力士樂挖掘機(jī)液壓培訓(xùn)講座

1、目錄開式與閉式用.介紹原理介紹)系統(tǒng)概述:系統(tǒng)的特點(diǎn)和應(yīng))節(jié)流系統(tǒng)：負(fù)荷敏感系統(tǒng)：)與負(fù)載無關(guān)的流量w w.PLCwor 分配系統(tǒng)（LUDV）：原理，典型動(dòng)力源(A10VO、A11VO)、閥(SX)小型挖掘機(jī)系統(tǒng)分析各種手柄，全制動(dòng)系統(tǒng)，轉(zhuǎn)李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用cn系統(tǒng)概述：任何一括：原 分），立的必然包（動(dòng)力源部工作機(jī)構(gòu)（執(zhí)行部分）z原和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出特性要求（力，速度，位移）理想匹配，www.P Cz傳動(dòng)裝置，將原的輸出量進(jìn)行適當(dāng)變換，使其滿足工作機(jī)構(gòu)的要求。傳動(dòng)裝置：機(jī)械傳動(dòng)，電氣傳動(dòng)，流體傳動(dòng)（z李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用系統(tǒng)分類：開式回路閉式回路··F 閉式回路的基本組成

2、變量柱塞主泵閥油單向閥壓溢流閥溢流閥沖洗閥洗溢流閥www.P C李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用油器閥泄漏油回路ªJ閉式回路系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn):ª 油泵較小: 因?yàn)殚]式系統(tǒng)中使用的油泵可以比開式系統(tǒng)中使用的驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)）.油泵的轉(zhuǎn)速高很多（特別適合發(fā)閥，由油泵確定流量和流向.ª 沒有ª 沒有制動(dòng)閥，負(fù)載通過油泵作用在發(fā)上（負(fù)功率）.ª 油箱小，只須給主回路補(bǔ)油（約為最大流量的25%），特別適合于行走機(jī)械www PLCworld cnª 冷卻器小，負(fù)載下降時(shí)的能量不全部轉(zhuǎn)變?yōu)闊?ª 驅(qū)動(dòng)可逆ª 通過使用電子技術(shù)可使更靈敏, 精確.

3、0;/閉式回路系統(tǒng)的缺點(diǎn):ª 只能同時(shí)實(shí)現(xiàn)與安裝油泵數(shù)量一樣多的動(dòng)作。李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用ª 空行程速度只能通過使用排量泵量馬提n傳統(tǒng)的開式系統(tǒng)（1）：組成:F 執(zhí)行元件F 流量元件F 方向MI.com李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用ww.91HMI.cmww.PLC工程機(jī)械中的開式系統(tǒng)（2）：.cnF 執(zhí)行元件F 安全保護(hù)元件1HM)I.co方向李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用開式系統(tǒng)：(閥控系統(tǒng)）如果您的系統(tǒng)與閉 系統(tǒng)的特點(diǎn)相抵觸, 則應(yīng)考慮選擇開式)系統(tǒng)。對(duì)于閉式系統(tǒng)基本上都采用斜盤式結(jié)構(gòu)的變量泵（除非馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)不要求可逆），閥大部分為螺紋插裝式，且內(nèi)置、集成于泵或馬達(dá)上。)而對(duì)于開式系統(tǒng)，

4、您需要選擇的內(nèi)容就廣泛的多了：ª 動(dòng)力源：¾定量泵：內(nèi)、外齒輪泵，雙作用葉片泵，徑向柱塞泵，螺桿泵等¾變量泵：恒壓泵，恒流泵（負(fù)荷敏感泵），恒功率泵，電子泵，wwwomww .PLCØ 交流伺服電機(jī)或直流伺服電機(jī)組成的變量調(diào)速系統(tǒng)等。閥：ª¾調(diào)節(jié)：溢流閥（直控式、先導(dǎo)式、電比例），減壓閥，伺服閥等。順序閥，恒壓閥（¾流量調(diào)節(jié)：節(jié)流閥（手切斷），控、電比例），調(diào)速閥（手動(dòng)、¾方向¾多路閥機(jī)控、電比例）。閥：手節(jié)流控、電控、電液比例、伺服李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用、負(fù)荷敏感，LUDV(LC開式系統(tǒng)的特點(diǎn):ª

5、;吸油管路管徑大，較短。ªªª轉(zhuǎn)速：由于吸油而受限制（可參考說明書上的吸油曲線）。方向閥通徑的大小由系統(tǒng)流量決定。過濾器/冷卻器的也由Q的大小來決定(有時(shí)采用單獨(dú)旁路節(jié)流濾/冷卻形式, 尤其是較大功率的系統(tǒng))。油箱的容積較大：約為系統(tǒng)www. QLCwo的3（中、低壓）5（高壓）倍（另外還需考慮管路及蓄能器的容積）。www.9ªªª泵的安裝位置：上置，旁置或下置，需考慮它對(duì)吸油負(fù)載的平衡靠回油管路上的背壓或平衡閥來實(shí)現(xiàn)。的影響！v 由于裝載機(jī)/挖掘機(jī)系統(tǒng)中一般為開式閥控系統(tǒng)，因此，我們這里主要以介李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用開式系統(tǒng)的形式：&

6、#190;節(jié)流系統(tǒng)、¾負(fù)荷敏感系統(tǒng)、¾ LUDV-系統(tǒng)、¾泵控系統(tǒng)系統(tǒng)： （傳統(tǒng)的形式3/6：旁路節(jié)流）ª 節(jié)流中位精調(diào)階段全開階段www PLCworld cn源自定量泵系統(tǒng)李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用www PLCworld cn¾用戶之間相互影響¾兩個(gè)以上負(fù)載同時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)，具有 較高負(fù)載的機(jī)構(gòu)可能會(huì)停止不動(dòng)。¾效率低，需要較大的冷卻器¾不宜用于安全性能較高的設(shè)備（起¾¾¾¾¾¾結(jié)構(gòu)簡單、耐用，價(jià)格便宜常使用定量泵作為動(dòng)力源 對(duì)于油液的污染不特別敏感與負(fù)載的變化

7、有關(guān)李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用重機(jī)安全消防車等）高壓、小流量時(shí)范圍較窄www PLCworld cn應(yīng)用流I.com李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用w.PLCControl Concepts節(jié)流Throttle Control, Open Center飽和區(qū)域不飽和區(qū)域www PLCworld cnInteraction of consumers: 用戶間的影響-low pressure consumer lowers high pressure consumer-低負(fù)載用戶會(huì)降低高負(fù)載用戶的速度起始點(diǎn)/范圍:- Start of control / control range:- load dependent

8、- flow dependent與負(fù)載有關(guān)與流量有關(guān)李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用- 閥的行程有關(guān)，串聯(lián)回路：F 多路閥聯(lián)之李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用cnHMI.com.李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用Control ConceptsThrottle Control, Serial Circuit；節(jié)流系統(tǒng)/串聯(lián)李啟兵:工程機(jī)21械-2210-e / VAV 10.99應(yīng)用不在相搶www PLCworld cnInteraction of consumers:用戶之間的影響:-pressure summation起始點(diǎn)/范圍：-泵的為兩個(gè)用戶的之和Start of control / control range:- co

9、nsumer 2 - flow and pressure efficiency- load dependent 與負(fù)載有關(guān)dependent from consumer- flow dependent 與流量有關(guān)-用戶1的效率 影響用戶2。效率低Qu =AQ =K´www PLCworld cnA´mD p其中：m=11/2李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用如果Dp =恒定，則： Q=f（A），流量（即速度）只與節(jié)流口（即閥的開口）面積有關(guān)，而與負(fù)載的變化無關(guān)（負(fù)荷敏感）Q=f（A， Dp ）， 流量（即速度）不僅僅與節(jié)流口（即閥的開口）面積有關(guān)，而且，與負(fù)載的變化有關(guān)。QADp正向與負(fù)

10、向：www PLCworld cn李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用典型的節(jié)流形式：用于挖掘機(jī)的M8多路閥塊的原理圖www PLCworld cn1.2.節(jié)流調(diào)速形式(六位三通)負(fù)載保持單向閥9.10.11.內(nèi)部合流閥: 將P1的流量用于斗桿外部合流:將P2的流量用于其它用戶予壓閥: 分配去冷卻器和直接回油箱的流量3. 4. 一次二次溢流閥5. 6. P1P2接口李啟兵7:.行走補(bǔ)償閥12: 大臂; 13：挖斗; 14, 15：行走; 16：斗桿工程機(jī)械8行走多路閥內(nèi)置剎車閥芯17:轉(zhuǎn)應(yīng)用典型節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)www PLCworld cn李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用負(fù)荷敏感系統(tǒng)（LOASENSING ）： )為了克服節(jié)

11、流系統(tǒng)的缺點(diǎn)（Q與負(fù)載有關(guān)，效率低）。)加上閥）。補(bǔ)償閥（定差減壓Dp=p1- 2=F彈簧/A » 恒定形式：ª 開芯系統(tǒng)：定量 +三通減壓閥 + DBª 閉芯系統(tǒng)：變量泵（DFR、DFLR）+www.9www. LC)李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用1HM .com定差減壓閥的工作原理：wwcomww.PLC» 恒定 彈簧李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用HMI.comPLC開芯系統(tǒng)：定量泵+三通減壓閥+ DBF 這時(shí):-泵總是輸出100%流量，-系統(tǒng)=負(fù)載p+補(bǔ)償閥的Dp；(“負(fù)荷敏感”稱謂的由來) 系統(tǒng)效率提高較大。對(duì)于“節(jié)流系統(tǒng)+定量泵”：泵總是輸出100%流也總是保持在

12、100%。損失量， 而且系統(tǒng)很大，效率較低.DB-損失DB-損失www PLCworld cn節(jié)流損失節(jié)流損失Q100%Q100%100%，p100%，p李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用節(jié)流系統(tǒng)功率分配開芯Control Concepts系統(tǒng)的特性曲線 :開芯負(fù)荷敏oadensing, Open Center飽和狀態(tài)I始點(diǎn)與流量無關(guān)-f ow depe dent control range-在不飽和狀態(tài): 低負(fù)載高負(fù)載用戶的速度。戶會(huì)降低李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用-范圍與流量有關(guān)w.PLC.com 點(diǎn)/制范圍：Sta t of cont ol / contro range:用戶之間的影：-load indepe

13、ndentI teraction of c nsumers:- u 與負(fù)載無關(guān)low pres ure consum r lowers-floindependent startigh pressure consumer-典型系統(tǒng)：-開芯回路- SP08- M4-12/15- SB12負(fù)荷梭閥鏈雙液控單向閥主閥進(jìn)油節(jié)流閥進(jìn)油單向閥www PLCworld cn二次閥補(bǔ)油單向閥系統(tǒng)高壓閥三通減壓閥李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用低損失泄荷閥2閉芯系統(tǒng)：變量泵（DFR、DFLR或 DFE）+有LS功能的閥)單用戶負(fù)荷敏感系統(tǒng)：多用戶負(fù)荷敏感系統(tǒng)(負(fù)載太大)。相差不要DB-損失=0節(jié)流損失李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用2w

14、ww PLCworld cn低負(fù)載用戶的節(jié)流損失Control Concepts：負(fù)荷敏感，閉芯系統(tǒng)飽和狀態(tài)不飽和狀態(tài)www.-低負(fù)載用戶會(huì)降低高負(fù)載用戶的（不飽和狀態(tài)）。度李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用-起點(diǎn)與流 大小無關(guān)flowependen cont ol range范圍與流量有關(guān)Cmwww PLC起點(diǎn)/控 范圍用戶之間的影響：Start oontrolcontrol ra ge:In er ction of consuers:- load in ependent 與 載無關(guān)- low pressure consum r loers-flow in ependent starthigh press

15、ure consumer典型LS-閉芯系統(tǒng)www PLCworld cn極限功率調(diào)節(jié)油門電位計(jì)李啟工程應(yīng)用M4-多路閥塊的結(jié)構(gòu)圖：F 負(fù)荷敏感F 電比例F 行程機(jī)械限位F 負(fù)荷敏感信號(hào)www PLCworld cn閥（系統(tǒng)最高）F 二次高壓補(bǔ)油溢流閥李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用2負(fù)荷敏感系統(tǒng)特點(diǎn)：閉芯：LS-系統(tǒng)=利用補(bǔ)償閥+泵的閥使Q與負(fù)載變化無關(guān)開芯：利用三通補(bǔ)償閥+定量泵使Q與負(fù)載變化無關(guān), 多余流量溢流回油箱。LS-系統(tǒng)可單個(gè)用戶系統(tǒng), 也可多用戶系統(tǒng);泵的流量必須能滿足QPQV ,(* p泵³P負(fù)載+Dp)；或?qū)⑵浞Q之為飽和系統(tǒng)時(shí) , 補(bǔ)償閥才能www P起LCwor相l(xiāng)d cn應(yīng)

16、的作用，否則，與節(jié)流系統(tǒng)無異。但目前為了降低設(shè)備造價(jià), 裝機(jī)功率不可能、也沒有必要達(dá)到設(shè)備各個(gè)部分所耗最大功率的總和！ 因此，常利用盡可能小的裝機(jī)功 率完成同樣所需要完成的工作,使設(shè)備更加小巧 、精密, 性能價(jià)格比更高， 在市場上更具競爭力！那么， 系統(tǒng)就非常可能為不飽和的形式, 為使其仍能具備負(fù)荷敏感的優(yōu)勢(shì), 人們開 發(fā)了下面我們要介 紹的與負(fù)載無關(guān)的流量分配系統(tǒng)：簡稱 LUDV系統(tǒng)，以彌補(bǔ)LS 系統(tǒng)在不飽和狀態(tài)的缺陷！李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用3與負(fù)載無關(guān)的流量分配系統(tǒng)（LUDV）ld. n)用于不飽和系統(tǒng)(大部分時(shí)間系統(tǒng)不工作在滿功率狀態(tài) 以其行走的最高速度確定Nmin, 再根據(jù)其它工作系統(tǒng)

17、當(dāng)調(diào)整常+20%作為率預(yù)留）, 所, 為了降低造價(jià), 使統(tǒng)更湊, 常將其做成不飽和系統(tǒng),即: QPQi ）。 因?yàn)橄? 管路都要增大),并不特別 昂,而Q則特 別昂貴泵, 閥，.91HMI.)但這時(shí), 如使用普通 的LS-系統(tǒng), 則負(fù)載較大的閥的補(bǔ)償閥會(huì)泵壓過低不能滿足其正常工作條件, 則其p 不能被保證,補(bǔ)償閥口全開，不再節(jié)，執(zhí)行元件的速度不再與負(fù)載關(guān), Qi 不再與各閥的開口比例, 而是負(fù)載小的用速度增大, 負(fù)載李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用LUDV系統(tǒng)的工作原理：)與普通負(fù)載傳感不同的是：1.2.負(fù)載天平設(shè)在節(jié)流環(huán)節(jié)之后信號(hào)取的是系統(tǒng)中的最高負(fù)載信號(hào)，而不是取自自身。)因此：Pi*Ak=PV.ma

18、x*Ak+FfÞPiPv.max=Ff/Akwww.P CPi=Pv.max+Ff/Ak P1=P2=P3=.DP1=P2=P3=.所以：)所有節(jié)流環(huán)節(jié)（即所有多路閥的開口前后）的壓差都相等，所以，流經(jīng)各個(gè)節(jié)流口的流量相應(yīng)于各個(gè)節(jié)流口的面積成比李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用Q1 KA11 =pA1 A2即HMI com´2D pQ2K3LUDV 控www.P C李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用3LUDV F 基本原理：不僅僅將系統(tǒng)的最大負(fù)載傳至負(fù)荷敏感泵，而且，傳至的工作原理：每一個(gè)補(bǔ)償閥！負(fù)荷敏感泵的Dp作的Dp；一般為系統(tǒng)：P泵DR> p閥LS溢流+wDww.pP（須注）C當(dāng)系統(tǒng)處于飽

19、 狀態(tài)： Dp= p1 =Dp2 ，泵提供總的、與所有閥的開口成比例的流量。當(dāng)系統(tǒng)處于不飽和狀態(tài)：Dp1 、Dp2的值下降 ，但仍然p1 =Dp2 ，泵提供總的、仍與所有閥的開口成比例的流量，李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用即3系統(tǒng)中LUDV 的流量分配曲n線：MI.com100 =李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用分配w38w5077.53ww.PLCControl system / 2t to 10twww PLCworld cnfFeatures- Speed adaptation- Simple valve construction (patented)f Advantages- Better working

20、cycle : efficiencyize work李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用- Better reliability (no shuttle valves)3A10VOSX valvewww PLCworld cnwww PLCworld cnSX12。結(jié)構(gòu)：www PLCworld cn李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用SX12。結(jié)構(gòu)：www PLCworld cn李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用SX12。結(jié)構(gòu)：www PLCworld cnf Features- Speed adaptation- Simple valve construction (patented)f Advantages- Better work

21、ing cycle :- Better reliability (noize work efficiency李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用SX12。結(jié)構(gòu)：防吸空閥www PLCworld cn李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用SX12。結(jié)構(gòu)：雙沖洗結(jié)構(gòu)www PLCworld cn李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用LUDV-典型回路：李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用www PLCworld cnA10 VO with new power controlInnovation:f Direct controlf Retrofit possibilityAdvantages:f Without additional pipingf High acc

22、uracy due to mechanical swivel angle feed back (internally)f Compact designf Lower temperature sensitivnessf Better adjustabilityf High system efficiencyf Combinable with: DR, DRG, DFR (1), EDwww PLCworld cnApplications:f Mini Excavatorf Wheel Loaderf Backhoeloadersf Haulersf Mobile machines, Power

23、units,Injection moulding machines, Machine tools李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用LUDV 系統(tǒng)的功率分配情況：F 多用戶并統(tǒng)的功分配情況：(+ Q3 )´()+2 pDp22´( D p1+ DN損Q1=2p)www PLC1´ D(N損2=Q 2N損3=p2www.m)2F 雙用戶系統(tǒng)在達(dá)到切斷時(shí)的功率分配情況：此時(shí)：用戶1的已經(jīng)運(yùn)動(dòng)至行程終點(diǎn)，Q1=0；李啟兵:工程機(jī)械應(yīng)用Dp< p泵DRp =pLS溢91HCLUDV 的基本：變量泵：負(fù)荷敏閥口2; 閥壓1.1; 恒功 閥1.2;償器3; 負(fù)載保持單向閥4.李啟兵:工程機(jī)械