液壓挖掘機主控制閥

1、主控制閥也稱為主控閥或主閥，它的作用是按操作者的指令將泵排出的壓力油提供到各執(zhí)行元件，使挖掘機完成各種動作。主控閥是個復雜的液壓元件，現(xiàn)就幾種典型的主控閥加以說明。 1.U28閥 U28閥是日本東芝公司生產(chǎn)的專用于203t的挖掘機上。其外形見圖332 圖332U28閥外形圖 該閥是一組多路閥，閥體分左，中，右三片，用螺栓緊密相聯(lián)。左片是一組三聯(lián)閥(上圖中1，2，3號閥)，中間片是油道，右片是一組四聯(lián)閥(上圖中4，5，6，7號閥)。 該閥具有如下功能： (1)單獨動臂提升時雙泵合流供油，提高動臂提升速度。(只在動臂提升時) (2)斗桿單獨動作時雙泵臺流供油，加快斗桿動作速度。 (3)動臂優(yōu)先，動

2、臂與其他動作同時進行時，動臂的動作將優(yōu)先保證。 (4)回轉(zhuǎn)優(yōu)先，回轉(zhuǎn)與斗桿同時動作時，回轉(zhuǎn)將優(yōu)先保證。 (5)負流量控制，給主泵提供一個負流量信號，使閥桿在中位時，主泵排量變?yōu)樽钚　?(6)直線行走，當挖掘機前進或后退時可同時作其他動作，以保證特殊工況的需要。 (7)可配置電傳感器，以滿足電控的需要。 (A)液壓系統(tǒng)符號 圖中下面油口中，兩個P1分別與兩個主泵的出油口相接，是主進油口P2口P3用油管連接，作為斗桿合流時的輔助進油。 b口與上面b口(左羅輯閥出口)用油管連接。 C口與動臂閥伺服油a1口相連，作為動臂合流的信號。 R口是主回油，接液壓油散熱器，然后回油箱。 a口與上面a口（右羅輯閥

3、出口）用油管連接。 Py1和Py2與左，右行走操縱閥（腳踏閥）的出油連接，使行走增壓。 上面油口fL和fR分別與兩個主泵的負流量控制接口相接。 G口作為信號輸出可作他用，如接壓力傳感器等。 當各閥桿在中立位置時（無操作時），左路P1通過三組閥后，推開羅輯閥2，經(jīng)過負流量閥3進入回油道，從主回油口R回油箱。右路P1通過四組閥后，推開羅輯閥，經(jīng)過負流量閥進入回油道，從主回油口R回油箱。 此時，兩個負流量閥接口fL和fR分別有壓力信號輸出到主泵的調(diào)節(jié)器，使主泵排量減小。這是閥桿全部處于中立位置時油的流向。如果閥桿移動將有下面的情況。 1.回轉(zhuǎn)閥（左片下面）移動時，假設(shè)a1口進伺服油，推動閥桿向右移位

4、，P1的中路油被切斷，而旁路油推開單向閥進入A1口，油從A1口流出進入回轉(zhuǎn)馬達。由回轉(zhuǎn)馬達流回的油經(jīng)B1口從該閥的回油口流入回油道。此時，這一路油被引入執(zhí)行元件回轉(zhuǎn)馬達而使挖掘機回轉(zhuǎn)，上面的兩組閥沒有油通過，所以，負流量輸出口fL沒有壓力輸出，主油泵排量變大。 2.斗桿閥（左片中間一組）移動時，假設(shè)a2進伺服油，推動閥桿向右移位，P1的中路油被切斷，而旁路油推開單向閥進入A2口，油從A2口流出進入斗桿油缸大腔。由斗桿油缸小腔流回的油經(jīng)B2口從該閥的回油口流入回油道。此時，這一路油被斗桿閥切斷，上面的一組閥沒有油通過（指到羅輯閥處沒有油，經(jīng)節(jié)流閥6來的并聯(lián)油路的油在單向閥4處被斷開）。所以，負流

5、量輸出口fL沒有壓力輸出，主油泵排量變大。 當該閥桿向右移時，閥桿右端切斷了控制油到回油道的通路（虛線，從a口來的油，即從右片閥的羅輯閥出口a經(jīng)外接管道進入下面a口）。使右片閥的羅輯閥出口a被堵截，右面主泵壓力油從羅輯閥心小孔進到該閥心上部，由于面積差的作用閥心被壓住，使右路油不能從羅輯閥回油，強行使右路油經(jīng)單向閥8進入斗桿閥，實現(xiàn)了左右兩路油都進入斗桿閥，即雙泵合流。 當伺服油進入b2，推動閥桿向左移時，主泵的油經(jīng)B2進入斗桿缸小腔，而大腔經(jīng)A2回油，其他情況相同，仍是雙泵合流。 在A2，B2的油路上裝有過載溢流閥，它們的調(diào)定壓力高于主安全閥，它們的作用是在該閥中位時，由外部的力使該油缸壓力

6、過高時此溢流閥泄油以保護油缸。而在油缸吸空時，如斗桿快速下降，斗桿油缸大腔需快速進油，如果雙泵合流仍供不上時，油缸將吸空壓力變低，此時過載溢流閥從回油路向油缸補油，避免油缸吸空。 3.左行走閥（左片上面）在中位時，A3，B3兩腔相通（Y型閥）并與回油相通，行走馬達不制動（機械制動）。當a3進伺服油閥桿向右移位時，壓力油經(jīng)單向閥4從A3口進入馬達。B3口回油，羅輯閥沒有油流入，負流量輸出沒有壓力，主泵排量變大。（由此可知，凡是有一個閥桿不在中位，都沒有負流量壓力信號輸出，主泵流量變大。當閥桿稍開或半開，則有負流量信號，起油泵的調(diào)速作用。此點以后不再說明。）當b3進伺服油閥桿向左移位時，變成B3口

7、出油，A3口回油。其他情況相同。右片閥最上面一組為右行走閥，其結(jié)構(gòu)與作用和左行走閥相同。 為實現(xiàn)直線行走功能，設(shè)置了直線行走閥1，其工作情況如下：閥組從p1口引進了伺服泵的控制油，其壓力一般為35kgfcm240kgfcm2，這個控制壓力作用在直線行走閥1的右端，同時穿過右片閥的鏟斗閥，動臂閥，經(jīng)過中片后又穿過左片閥的斗桿閥和回轉(zhuǎn)閥，最后進回油道。當鏟斗，動臂，斗桿，回轉(zhuǎn)任一個閥有動作（移位）時，這控制壓力將不能通回油而升高壓力，從而將推動直線行走閥1，使其向左移，此時兩個行走閥的進油路連通，成為并聯(lián)油路。只要有一個泵供油兩邊的行走可同時運行。而另一個泵的油可作其他動作，如動臂，斗桿等。即實現(xiàn)

8、了直線行走功能。 4.右片設(shè)有備用閥，以便裝其他工作裝置時使用，如液壓破碎器等。 5.鏟斗閥動作情況與回轉(zhuǎn)閥基本相同。 6.動臂閥（右片下面），當a1口進伺服油時，閥桿向右移，右路主泵的壓力油從A1口進動臂缸大腔，動臂缸小腔的回油從B1口經(jīng)閥內(nèi)油道回油。 a1口進伺服油的同時，C口也進伺服油（外接管路接通）并推動動臂合流閥上部的二位閥向左移，斷開從單向閥來的左路泵的壓力油，使左路泵的壓力油推開羅輯閥7進入右路主油道，同時給動臂缸大腔進油。即雙泵合流。（當動臂閥桿右移的同時，閥桿左端b口來的控制油被斷開，左路羅輯閥b口因不能回油而使壓力升高，羅輯閥關(guān)閉，左路油不能經(jīng)羅輯閥及負流量控制閥回油只能經(jīng)

9、合流閥7進入右路實現(xiàn)合流。 7.閥組右下端Rs口也是回油口接回轉(zhuǎn)馬達回油口，作為回轉(zhuǎn)馬達的回油或補油。1.行走直線閥（圖334中的1）見圖335 圖336行走直線閥 1堵頭2彈簧3“0”形圈4閥芯(圖3-35)當控制油有壓力時(伺服油壓力)推動閥芯4向左移，使右路油與左路油溝通，以保證直線行走。 2.羅輯閥(圖334中的2)見圖3361接頭(圖334中羅輯閥b口)2擋圈3“0”形圈4彈簧5閥芯 當b口未被切斷時主油道的油通過閥芯4的節(jié)流孔經(jīng)b口以及管道，進入右片閥下面的b口，再經(jīng)動臂閥桿左端油道回油。(見圖334)此時由節(jié)流孔壓差的作用，節(jié)流孔下面的壓力大，推動閥芯5壓縮彈簧4，使閥芯向上移動

10、，打開主油道與回油道的通路，此時大量的油經(jīng)回油道回油。 當b口的油被動臂閥桿的移動而切斷時，節(jié)流口沒有油流過，也就沒有壓差，也就是閥芯5上下端壓差為0，但閥芯5上端面積大總有個向下的力，使閥芯5封住主油道與回油道的通路，當主油路的壓力越大封堵力越大，所以能迫使左路油經(jīng)合流閥7進入右路與右路油合流后進入動臂缸大腔。 3負向流量信號閥(圖334中的3)見圖337 1閥芯2“0”形圈3彈簧4接頭座5墊片6墊片7閥體 負向流量信號閥安裝在羅輯閥與回油道之間，當回油時由于彈簧3的作用閥芯1尚未打開，回油從閥芯1的節(jié)流孔流出，當回油量增大時節(jié)流阻力增大，這時閥芯1推動彈簧右移，閥芯1打開，回油壓力與彈簧力

11、保持平衡，嘴口輸出一個壓力信 號。這個壓力信號隨回油量的多少而變化，回油量多時fL的壓力高。FL最高時約為40kgfcm2。 4單向閥(圖334中的4)見圖338 在圖334中由主泵進口P1到羅輯閥2的這一路油穿過各閥組，這條油道是主油道。但閥桿移位后這條油路都被切斷，通過閥桿到A口或B口進入油缸的油都是從進油道來的油。見圖334中的4單向閥處。圖338單向閥就表示它的結(jié)構(gòu)，當閥桿移位后，主油道被切斷，主油道的油推開單向閥芯5而進入進油道。 1導桿2主閥芯3閥套4彈簧5先導閥芯6先導閥座7彈簧8彈簧9調(diào)壓螺塞10鎖緊螺母 主安全閥控制液壓系統(tǒng)最高壓力值，以保護各液壓元件的安全。其工作過程如下，

12、見圖339，主油道(高壓腔)的壓力油通過導桿1的中心小孔進入A腔，由于彈簧8將先導閥芯5壓緊在先導閥座上使A腔封閉，A腔的壓力與主油道(高壓腔)的壓力相同。 當A腔的壓力升高到設(shè)定值時(即調(diào)定的安全壓力)，可服彈簧8的予緊力使先導閥芯向右移動，A腔的油經(jīng)先導閥芯5與先導閥座6之間的空隙流入B腔(B腔與回油道相通)，此時A腔的壓力下降，主油道的壓力推動主閥芯2向右移打開主油道與回油道之間的通路，使部分高壓油回油，系統(tǒng)壓力不再升高。 當系統(tǒng)壓力下降時，彈簧8的推力使先導閥芯5與先導閥座6壓緊，A腔與B腔斷開A腔壓力升高使主閥芯2壓緊在閥座上，主油道與回油道斷開，即主安全閥關(guān)閉。 6閥桿結(jié)構(gòu)見圖340 圖中A口，B口接執(zhí)行元件 T為回油道(兩邊) 0為來油道(由進油口來油或由前一組閥來油) H為通油道(通向下一組閥) J為進油道(向A口或B口供油) 圖示位置是閥的中立位置(a