掘进机变量泵系统工作原理

PSL∕PSV负载敏感型比例多路阀工作原理及事故处理变量泵系统的工作原理PSL∕PSV型比例多路阀是一种高质量的液压产品，每一件产品在出厂前都经过了严格的调试和检查，阀体，阀芯和控制零件等有相对运动的表面都经过硬化处理。但在使用过程中由于液压油的污染或不正常的使用，使阀件运动表面产生磨损或损害，导致阀不能正常工作。以下是对常见问题的说明。变量泵系统的工作原理

PSL和PSV型负载敏感比例多路换向阀功能原理说明该阀适应于泵的最大流量：300l∕min、执行元件的最大流量：80∕210l∕min（规格3∕5）、最大压力：420∕400bar(规格3∕5)、操作方式：手动（手柄）；电液控制（可以遥控）；液压控制等。应用：用于几个负载压力不同的执行元件同时工作。

1、概述负载敏感原理可以用于液压系统的全部控制；在这些液压系统中其主要目的是能够与其变化的负载无关地控制执行元件的流量，该流量应当保持恒定，或是按照一个任意的比例控制信号以最小的滞后进行变化，就是是需要一

个控制机构（三通流量调节阀），使流量在工作期间与变化的负载持续地匹配；该控制机构的一侧持续地作用着负载信号和一个弹簧力，另一侧作用着系统压力，这种方法只是根据负载的情况将泵的剩余压力（控制压差P））与弹簧力互相作用，从而确定了三通流量调节阀阀芯的浮动位置。当通往执行元件的流量通过动作滑阀的节流口时，就会产生一个所需的与弹簧力平衡的剩余压力，三通流量调节阀阀芯随着节流口面积变化而变化，用这种方法来改变旁通回油箱的流量。液压系统基本上有三种不同的供油方式：1、恒压系统（节流控制）该系统作用一个定量泵，用供油节流的方法（节流口）进行，多余的流量通过限压阀旁通回油箱；泵总是在溢流压力下工作。

2、恒流量系统该系统由一台定量泵供油，通往执行元件的流量由三通流量调节阀决定；三通流量调节阀阀芯的位置由可调节节流孔处的控制压差P确定。多余的流量直接通过三通流量调节阀中的通道返回油箱。泵总是在执行元件的压力加上控制压差P下工作。

3、变量泵系统该系统使用一台变量泵系统，在可调节流孔处产生的控制压差P影响着组合式压力∕流量控制器；该控制器有作用于泵的调节装置。于是泵就调整到它只提供所需大流量（执行元件所需流量＋泄漏量），并且在执行元件压力加控制压差P下运转。与恒压系统⑴相比较，恒流量系统⑵具有较少的内部损失，通往执行元件的流量越接近供油流量，损失也就越小，如果采用恒压系统所有多余的流量将通过系统的限压阀4返回油箱，因而泵总是在全负荷下运转，与以上两种系统相比，变量泵系统的效率更高。因为避免

了多余的流量。该系统的效率主要取决于泵的效率。通常，三通流量调节阀的控制压差P（大约1Mpa）小于其他种类的组合压力∕流量调节方式的控制压差P（大约1.5Mpa）。

2、负载敏感式比例多路换向阀基本的情况已经在第一节中叙述了，安装在供油通路上的节流孔可以控制通往执行元件的流量。其结果是：有一个恒定的流量提供给通过各换向阀连接的所有元件。但是，现今的液压技术要求通往执行元件的流量按照滑阀的变位情况（从中位至行程末端）连续。

因此，上述的节流孔设计成控制滑阀的锥角边控制，由于对双作用执行元件来说，需要控制油口A和B的流量，该控制滑阀具有两个不同的锥角边控制。从执行元件通路引出的LS信号通路经过换向滑阀中的信号孔引出，然后它们联合成一个公共的LS通路，并且保证只是从某一侧获得的控制压差P作用于三通流量调节阀或压力∕流量调节装置。这些信号孔就像一个二位二通阀换向阀那样作用，开启或关闭取点处和三通流量阀之间的连接通道，由于设计的不同，当几个阀同时动作时，会出现以下几种情况：

●最低的压力控制着公共控制元件的压力（三通流量控制阀）（见2.1节）

●最高的压力控制着公共控制元件的压力（三通流量控制阀）（见2.2节）●负载的压力只控制着自己的控制元件（二通流量控制阀）（见2.3节）在大多数情况下，当所有的滑阀都处于中位时，公共的LS信号通路通过一条油路卸压，所有的三通流量控制阀和泵控制器都将无LS压力信号，此时视为无负载状态，于是使泵处于无压循环状态（定量泵）或使泵处于最小排量（变量泵）；在三通流量控制阀或压力∕流量控制器中安装的弹簧的特性曲线决定着无压循环的压力，该压力近似等于控制压差加上回油路的背压。结构介绍3.1联结块⑴三通流量阀用于控制压力平衡⑵用来消除和平衡进油管路压力冲击的阻尼孔M4×0.5⑶控制弹簧，控制压力P＝9bar⑷用于压力平衡的预压和阻尼阀，在滑阀回到中位时减少振荡和快速卸压，同时慢速地和阻尼地进行空循环。它由单向阀（4a），预压阀（4b），螺纹型节流阀（4c）和节流孔（4d）组成。节流孔（4d）限制着LS接口处控制油的流量。单向阀（4a）用于立即封闭住压力平衡。在控制压力的振荡小于25bar的情况下预压阀(4b)保持着关闭状态；于是由于压力平衡1出现的控制油的流动必须通过螺纹节流阀（4c）。如果压力较高，多余的油流能够绕过螺纹节流阀

（4c）经过预压阀(4b)。

⑸MVJ6型限压阀，必须松开锁紧螺母以后再调压。⑹保护减压阀⑦的过滤器。⑺减压阀，约25bar，在操纵方式E（EA）的情况，用来提供内部控制油；也可以向外部的控制阀供油。⑻如果没有内置减压阀⑦，它是外部控制油的接口，可供入大约25～30bar的压力；此外，它能向遥控阀供油（最大流量2l∕min）。⑼操纵方式E（EA）的控制压力通路。⑽控制油的回油通路（在终端块可由外部连接到油箱，也可以内部连接到回油路⑿，参看3.3节。

⑾压力油路(泵侧)⑿回油油路，在原理图上只画出一条油路，在结构图上⑿上回油油路。⒀下回油油路

⒁LS集成通路⒂如果选择，可以安装一个WN1D或WN1F型电磁阀（参看D7470），用来使泵空转循环。⒃压力表接口，用于观测泵供油侧的压力。变量泵系统的工作原理液压部操纵台泵站

油箱组件电机、泵组件油缸液压部构成变量泵系统的工作原理

PSL控制原理变量泵系统的工作原理弹簧力是9bar

这是变量系统中换向阀上的三通流量阀。工作原理是:三通流量阀上的弹簧力是9bar。当油泵起动后，没有操作比例换向阀时，没有反馈的LS信号，油泵的压力要大于弹簧的压力，所以三通流量阀将向下推动，高压油将通过三通流量阀反回油箱。对比限压阀三通流量调节阀的作用1、卸荷系统总流量2、控制每片阀的流量3、建立系统所需压力4、具有一定减震作用三通流量阀变量泵系统的工作原理三通流量阀的工作原理

当某一回路工作后，负载就要反馈一个LS信号（也就是负载量），这两个量加到一起（LS与弹簧力的和），要是超过油泵高压油的压力，三通流量阀将向上推，使得通过三通流量阀的流量减少。给负载的流量增加。多余的流量经过三通流量阀流回油箱。通过三通流量阀保持节流口两端的压差恒定。节流阀的压差只决定于弹簧力的大小，不受负载的影响。在相同的压差下，节流口的面积越大，流量就越大。故障处理：

1、卸荷压力始终在20bar以上，这可能是三通流量阀未全部打开所致，应检查三通流量阀的阀芯运动是否灵活，如有必要更换阀芯，包括阻尼。

2、系统的压力始终达不到预定值，可能是三通流量调节阀的泄漏太大。这时就要更换三通流量调节阀的活塞或连接块。变量泵系统的工作原理三通流量调节阀变量泵系统的工作原理变量泵系统的工作原理三通流量控制阀解抛图

两通压力补偿阀的作用：为了确保多个执行元件同时工作，在片阀之间应进行压力补偿。对于不同压力负载的执行元件来说，补偿阀应可以自动实现不同的压力需求补偿。由于该压力补偿阀为一进一出二个油口故称“二通流量控制阀”。FlsFtFz两通压力控制阀阀芯受力分析FpFp=Fls+Ft+FzFp:总压力(X阀芯面积)Fls:负载压力(X阀芯面积)Ft:弹簧力Fz:液阻力Fz=Fp-(Fls+Ft)

1,总压力和负载压力差值越大液阻力越大

2,液阻力来源于阀芯的压力损失

3,压差越大阀芯关闭越小

当打开换向阀后，高压油通过二通压力补偿阀进入到工作腔，随着负载的压力不断增加，在二通压力补偿阀的输出端的压力也在不断的升高。通过负载压力采集点将LS信号反馈到二通阀的弹簧端。此时，二通压力补偿阀弹簧端的压力在升高，它的压力值是输出端压力加上弹簧力。往开口大的方向推动，使得负载所需流量得以满足。此时由于三通流量调节阀的压力始终高于二通压力补偿阀的压力（原因是三通流量阀的弹簧力是9bar，二通流量阀的弹簧力是6bar).随着负载压力的不断升高，二通压力补偿阀不断的给予补偿，流量变大，使得负载能够继续工作，直至达到泵的预定压力值卸载为止。二通压力补偿阀次级限压阀二通压力补偿阀工作原理弹簧力为6bar变量泵系统的工作原理二通压力补偿阀工作原理变量泵系统的工作原理

从上图中可以看出，无论是六联阀或四联阀，在工作中，只有负载反馈最大的那个回路的反馈信号LS能反馈到变量泵的负载敏感阀上，其它的是反馈不到油泵负载敏感阀上去的。变量泵系统的工作原理事故处理：流量太小(执行元件的动作太慢)(单个阀的功能动作)二通压力补偿阀的故障处理：二通压力补偿阀没有完全开启。解决办法：拆开连接块和流量调节阀（二通流量调节阀）的活塞，检查是否平滑动作，以及节流嘴是否紧密地贴在阀座上。二通压力补偿阀工作原理变量泵系统的工作原理二通压力补偿阀工作原理变量泵系统的工作原理二通流量调节阀压力补偿失效解决方法：检查二通流量调节阀的活塞是否平滑动作,SOLEX节流嘴是否紧密地贴在阀座上。二通压力补偿阀工作原理当第二个功能(执行元件侧具有较低的压力)动作时,执行元件(第一个功能)迅速减速变量泵系统的工作原理从这两个阀的原理可以看出，三通流量阀是调节流量的，也就是说是根据负载所需流量进行流量控制。二通阀是补偿压力的，是根据负载所需压力进行压力补偿的。三通流量控制阀和二通压力补偿阀比较三通流量控制器两通压力控制器阀体滑阀阀芯三通阀和二通阀在阀体中的位置梭阀变量泵系统的工作原理这是泵、二通阀，比例换向阀的工作路线图

变量泵系统的工作原理变量泵系统的工作原理由主溢流阀设定系统的最大工作压力系统总是以最大流量工作标准系统的效率变量泵系统的工作原理系统压力由三通阀建立系统压力略高于负载最高压力多余流量于系统压力下卸荷。阀控系统的效率变量泵系统的工作原理系统压力由变量控制器建立系统压力略高于负载最高压力变量泵按需要输出流量泵控系统的效率变量泵系统的工作原理主系统压力故障的处理卸荷压力始终保持20bar以上LS回油箱背压高解决方法：

1、检查中位时的LS油口压力。

2、检查LS油路是否有堵塞。

3、卸荷口被堵（LS回油箱口堵住） 解决方法：①对阀芯上1mm的孔用压缩空气清理。②更换阻尼螺钉

. 变量泵系统的工作原理变量泵系统的工作原理

连接块中的限压阀开启了或是阀座漏油解决方法：

1、对比限压阀的设定压力和订货代号的规格

2、拆下限压阀,清洗阀座

3、更换连接块变量泵系统的工作原理限压阀三通流量调节阀打闸油路减压阀变量泵系统的工作原理

连接块中的减压阀或螺堵(仅手动操纵的)往回油路漏油解决方法：拆下减压阀(包括衬套)或螺堵,检查密封圈(阀座中的聚四氟乙烯环和O形圈.变量泵系统的工作原理压力问题：某一油路上的执行元件不能达到最高压力梭阀(装在阀的螺堵中)泄漏解决方法：1,拆下梭阀,检查是否有污物,如需要,则更换2,更换阀体变量泵系统的工作原理LS阻尼装置梭阀三通流量阀变量泵系统的工作原理阀体中的梭阀(阀座)在连接块方向漏油解决方法：按以下方法检查:从连接块后面的第一片阀开始.第一个功能(出现故障的)的梭阀是否损坏(螺堵中的阀座及装在里面的梭阀阀芯),装在阀片中的梭阀在连接块方向是否漏油,检查是否有污物.如果需要,则更换.更换阀块变量泵系统的工作原理次级限压阀开启泄漏解决方法：1,查这些阀的调压值(将调节螺订拧入或拧出1-2圈时,观察压力响应)2,拧出插装阀,检查阀芯是否划伤或变形,如果需要更换阀芯,简单地用油流将污物从阀座上冲出去.3,更换阀块变量泵系统的工作原理变量泵系统的工作原理主控制阀块

M4,M7(负载感应节流孔)Dp负载感应压力切断功率调节变量泵系统的工作原理恒功率控制功率控制根据工作压力调节泵的排量，使功率在恒定驱动转速下不超过泵的规定驱动功率。即：PB×Vg＝常数其中：PB＝工作压力；Vg＝排量通过准确控制功率特性双曲线，得到最佳的功率利用。工作压力通过活塞作用在摇臂上，而外部可调节弹簧力抵消此力，从而确定功率设定值。如果工作压力超过设定的弹簧力，控制阀将被摇臂起动，使泵回摆（Vgmin方向）。摇臂上的手柄缩短，从而使工作压力以排量减少的相同比率增加，而不超过驱动功率（PB×Vg＝常数），这个常数大约是120bar。

这由厂家提供给泵的生产厂家，进行设计。这是可调的，但调的数值必须是安计算得到的数值。变量泵系统的工作原理恒功率调节阀负载敏感调节阀压力切断阀变量泵系统的工作原理

恒功率的起调点的确定：马达的功率与流量相除所得的数再乘上一个系数做为起调点。当油泵启动后，没有操作任何回路，油泵的输出压力为9bar，输出的流量经过三通阀流回油箱。油泵上的三个阀都没有动作。当操作行走换向阀后，在没有超过恒功率起调点前，油泵都是以最大流量提供给负载，使其行走回路正常工作。随着负载加大，油泵的压力也在不断的上升，达到恒功率起调点（超过可调弹簧的弹簧力）后，恒功率阀左边位置变量泵系统的工作原理

推向右边，油泵的高压油经过恒功率阀流向斜盘摆角的小油缸，使得斜盘向着Vgmin最小的方向移动。从而使油泵输出的流量减少，适应负载对压力的需要。但无论是压力升高，还是流量减少，它的功率是不能改变的。当负载减小后，油泵压力回调至起调点以下时，油泵又以最大流量进行工作。如果起调点设的太低，设备所需流量还没有达到最大流量，就将流量减少了，使设备不能工作在满负荷状态下。也说是说出现的后果就是设备显得没有劲，而这时压力切断阀也达到了卸载状态，进行卸载。如果出现这种情况，就应该将恒功率的起调点往高调一下，设备就能正常运转。变量泵系统的工作原理压力切断

压力切断是一种压力控制，和我们以前用的定量系统的溢流阀的作用是一样的，当达到预先设定的压力值(20Mpa或25Mpa)时，它就将泵回摆至Vgmin。此功能优先于功率控制，即恒功率控制在低于预先设定的压力值(压力切断设定值）时起作用。压力控制功能内置于