的转速可调为3档。
两种方法都有一个共同的缺陷：无法按照实际的冷却能力进行调整，或者调整幅度过窄，从而导致了燃油消耗的增加；柴油机低速运行时，风机速度较慢，导致其散热能力较弱，在高温工况下需要增大散热器体积（10%~30%），导致其设计与生产费用较高。
从结构上看，从挖掘机的液压系统中返回的油是通过冷却装置，然后返回到液压油箱中的，因为系统返回的油是断断续续的，并且有很大的波动性，这就使得对液压油冷却装置的散热能力的计算变得很困难，所以必须要有丰富的经验，进行多次的测试和多次的检验；此外，由于水力流动的剧烈变化，系统会有压力峰值出现，这些峰值可能达到最大压力的数倍，这种水压的变化表现为脉动，只有通过示波器才能观测到。
挖掘机力士乐液压系统分析解读
挖掘机力士乐液压系统分析解读液压系统概述液压系统是挖掘机中非常重要的一个系统，它主要是利用流体（液体或气体）在传递压力时的性质来实现各种机械运动。
在挖掘机中，液压系统应用广泛，比如液压缸、液压马达、液压泵等等。
其中力士乐是液压系统领域的知名品牌，其液压系统在挖掘机中也常被使用。
液压系统由几个主要组件组成，例如：液压油箱、液压泵、压力控制阀、扭转控制阀、比例控制阀、液压缸、液压马达、油管、滤清器等。
液压系统配备了必要的仪器和仪表（如压力表、热表、流量表、温度计等）来监测系统的运行情况，以保证液压系统在正常情况下运行。
力士乐液压系统力士乐作为液压系统领域的专家，其液压系统在挖掘机中得到广泛应用。
力士乐液压系统由多个组件构成，其中主要包括：液压泵力士乐液压泵是一种可变转速、轴向柱塞机构的过量式泵。
它通过控制分配体的位置和角度来实现输出流量的连续调整，满足挖掘机在不同功率工况下的操作需要。
液压缸液压缸是力士乐液压系统中的重要组成部分，用于实现各种动作，例如：翻转、伸缩、升起、旋转等。
液压缸受到液压系统的压力控制，并且通过各种控制阀的控制来改变各种动作的速度和力度。
液压马达液压马达也是力士乐液压系统中的重要组件，它主要用于将油液转换成转速或扭矩用于实现各种动作。
控制阀液压系统中的控制阀作为控制油液流动的关键元件，可以实现对压力、流量和方向等参数的控制。
常见的控制阀有比例控制阀、分配阀、压力阀、单向阀等。
液压油箱液压油箱是力士乐液压系统中存储液压油的地方。
它可以作为油液的储备，也可以用来散热，从而保证液压系统的稳定运行。
力士乐液压系统的运行原理力士乐液压系统的运行是基于流体力学原理的。
当液压泵工作时，会在液压系统中形成一定的压力，将油液送入各个液压元件中，通过各种控制阀的开启和关闭来实现液压缸、液压马达的运作。
液压泵通过液压油箱中的油液提供能量，而液压缸和液压马达则将这些能量转化成机械动力。
液压缸的作用是将液压能转化为各种机械运动，例如：升起和下降、旋转等。
挖掘机液压系统分析
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▍先导——直线行走功能（中位状态）
1、直线行走阀处于中位 时，P2泵的工作油进入 B，P1泵的工作油如下 图所示打开阀芯（2）内 部的锥阀（6）后进入A 。
2、P1泵工作油进入阀芯 （2）内部后，因直径 d2>d1，因此锥阀受到 向右的力，向右移动后 工作油进入A。
一、油门无法降下来 确认：确认发动机处于自动怠速模式，并排除手动怠速线 路未接地。测量主控阀先导压力。 原因：1、可能是电气故障。2、可能自动怠速油路压力过 高导致。 维修：1、分别将手脚先导压力开关短接，看故障是否消 失，若消失则是压力开关问题，更换压力开关。若控制器 输出电压为高电平，这可能是控制器故障。 2、若先导压力过高，则主控阀自动怠速油路堵塞，使压 力开关常开。 二、油门无法加起 确认：确认发动机处于自动怠速模式，测量主控阀先导压 力Px和Py油口压力。 原因：1、可能是电器故障。2、可能是节流阀堵塞造成主 控阀自动怠速油路过低。 维修：1、确认手动怠速开关未按下或短路，测量先导压 力开关是否短路，若短路则更换压力开关。2、若先导压 力为零，则说明节流阀堵塞，清洗节流阀。
判断及维修：
一、单独做行走时跑偏 确认：按规定调整两侧履带张紧度，单边支起履 带，确定高低速状态下的转速，同时检查两侧行 走马达工作压力及行走阀芯先导压力。 原因：一侧行走马达的溢流压力过低，或者左右 行走马达的供油量不同。 维修：1、对换左右行走马达的溢流阀，看故障是 否转移。若对换后压力无变化，可能是马达内部 泄露。 2、对换主泵P1、P2的油路，若故障转移，则将流 量大的主泵调小（如何调？），若不转移，则可 能是马达内部发生泄露，应更换马达。
动作而设置的。
2、当A侧受到的压力大于
挖掘机通用液压系统分析
①.我国挖掘机制造行业自主开发能力不足，部分元件依然依赖进口。国内挖掘机生产企业尚未掌握关键部件的核心技术，必须依赖进口。国内自主品牌一直维持在较低水平上。长期以来，国内大中型挖掘机市场，韩、日、欧美等外资企业及合资企业的产品占据了90%的市场份额。
②.国产挖掘机产品结构单一、知名度较低。与斗山、卡特、沃尔沃等国外知名挖掘机生产企业相比，我国自主品牌的挖掘机的品种相对较少，适应买方市场的能力较低。
我针对力士德SC330机型单斗液压挖掘机的液压系统进行了详细的分析。主要有主泵的变量分析及先导泵分析、主阀涉及到的控制功能分析、回转系统和行走系统的工作原理及细部动作原理。
山东交通学院工程机械研究所所使用的《液压挖掘机技术手册》教材只是针对国内外挖掘机的液压系统的结构与原理以及电气系统和发动机进行概述，并未与国外的挖掘机进行比较，无法了解到各自的优劣。但就现在形势而言，国内挖掘机与国外挖掘机相比存在比较大的差距。国内挖掘机要有大的发展仍需要比较长的时间。
挖掘机作为土方工程施工中的主要施工机械，可单独进行挖土或配合运输工具（自卸汽车等）在工程量较大而运输又较远的工地作挖运土方的的作业，当运距超过1000m以上而不宜使用铲运机工作时，使用挖掘机最为合适。单斗液压挖掘机作为完成土石方开挖的主要施工机械设备，已广泛用于工业与民用建筑、交通运输、水利电力工程、矿山开掘以及军事工程等机械化施工中。对于减轻工人繁重的体力劳动，提高机械化施工水平，加快施工进度，保证施工质量都具有很重要的作用。
改革开放以来，积极引进、消化、吸收国外先进技术，以促进中国挖掘机行业的发展。其中贵州矿山机械厂、上海建筑机械厂、合肥矿山机械厂、长江挖掘机厂分别引进德国利勃海尔（Liebherr）公司的A192、R912、R942、A922、R922、R962、R972、R982液压挖掘机制造技术。稍后几年，杭州重型机械厂引进德国德玛克（Demag）公司H55和H85型液压挖掘机制造技术。北京建筑机械厂引进德国奥加凯（O＆K）公司的RH6和MH6型液压挖掘机制造技术。与此同时，还有山东推土机总厂（其挖掘机生产基地改名为山重建基有限公司，包括STRONG和JCM两个品牌）、黄河工程机械厂、江西长林机械厂、山东临沂工程机械厂等联合引进日本小松制作所的PC100、PC120、PC200、PC220、PC300、PC400型（除发动机外）液压挖掘机全套制造技术。这些厂通过数年引进技术的消化、吸收、移植，使国产液压挖掘机的性能指标全面提高到20世纪80年代的国际水平，产量也逐年提高。由于国内对液压挖掘机需求量的不断增加且多样化，在国有大、中型企业产品结构的调整，牵动了其他一些机械行业的制造厂加入到液压挖掘机的行列。
挖掘机液压系统分析
动臂缸油路： 动臂提升时，两联同时换向、上位工作，实现双泵合流 动臂下落时，单独回油，平衡回路
平衡阀
合流导阀
铲斗缸油路： 通过合流导阀，实现大腔合流
四、负载敏感液压系统
具体系统：FR65型液压挖掘机液压系统 。 • 单个负载敏感泵：A10VO轴向柱塞泵（恒定驱动力矩） • 负载敏感多路阀（LUDV）
斗杆油缸
boom
arm
铲斗油缸
大臂油缸
bucket
动作特点： 复合动作：铲斗缸与斗杆杠同时动作；动臂缸与回转马达同时动作 优先动作：回转优先、铲斗优先 双泵合流（实现快速运动）：斗杆、动臂缸上行、铲斗缸外伸
两泵分别向各自的多 路阀供油
单向节流阀调节动 臂等下落速度，防 止超速下落
行走马达可 双速调节
要求铲斗缸与斗杆杠同时动作；动臂缸与回转马达同时动作； 一个泵供铲斗缸、动臂缸和左行走马达；另一个泵供斗杆杠、回转马达和 右行走马达。 双泵合流：动臂或斗杆单独动作
（二）变量和功率调节方式
液压挖掘机常采用恒功率变量泵、负载敏感变量泵等。
（三）回路组合和合流方式
1. 串联油路 多路阀内第一联阀的回油为第二联阀的进油，依次直到最后一联。 可以实现多个执行机构的复合动作；系统压力高。
全液压挖掘机液压系统分析
冀宏 兰州理工大学
2013年8月
主要内容
• 液压系统特点 • 双泵双回路定量泵系统 • 双泵双回路全功率调节变量泵系统 • 负载敏感系统 • 负流量系统 • 正流量系统 • 节流控制系统
一 、液压系统特点
（一）液压系统的类型 • 多采用开式系统。
有些回转机构专用一个液压泵单独供油与回转液压马达组成闭式回路。 • 挖掘机液压系统常按液压泵和回路的数量、变量和功率调节方式来分类。 • 双泵双回路：
挖掘机工作装置液压系统分析
2.2 液压挖掘机的基本动作及工况分析
液压挖掘机的作业过程包括以下几个动作：
1.动臂 升降
其它辅 助动作
2.斗杆 收放
液压挖掘机作业过程
5.整机 行走 4.转台 回转
3.铲斗 装卸
除了辅助动作(例如整机转向等) 不需全功率驱动以外，其它都是液 压挖掘机的主要动作，要考虑全功 率驱动。
◆液压挖掘机的基本动作及工况分析
作业 效率 较国 外偏 低
国内挖掘机的趋势必然是以技术研发为主，放弃传统液压系统 挖掘机，迅速提高其市场竞争力。
1.2 本论文的研究内容
挖掘机液压系统方面的技术多种多样，本文主要以国外几 种知名品牌的挖掘机液压系统为主要研究对象，对其现有的关
键技术和控制方式进行比较和研究，采用数字仿真系统建模仿
真，为挖掘机的液压系统的控制理论研究提供一定的参考信息 挖掘机液压系统技术发展动态的分析研究 挖掘机液压系统分析
挖掘过程中主要以铲斗液压缸或斗杆液压缸分别单独进行 挖掘，或者两者复合动作，必要时配以动臂液压缸的动作。 （1）在平整土地或切削斜坡 时需要同时操纵动臂和斗杆， 以使斗尖能沿直线运动。
(a)或切削斜坡（b）时斗尖沿直线切削 平整土地
（a)或压整路面 铲斗保持一定角度切削
（2） 如果需要铲斗保持一定 切削角度并按照一定的轨逊进 行切削时，或者需要用铲斗斗 底压整地面时，就需要铲斗、 斗杆、动臂三者同时作用完成 复合动作
◆挖掘机液压系统的研究现状及发展趋势 ——国外
采用的高科技主要表现在以下五个方面：
液压系统逐渐从开式系统向闭式系统转变； 系统的节能技术成为研究的重点； 系统的高压化和高可靠性发展趋势日益凸显； 系统的操纵特性上升到很重要的地位；
挖掘机液压系统的研究与分析
０ 引言
随 着 国 民经济 的快 速 发展 ，液压 挖 掘机 在各 种 工
本 身 的设 计 因素造 成 的损失 大 于液 压元 件 固有 的能 量 损失 。在对 挖掘 机 的液 压 系统进 行选择 和设 计之 前 ， 应 充 分 了解 各 种 液压 系 统 的类 型 、 理 、 优 缺 点 ， 它 原 和 对 们进 行综 合 的分 析 和 比较 ， 能选 择合 适 的液 压 系统 。 才 选择 合适 的液 压系 统对 充 分发 挥挖 掘 机 的性 能具 有 重
ｗ ｌ ｓ ａ ａｙ ｉ ｇ ｔｅ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ｎ ｉａ ｖ ｎ ａ ｅ ｆｅ ｅ ｙ ｓ ｓ ｍ． ｅｌ ｎ ｌｚｎ ｈ ｄ ａ ｔｇ ｓａ ｄ ｄｓ ｄ ａ ｔ ｇ ｓ ｏ ｖ ｒ ｙ ｔ ａ ｅ
Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｅ ｃ ｖ ｔｒ ｎ ｇ ｔ ｅ ｌ ｗ ｙ ｔｍ ； ｐ ｓｔ ｅ ｌ ｗ ｙ ｔｍ ； ｌａ ｓ ｎ ｉ ｇ ｙ ｔｍ ： ｆ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓｒ ｕ ｉ ｇ ｙ ｔｍ ； ｓ ｎ ｌ ｙ ｒｓ ｘ ａ ａｏ ； ｅ ａｉ ｆ ｓ ｓｅ ｖ ｏ ｏ ｉ ｖ ｆ ｓ ｓ ｉ ｏ ｅ ｏ ｄ ｅ ｓｎ ｓ ｓｅ ｌ ｂ ａ ｄ ｉｔ ｂ ｔ ｓ ｓ ｏ ｉ ｎ ｅ ｉ ａ ｇ
开 中心 系统 是 指 当换 向 阀处 于 中位 时 ，液压 泵 的
压 传动 技 术被 证 明是 除特 大 型 以外 的挖 掘机 最适 合 的
传 动方式 。挖 掘机 的发 展与 液压技 术密不 可分 ， 二者 相 互促进 ， 方面 ， 一 液压 技 术 是 现代 挖 掘 机 的技 术 基 础 ， 另一方 面 ， 掘机 的发 展又促 进 了液压 技术 的提 高 。挖 挖 掘 机 的液 压 系统 复杂 ，其性 能 的优 劣决 定 着挖 掘工 作 性 能 的高 低 ，可 以说 目前液 压 传动 的许 多 先进 技术 都 体 现在 挖掘 机上 。
液压系统应用实例及分析
液压系统应用实例及分析液压系统，在工程领域中广泛应用于各种机械设备中，提供了强大的力量和可靠性。
以下是几个典型的液压系统应用实例及分析。
1. 挖掘机挖掘机是一种常见的工程机械设备，其液压系统用于提供机械臂的力量和控制。
液压马达和液压缸驱动机械臂和斗杆的伸缩和旋转运动。
液压系统的主要优势是能够提供足够的力量以应对重工作量，并且具有精确的运动控制，使得挖掘机能够精确地进行各种工作，如挖掘、装载和解体。
2. 压力机压力机是一种用于冷压和热压工艺的设备，液压系统用于提供高压力和精确的压力控制。
液压泵提供高压液体，并通过液压缸将力传递到工作台或模具上。
液压系统可根据需要调整压力和速度，实现产品的压制和形状调整。
液压系统的优势在于其高压力输出和可靠性，使得压力机能够在高负荷条件下进行长时间运行。
3. 汽车制动系统液压制动系统是汽车重要的安全设备，用于控制汽车的制动力和转向力。
制动时，驾驶员通过踩下踏板使液压油压力增加，液压力传递到制动腌盘上的刹车片。
液压制动系统的优势在于其响应速度快、可靠性高、刹车力量可调节。
此外，液压制动系统还能适应各种行驶条件和速度，保证了汽车行驶时的安全性。
4. 风力发电装置风力发电装置中的液压系统常用于调节叶片角度和旋转转速。
液压马达和液压缸用于精确地调整叶片角度，以最大化风力的捕捉效率。
液压系统还能通过调节转子的转速来保护发电机和风力机。
液压系统的主要优势是响应速度快，能够提供精确的动力控制，并且能够适应不同的风力条件，使风力发电装置能够在各种风速下高效运行。
总的来说，液压系统在工程领域中的应用非常广泛，并且在许多机械设备中都能发挥重要的作用。
液压系统具有高压力输出、精确的运动控制和可靠性等优势，能够满足不同应用需求。
随着科技的进步和工程技术的不断发展，液压系统将继续在各个领域中发挥重要的作用，并不断得到改进和创新。
挖掘机液压系统故障分析及解决措施
液 压 油 的 污 染 对 液 压 系统 的危 害
。 塞 液 压 元 件 。污 染 物 会 堵 塞 液 差 表 面 处 理 、表 面 光 洁 度 及 形 位 公 堵
不 相 同 的 。 其 调 节 机 构 有 机 械 联 动 式 和 液压联 动式 两种形 式 。
液 压 系 统的 故 障 分析 及 解 决 措 施
液压 挖 掘 机 液 压 系 统 的 主 要 故 障 多 数 是 由 液 压 油 过 热 、 进 空 气 、 污
引起 化 学 变化 。
法 估计 的严 重 后 果 。 泄 漏 产 生 的 主 要 原 因 及解 决 措 施 ・ 计 因 素 。 由 于 设 计 中 密 封 结 设
进 空 气 的 主 要 原 因 及 其解 决措 施 。 头 松 动 或 油 封 、 密 封 环 损 坏 而 接
吸 入 空 气 。 液 压 系 统 应 有 良 好 的 密 封 构 选 用 不 合 理 ， 密 封 件 的 选 用 不 合 乎
随 着机 器 工 作 时 间 的增 加 ．油 中易 混 入 和 可靠 性 。 ０ 速 油 液 性 能 的 劣化 。 液 压 油 中 加
的污 染 颗 粒 长 期 存 在 ．会 与油 液发 生一
些 反 应 ，反 应 的 生 成 物 会腐 蚀 元 件 。
结 语
液 压 控 制 系 统 在 挖 掘 机 中 的 应 用
设 计 密 封 件 的 时 候 ，考 虑 液 压 油 与 密
・ 压 油 粘 度 、液 压 系 统 工 作 效 率 合 理 设 计 液 压 系 统 结 构 ．使 管 路 走 向 液
挖掘机液压系统能量分析
挖掘机液压系统能量分析对挖掘机一个工作循环中各液压执行元件的能量利用状况进行了定量计算，结果显示执行元件利用能量约占主泵输出能量的80.6%。
对可回收能量的分析結果表明，动臂油缸位移约占总行程的50%时，动臂可回收能量约占主泵输出能量的17.7%，回转可回收能量约占主泵输出能量的9.2%。
通过以上的分析，提出挖掘机液压系统的节能可以从提高液压系统的效率和对能量进行回收利用两方面进行。
标签：挖掘机；能量分析；可回收能量；节能前言挖掘机产销量大，具有作业效率高、工况适应性好的特点，但其油耗高，能量利用率低的问题始终没有得到有效的改善。
零部件厂家和主机厂家对挖掘机节能技术的研究始终在进行。
但是许多的研究只是基于系统原理分析，缺乏具体数据的支撑，为便于对挖掘机液压系统节能技术进行定量研究，对节能技术的性价比进行综合考量，需要对挖掘机液压系统的能量利用状况进行分析。
1 能量利用分析挖掘机工作过程中，主要液压执行元件为动臂油缸、斗杆油缸、铲斗油缸和回转马达，对应的子系统分别为动臂液压控制系统、斗杆液压控制系统、铲斗液压控制系统和回转液压控制系统。
各子系统利用的能量为执行元件在做功过程消耗的能量，整个液压系统利用的能量为泵输出的能量。
忽略执行元件本身的效率，对执行元件入口压力与入口流量的乘积进行积分，作为执行元件利用的能量；忽略泵本身的效率，对泵出口压力和流量的乘积进行积分，作为泵输出至液压系统的总能量。
所用能量计算公式为：式中：E-液压系统能量，J；P-油液压力，Pa；Q-油液流量，m3/s；t1-开始工作时间，s；t2-结束工作时间，s。
表1 挖掘机液压系统能量利用情况据表1的计算结果，在一个装载工作循环中，执行元件利用的总能量为756kJ，执行元件利用能量约占主泵输出能量的80.6%，未利用能量约29.4%。
未利用能量主要是溢流损失、节流损失、泄露等。
2 可回收能量分析因为铲斗和斗杆均连接于动臂，动臂液压缸中由势能转化而来的液压能也包含部分铲斗和斗杆的势能，并且远远大于斗杆和铲斗中的液压能[1]，因此，对挖掘机势能的回收都是对动臂势能回收进行研究。
挖掘机液压系统的工作原理和调试方案
挖掘机液压系统的工作原理和调试方案挖掘机是一种重型工程机械，广泛应用于土方开挖、矿山开采、道路建设等领域。
而挖掘机的液压系统是其核心部件之一，起到了传递能量、控制执行机构的重要作用。
本文将介绍挖掘机液压系统的工作原理和调试方案。
一、挖掘机液压系统的工作原理挖掘机液压系统由液压泵、液压马达、液压缸、液压阀等组成。
液压泵通过吸入液体并通过压力油路将液体送入液压马达和液压缸，从而产生动力。
液压马达将液体的动能转化为机械能，驱动挖掘机的各个执行机构。
液压缸则通过液体的压力来实现线性运动，如挖斗的升降和回转等。
液压系统的工作原理基于帕斯卡定律，即液体在容器内均匀传递压力。
当液压泵提供的压力大于液压缸或液压马达的阻力时，液压系统将产生足够的动力来推动执行机构的运动。
而通过控制液压阀的开关，可以实现对液压系统的流量、压力和方向的控制，从而实现挖掘机的各项操作。
二、挖掘机液压系统的调试方案挖掘机液压系统的调试是确保其正常工作的重要环节。
以下是一些常用的调试方案：1. 液压系统的检查：首先需要检查液压系统的各个部件是否安装正确、连接紧固，并进行泄漏测试。
如果存在泄漏，需要及时排除，以确保液压系统的正常运行。
2. 液压油的选择：挖掘机液压系统需要使用特定的液压油，因此在调试前需要选择合适的液压油，并注意其粘度、温度范围和抗氧化性能等指标。
3. 液压系统的排气：在液压系统中，气体的存在会影响系统的正常工作。
因此，在调试前需要对液压系统进行排气操作，确保系统内的气体被完全排除。
4. 液压系统的调节：液压系统的调节是为了确保液压泵的输出流量和压力符合设计要求。
通过调节液压泵的转速和液压阀的开关，可以达到理想的液压系统工作状态。
5. 液压系统的保养：挖掘机液压系统的保养是确保其长期稳定运行的关键。
定期更换液压油、清洗液压过滤器、检查液压管路的磨损等，都是保持液压系统良好工作状态的必要措施。
总结：挖掘机液压系统是挖掘机的核心部件，其工作原理和调试方案对于挖掘机的正常运行至关重要。
挖机液压系统工作原理
挖机液压系统工作原理
挖机的液压系统工作原理可以从以下几个方面去理解：
1. 液压系统的基本原理：液压系统利用液体在封闭的管路中的流动和压力传递能力来实现力的传递和工作机构的运动控制。
系统包括液压液、液压泵、液压缸、控制阀等组成。
2. 液体的传动特性：液体在封闭管路中的流动具有不可压缩性、容量性和伏打性等特点。
当液压泵施加压力，推动液体流动时，液体会在管路中传播，并且由于容量性，使得液压马达或液压缸产生相应的力和运动。
3. 液压泵的作用：液压泵将机械能转化为液压能，提供液体的流动压力。
液压泵通过旋转运动带动液体，使液体获得一定的动能和压力，进而传递给液压系统中的液压缸或液压马达。
4. 液压缸的作用：液压缸是液压系统中的执行元件，它将液体的压力转化为机械能，从而产生相应的力和运动。
当液压泵施加压力，推动液体流入液压缸时，液压缸内的活塞受到液体压力的作用，产生线性运动或旋转运动，从而实现挖机工作的目的。
5. 控制阀的作用：控制阀在液压系统中起到调节和控制液压系统工作过程的作用。
通过改变液路的连接和封闭状态，控制阀可以实现液压缸的启动、停止和运动方向的改变。
总的来说，挖机液压系统利用液体的不可压缩性和容量性，通
过液压泵提供的液压能，使液压缸产生相应的力和运动，从而实现挖机的各项工作。
控制阀则用于对液压系统进行调节和控制，确保系统的正常运行。
柳工挖掘机的液压系统及控制概论
柳工挖掘机的液压系统及控制概论
柳工挖掘机的液压系统结构主要包括液压泵、液压马达、液压缸、配压阀、控制阀等组成。
液压泵是液压系统的动力源，负责向液压系统供应高压液体。
液压马达则是将液体能量转换为机械能，驱动执行机构进行工作。
液压缸作为液压系统的执行机构，负责完成挖掘机的各项动作，如铲斗的提升、倾斜、回转等。
液压系统的工作原理是利用液体的流体性质，通过控制压力和流量来实现动力传递和工作机构的运动控制。
液压系统具有以下优点：一是能够实现很大的力矩和功率输出，适应各种大型工作需求；二是可靠性高，可在各种恶劣环境下稳定运行；三是动作平稳，操作灵活，能够实现多种工作方式和动作组合。
总结而言，柳工挖掘机的液压系统是挖掘机的核心部件，负责传递能源，控制机构的运动，实现挖掘机的各项动作和功能。
液压系统的结构和控制方式决定了挖掘机的工作效率和性能。
因此，对于柳工挖掘机的用户和维护人员来说，了解液压系统的原理和控制方法，对于提高挖掘机的使用效果和维修保养都有着重要的意义。
液压挖掘机液压系统的设计要求分析
液压挖掘机液压系统的设计要求分析摘要：本文通过列举单斗大型液压挖掘机的工作原理，来对液压挖掘机液压系统设计的性能要求进行动力系统、机械系统、液压系统、控制系统的分析来进行液压挖掘机液压系统设计的调速性、操作性、节能性、安全性及其其它性能的要求进行分析。
关键词：液压系统；液压挖掘机；工作性能1.引言随着社会经济飞速的发展，各个行业取得显著的进步，各个行业对挖掘机机械的应用逐渐普遍。
[1]挖掘机，作为一种专门用来进行挖掘矿岩用的专用挖掘机械。
它主要用途是用铲斗齿的刀刃来切削整个采场内部的矿岩并将其全部装入铲斗内，整个矿岩装满后即可通过提升回转带动起铲斗并通过回转完成挖掘目的。
而液压动力挖掘机由于在液压动力装置和液压工作传动装置之间分别采用较为容积式的的液压动力传动，靠着对液体的流动压力更加能效地进行液压工作。
2.液压挖掘机作原理挖掘机的液压系统也是由许多基本回路构成，包括限压回路、卸荷回路、缓冲回路、行走限速回路、直线行走回路、节流调速回路等。
将这些回路通过串并联，再添加一些辅助回路，就能构成复杂的挖掘机液压系统。
[2]以一台单斗大型液压液力挖掘机来作为举例，单斗大型液压液力挖掘机主要是一台装有一只液力铲斗并同时采用一台液压液力传动系统进行液力挖掘装卸作业的一种机械。
单斗反铲挖掘机工作装置主要由动臂、斗杆、斗杆油缸、铲斗、铲斗油缸、摇臂、连杆、销轴等组成斗杆铰与动臂的一端连接，斗杆油缸控制斗杆和动臂的运动角度。
斗杆油缸伸缩带动斗杆绕动臂上铰点运动。
铲斗与斗杆一端以铰接方式连接，铲斗油缸伸缩运动时带动铲斗进行转动。
液压传动挖掘机系统可以细分为：机械动力系统、机械系统、液压传动系统、控制传动系统。
液压传动挖掘机系统作为一个有机的整体，其机械性能的整体优劣不仅与内部工作传动装置内部机械以及零部件本身性能优劣有关，还与内部液压传动系统、控制器等系统设备性能优劣有关。
（1）动力系统挖掘机负荷倾斜移动工作的主要运行性能物理特点之一也就是由于工作期和环境物理条件由于温度大和季节移动变化大，灰尘以及其他污物经常堆积的比较多，负荷移动强度季节变化大，经常需要进行各种倾斜大和移动大的工作，维护期和运行环境条件差。
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摘要单斗液压挖掘机作为完成土石方开挖的主要施工机械设备，已广泛用于工业与民用建筑、交通运输、水利电力工程、矿山开掘以及军事工程等机械化施工中。
当今挖掘机的生产向大型化、微型化、多功能化、专用化和自动化的方向发展。
液压系统在挖掘机行业中具有极其重要的作用。
本文对力士德SC330机型液压系统进行了详细的研究。
第一章，介绍挖掘机的概况、国内外挖掘机技术及行业发展、分类以及工作工况，然后又介绍了液压系统的概况。
第二章介绍了系统液压泵，主要介绍了泵功率的调节及泵的变量分析。
第三章、第四章分别对回转系统和行走系统的工作原理及细部动作原理进行分析。
第五章，对挖掘机液压系统进行了工作总结。
关键词：挖掘机，液压系统，变量分析，工作原理AbstractSingle bucket hydraulic excavator as completed earthwork excavation of main construction equipment, has been widely used in industrial and civil construction, transportation, water conservancy and electric power engineering, mine exploitation and military engineering mechanized construction.Current excavator production to large-scale, miniaturization, muti function change, special change and the direction of automation development. The hydraulic system in excavator industry plays an important role in. The book de SC330type hydraulic system are studied in detail. The first chapter, introduction of excavator excavator technology at home and abroad, and industry development, the classification as well as the working condition, and then introduced the general situation of hydraulic system. The second chapter introduces the system of hydraulic pump, mainly introduced the pump power regulation and pump variable analysis. The third chapter, the fourth chapter of rotary system and the operating system's principle of work and the detail operation principle anar ysis. The fifth chapter, the full text of a summary of the work.Key words: Excavator, Hydraulic system, Multivariate analysis,Working principle目录前言 (1)1 绪论 (1)1.1挖掘机概述 (1)1.1.1 挖掘机的简介 (3)1.1.2 国内挖掘机技术及行业发展 (4)1.1.3 国外挖掘机技术及行业发展 (4)1.2挖掘机的分类 (5)1.3挖掘机的工作循环 (6)1.4液压系统概述 (7)1.4.1液压系统的发展概况 (7)1.4.2液压系统的介绍 (7)2 系统液压泵 (10)2.1先导控制 (10)2.1.1 先导泵 (10)2.1.2 先导系统 (11)2.2主泵系统 (12)2.2.1 调节器 (12)2.2.2主泵及先导泵的变量分析 (15)2.2.2 主泵功率调节 (17)3 主阀 (19)3.1主要阀的介绍 (19)3.1.1 主溢流阀 (19)3.1.2 安全吸油阀 (21)3.1.3 保持阀 (22)3.2主阀涉及到的控制功能分析 (24)3.2.1 斗杆再生回路 (24)3.2.2 保持回路 (24)3.2.3 回转优先回路 (25)3.3主阀各工作机能分析 (26)3.3.1 动臂动作 (26)3.3.2 斗杆动作 (27)3.3.3 铲斗动作 (29)3.2.4 回转动作 (31)3.2.5 行走动作 (32)4 回转系统分析 (33)4.1概述 (33)4.2回转马达工作原理 (33)4.3细部动作原理分析 (34)4.3.1 安全吸油阀 (34)4.3.2 回转停车制动及延时阀 (35)4.3.3 防逆转阀 (35)5 行走系统分析 (37)5.1概述 (37)5.2细部动作原理分析 (38)5.2.1 平衡阀 (38)5.2.2 左右安全阀 (39)5.2.3 自动双速切换阀 (40)5.2.4 直线行走功能 (41)5.2.5 停车制动功能 (42)5.2.6 中心回转接头 (44)6 总结分析 (44)结论 (45)致谢 (46)参考文献 (47)前言我国的挖掘机起步比较晚，新中国成立初期，以测绘仿制前苏联20世纪30～40年代W501、W502、W1001、W1002等型号的机械式单斗挖掘机为主，开始了中国挖掘机的生产历史。
到目前，江苏常州、江苏徐州、山东济宁、山东临沂、湖南长沙将成为国内挖掘机主要的产业聚集地。
可改革开放以来，随着中国机械市场的对外开放，越来越多的工程机械进入中国，对中国的机械市场面对的极大的冲击。
长期以来，国内挖掘机生产企业尚未掌握关键部件的核心技术，必须依赖进口。
国内自主品牌一直维持在较低水平上。
国内大中型挖掘机市场，韩、日、欧美等外资企业及合资企业的产品占据了90%的市场份额,其在中国的生产也形成系列化，对国内挖掘机的发展形成了巨大的挑战。
挖掘机作为土方工程施工中的主要施工机械，可单独进行挖土或配合运输工具（自卸汽车等）在工程量较大而运输又较远的工地作挖运土方的的作业。
而单斗液压挖掘机作为完成土石方开挖的主要施工机械设备，已广泛用于工业与民用建筑、交通运输、水利电力工程、矿山开掘以及军事工程等机械化施工中。
对于减轻工人繁重的体力劳动，提高机械化施工水平，加快施工进度，保证施工质量都具有很重要的作用。
挖掘机与液压传动紧密的联系在一起，其发展主要是以液压技术的应用为基础。
力士德SC330挖掘机的液压系统主要由以下回路组成：变量泵总功率调节回路、比例减压阀式先导操纵控制回路、回转回路、行走回路、动臂回路、斗杆回路及铲斗回路。
由于挖掘机的工作环境恶劣，要求实现的动作复杂，于是它对液压系统的设计提出了更高的要求。
其液压系统也是工程机械液压系统中最为复杂的。
因此对挖掘机液压系统的分析设计已经成为推动液压挖掘机发展的一个重要环节。
我针对力士德SC330机型单斗液压挖掘机的液压系统进行了详细的分析。
主要有主泵的变量分析及先导泵分析、主阀涉及到的控制功能分析、回转系统和行走系统的工作原理及细部动作原理。
山东交通学院工程机械研究所所使用的《液压挖掘机技术手册》教材只是针对国内外挖掘机的液压系统的结构与原理以及电气系统和发动机进行概述，并未与国外的挖掘机进行比较，无法了解到各自的优劣。
但就现在形势而言，国内挖掘机与国外挖掘机相比存在比较大的差距。
国内挖掘机要有大的发展仍需要比较长的时间。
1.绪论1.1挖掘机概述1.1.1 挖掘机的简介[1]工程机械是工程施工所用的机械设备的统称，广泛用于建筑工程、道路交通、矿山等行业。
工程机械大致可分为：挖掘机械、铲土运输机械、工程起重机械、机动工业车辆、压实机械、路面机械、桩工机械、混泥土机械、钢筋加工机械、军用工程机械、凿岩机械与气动工具的类型。
挖掘机作为土方工程施工中的主要施工机械，可单独进行挖土或配合运输工具（自卸汽车等）在工程量较大而运输又较远的工地作挖运土方的的作业，当运距超过1000m 以上而不宜使用铲运机工作时，使用挖掘机最为合适。
单斗液压挖掘机作为完成土石方开挖的主要施工机械设备，已广泛用于工业与民用建筑、交通运输、水利电力工程、矿山开掘以及军事工程等机械化施工中。
对于减轻工人繁重的体力劳动，提高机械化施工水平，加快施工进度，保证施工质量都具有很重要的作用。
全回转式单斗液压挖掘机总体结构组成如下图所示：图1.1 挖掘机总体结构组成Fig 1.1 Excavator overallstructure1.1.2 国内挖掘机技术及行业发展⑴国内挖掘机的发展状况我国的挖掘机起步比较晚，从1954年抚顺挖掘机厂生产第一台斗容量为1 m³机械式单斗挖掘机至今，大体上经历了测绘仿制、自主研制开发和发展提高等三个阶段。
新中国成立初期，以测绘仿制前苏联20世纪30～40年代W501、W502、W1001、W1002等型号的机械式单斗挖掘机为主，开始了中国挖掘机的生产历史。
由于当时国家经济建设的需要，先后建立起了十几家挖掘机生产厂。
1967年开始，中国自主研制液压挖掘机。
早期开发成功的产品主要由上海建筑机械厂的WY100型、贵阳矿山机械厂的W4-60型、合肥矿山机械厂的WY60型挖掘机等。
随后又出现了长江挖掘机厂的WY160型和贵州重型机械厂的WY250挖掘机等。
它们为中国液压挖掘机行业的形成和发展迈出了极其重要的一步。
到20世纪80年代末，我国的挖掘机厂已有30多家，生产机型大40余种。
中、小型的挖掘机已形成系列，斗容有0.1～2.5 m³不等12个等级、20多种型号，还生产0.5～4 m³以及大型矿用的10 m³、12 m³机械传动单斗挖掘机，1 m³隧道挖掘机，4 m³长臂挖掘机，还开发了斗容量0.25 m³船用液压挖掘机，0.4 m³、0.6 m³、0.8 m³水陆两用挖掘机等。
但总的来说，中国生产的挖掘机批量小、分散，生产工艺与产品质量等与世界先进水平相比还有很大差距。
改革开放以来，积极引进、消化、吸收国外先进技术，以促进中国挖掘机行业的发展。
其中贵州矿山机械厂、上海建筑机械厂、合肥矿山机械厂、长江挖掘机厂分别引进德国利勃海尔（Liebherr）公司的A192、R912、R942、A922、R922、R962、R972、R982液压挖掘机制造技术。