挖掘机力士乐液压系统分析

液压挖掘机有两种油路: 开中心直通回油六通阀系统和闭中心负载敏感压力补偿系统, 我国国产液压挖掘机大多采用”开中心”系统, 而国外著名的挖掘机厂家基本上都采用”闭中心”系统。

闭中心具有明显的优点, 但价格较贵。

国内厂家对开中心系统比较熟悉, 而对闭中心系统不太了解,因此有必要来介绍一下闭中心系统, 本文重点分析力士乐闭中心负载敏感压力补偿(LUDV> 挖掘机油路。

LUDV 意为与负载无关的分配阀。

LUDV系统力士乐挖掘机液压系统可以看作由以下4 部分组成:①多路阀液压系统(主油路> 。

②液压泵控制液压系统(包括与发动机综合控制> 。

③各液压作用元件液压子系统, 包括动臂、斗杆、铲斗、回转和行走液压系统, 还包括附属装置液压系统。

④多路阀操纵和控制液压系统。

LUDV系统是力士乐等公司在改进负荷传感技术的基础上发展起来的，它是不受负载影响的流量分配系统，它将常开式压力补偿改为常闭式，泵所提供的流量与负载所需相匹配，避免了不必要的空流和节流损失。

即使泵的流量小于系统复合动作所需的流量，各动作的相对速度也不会发生变化，从而保证动作的协调性，避免动作冲击。

1 多路阀液压系统多路阀液压系统是液压挖掘机的主油路, 它确定了液压泵如何向各液压作用元件的供油方式, 决定了液压挖掘机的工作特性。

力士乐采用的闭中位负载敏感压力补偿多路阀液压系统的工作原理见图1 (因换向阀不影响原理分析, 故未画出> 。

图1 挖掘机力士乐主油路简图挖掘机力士乐主油路由工装油路和回转油路二个负载敏感压力补偿系统组成。

1.1 工装油路工作装置和行走油路(除回转外> 简称工装油路,用阀后补偿分流比负载敏感压力补偿(LUDV>系统, 具有抗饱和功能。

在每个操纵阀阀杆节流口后, 设压力补偿阀, 然后通过方向阀向各液压作用元件供油。

LUDV 多路阀原理符号见图2 。

图2 力士乐多路阀原理符号图LUDV 每个阀块主要由操纵阀和压力补偿阀组成, 其原理符号如图2a 所示。

力士乐LUDV 系统——全新解决方案 （续）博世力士乐（中国）有限公司 江国耀/JIANG Guoyao液压挖掘机2.1.2 换向联(图10）换向联是多路阀的主体部分，对除了回转回路之外的所有执行元件提供方向和速度控制。

换向联由一个5联（如履带挖掘机的动臂斗杆铲斗和左右行走）或3联(如步履式挖掘机的作业部分）整体式LUDV 阀为主体，并且可以按需要安装一个至数个片式换向阀。

图10 M7多路阀的换向联LUDV 换向联的主要特点:(1）采用阀后压力补偿器，具有抗饱和功能。

(2）采用并联回路,具有良好的多执行元件扩展性,包括集成不同通径的阀，如M7-22多路阀可以安装较小通径的M720（最大流量220升）或SX14（最大流量140升）阀片。

(3）每联阀可以通过油泵最大流量，即单个执行元件可以支配最大液压功率。

在LUDV 系统中没有传统系统的“合流“概念。

需“合流”的执行元件在系统设计时就可支配最大流量，无需额外元件和管路。

(4）行程限制，通过改变阀芯的进口节流（meter-in）面积和对阀芯行程限位，可以设定任意执行元件所需最大流量，控制性能好，作业装置回路无须单向节流阀限速。

(5）再生：通过更换斗杆腔的多路阀芯，可以实现斗杆回路“再生”；动臂腔则为标准阀芯，动臂下降时，带背压的T 通道回油通过多路阀次级溢流补油阀再进入动臂油缸的低压腔，自动实现“再生”。

(6）中位冲洗：阀中位时，T 通道部分油通过阀芯的冲洗槽经阀盖和先导手柄回到油箱，使先导回路保持一定的油温，有利于系统的快速响应。

(7）LS 信号的传递直接在压力补偿器之间进行，不用梭阀，可靠性高。

2.1.3 回转联如前所述，LUDV 系统在系统饱和时，各执行元件将按比例降低流量，这意味着回转速度会受作业装置的影响而降低，对于司机来说，是不可接受的。

图11 回转系统的布置LUDV System for Hydraulic Excavators (Ⅱ)为确保回转优先，如图11所示，博世力士乐LUDV 系统的回转联采用标准的LS 阀，即采用阀前压力补偿器，其ΔP 值（一般为14bar）比LUDV 的ΔP 值（20bar）低很多。

力士乐工程机械液压培训资料007力士乐工程机械液压培训资料007本文将向大家介绍力士乐工程机械液压系统的基本概念、工作原理、常见故障诊断及排除方法。

通过深入了解和学习，大家将能够更好地掌握液压技术，为实际工作提供有力支持。

一、液压系统概述液压系统是一种利用流体动力学原理进行能量传递和控制的机械系统。

在工程机械中，液压系统被广泛应用于各种机构的运动控制、工作装置的操作以及整机调平、转向等领域。

力士乐工程机械液压系统作为业界领先的产品，具有高效率、高精度和高可靠性的特点。

二、工作原理力士乐工程机械液压系统主要由液压泵、控制阀、执行机构和液压油箱等组成。

当发动机驱动液压泵工作时，油液在压力作用下流入控制阀，根据不同的工况需求，控制阀对油液进行流量和方向的控制，最终推动执行机构完成相应的动作。

通过这样的工作流程，液压系统实现了对工程机械的精确操作和控制。

三、常见故障诊断及排除方法1、液压油污染：油液中混入杂质、水分等污染物，导致系统性能下降。

解决方法：定期更换液压油，加强油液过滤，避免污染。

2、液压泵故障：泵内零部件磨损、间隙过大等故障，影响泵的性能。

解决方法：对泵进行维修或更换，定期检查泵的运行状况。

3、控制阀故障：阀内节流口堵塞、弹簧断裂等故障，导致系统失控。

解决方法：定期清洗节流口，更换损坏的弹簧。

4、执行机构故障：如液压缸漏油、密封件磨损等，导致动作异常。

解决方法：更换密封件，对缸体进行维修。

四、总结力士乐工程机械液压系统在设计和性能上具有诸多优点，但在实际使用过程中，难免会出现各种故障。

通过对液压系统基本概念、工作原理的学习，以及常见故障的诊断和排除方法，我们可以更好地了解和掌握液压技术，提高工程机械的作业效率和使用寿命。

定期维护和保养液压系统对于预防故障发生、确保系统稳定运行具有重要意义。

希望本文能为大家提供有关力士乐工程机械液压系统的有益信息，如有更多疑问或需要进一步了解，请咨询相关专业人士。

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。

力士乐挖掘机油路介绍黄宗益李兴华目前液压挖掘机有两种油路：开中心直通回油六通阀系统和闭中心负载敏感压力补偿系统，我国国产液压挖掘机大多采用“开中心”系统，而国外著名的挖掘机厂家基本上都采用“闭中心”系统。

闭中心具有明显的优点，目前价格较贵。

国内厂家对开中心系统比较熟悉，而对闭中心系统不太了解，因此有必要来介绍一下闭中心系统，下面介绍力士乐闭中心负载敏感压力补偿（LUDV）挖掘机油路。

力士乐液压挖掘机液压系统如图1所示。

挖掘机液压系统可以看作由以下4部分组成：1.多路阀液压系统（主油路）。

2.液压泵控制液压系统（包括与发动机综合控制）。

3.各液压作用元件液压子系统：包括动臂、斗杆、铲斗。

回转和行走液压系统，还应该包括附属装置液压系统。

4.多路阀操纵和控制液压系统。

图1力士乐液压挖掘机液压系统一．多路阀液压系统多路阀液压系统是液压挖掘机的主油路，它确定了液压泵如何向各液压作用元件的供油方式，决定了液压挖掘机的工作特性。

力士乐挖掘机采用的闭中位负载敏感压力补偿多路阀液压系统的工作原理如图2所示：图2 力士乐挖掘机主油路简图力士乐挖掘机主油路由二个负载敏感压力补偿系统组成：工装油路和回转油路（一）工作装置和行走油路（除回转外）：简称工装油路，采用阀后补偿分流比负载敏感压力补偿系统（LUDV 系统），具有抗饱和功能。

（b ） （c ）图3 力士乐多路阀原理符号图LUDV 每个阀块主要由操纵阀和压力补偿阀组成，其原理符号如图3（a ）所示，为了看清理解阀的原理，把操纵阀进行分解后可知，它实际上是两部分组成：阀的节流部分和阀的换向部分。

阀块原理展开图如图3（b ）所示，压力油进入操纵阀先通过阀节流部分，后经压力补偿阀，最后通过阀换向部分去液压作用元件。

阀后补偿压力补偿阀布置在操纵阀可变节流口之后，由于液压作用元件一般都是双作用，有A 、B 两条油路，为了避免两条油路都设压力补偿阀，因此油路换向部分，必须设在压力补偿阀之后。

设备挖掘机构机械液压系统的分析及控制研究1. 引言1.1 研究背景研究背景：随着建筑、交通、矿山等行业的快速发展，对挖掘机的需求日益增加，挖掘机的工作环境和工作任务也变得越来越复杂。

传统的机械传动方式在满足高效工作的同时存在效率低、噪音大、维护成本高等问题。

而液压传动系统具有体积小、传动效率高、传动平稳等优点，成为现代挖掘机主要的传动方式。

研究挖掘机构机械液压系统的组成、工作原理、性能分析和控制方法具有重要的理论和应用意义。

本文将围绕这一问题展开深入研究，为挖掘机的性能提升和应用推广提供理论支持和技术指导。

1.2 研究意义通过深入研究挖掘机构机械液压系统的组成和工作原理，可以更好地了解其工作机理，为优化设计和改进提供理论基础。

对液压系统的性能分析可以帮助我们评估系统的工作效率、能耗情况，进而优化系统结构和工作参数，提高挖掘机构的工作效率和稳定性。

研究液压系统的控制方法可以为提高挖掘机构的精度、速度和负载能力提供技术支持，进一步提升挖掘机构的工作性能和安全性。

对挖掘机构机械液压系统的分析及控制研究不仅具有重要的理论意义，而且对于提高挖掘机构的工作效率和安全性具有实际应用价值。

希望本研究能够为相关领域的工程技术人员和研究人员提供参考和启发，促进液压技术在挖掘机构中的进一步应用和发展。

2. 正文2.1 挖掘机构机械液压系统的组成和工作原理挖掘机构机械液压系统是挖掘机的核心部件之一，它通过液压传动实现各种动作的执行。

液压系统主要由液压油箱、液压泵、液压缸、液压控制阀、液压马达、管路和连接件等几个基本部件组成。

1. 液压油箱：液压油箱用来存放液压油，保持液压系统的润滑和冷却。

液压油箱还起到沉淀杂质、消除气泡和冷却液压油的作用。

2. 液压泵：液压泵是液压系统的动力源，它将机械能转换为液压能，为液压系统提供动力。

4. 液压控制阀：液压控制阀用来控制液压系统中液压油的流向、压力和流量，实现各种动作的顺序控制。

5. 液压马达：液压马达是液压系统中的执行元件，它通过接收液压油的动力驱动机械设备运动。

挖掘机力士乐液压系统分析[主要内容]介绍了力士乐闭中心负载敏感压力补偿挖掘机液压系统组成及其工作原理、特性。

重点分析了多路阀液压系统、液压泵控制系统、各主要液压作用元件液压回路及多路阀先导操纵系统等。

目前液压挖掘机有两种油路: 开中心直通回油六通阀系统和闭中心负载敏感压力补偿系统, 我国国产液压挖掘机大多采用“开中心”系统, 而国外著名的挖掘机厂家基本上都采用“闭中心”系统。

闭中心具有明显的优点, 但价格较贵。

国内厂家对开中心系统比较熟悉, 而对闭中心系统不太了解,因此有必要来介绍一下闭中心系统, 本文重点分析力士乐闭中心负载敏感压力补偿(LUDV) 挖掘机油路。

LUDV意为与负载无关的分配阀。

LUDV系统力士乐挖掘机液压系统可以看作由以下4 部分组成:①多路阀液压系统(主油路) ;②液压泵控制液压系统(包括与发动机综合控制) ;③各液压作用元件液压子系统, 包括动臂、斗杆、铲斗、回转和行走液压系统, 还包括附属装置液压系统;④多路阀操纵和控制液压系统。

1 多路阀液压系统多路阀液压系统是液压挖掘机的主油路, 它确定了液压泵如何向各液压作用元件的供油方式, 决定了液压挖掘机的工作特性。

力士乐采用的闭中位负载敏感压力补偿多路阀液压系统的工作原理见图1 (因换向阀不影响原理分析, 故未画出) 。

图1 挖掘机力士乐主油路简图挖掘机力士乐主油路由工装油路和回转油路二个负载敏感压力补偿系统组成。

1.1 工装油路工作装置和行走油路(除回转外) 简称工装油路,用阀后补偿分流比负载敏感压力补偿(LUDV)系统, 具有抗饱和功能。

在每个操纵阀阀杆节流口后, 设压力补偿阀, 然后通过方向阀向各液压作用元件供油。

LUDV 多路阀原理符号见图2 。

图2 力士乐多路阀原理符号图LUDV 每个阀块主要由操纵阀和压力补偿阀组成, 其原理符号如图2a 所示。

为了便于理解阀的原理, 把操纵阀进行分解后可知, 它实际上由阀的节流部分和阀的换向部分两部分组成。

浅谈工程机械液压系统工程机械液压系统是工程机械中非常重要的一部分，它的作用是通过液压传动把机械能转化成液压能量，从而完成各种功能，例如提升、推拉、转动等。

液压系统主要由液压泵、控制阀、执行器、油箱、油管和液压油组成，其中液压泵是液压系统的动力源，利用液压泵将机械能与液压液转化，再通过控制阀控制液压油的流向和压力，最终由执行器实现对工程机械的控制。

工程机械液压系统的优点是传动平稳、效率高、传递力矩大、反应灵敏、运动稳定等，因此在现代工程机械中广泛应用，包括挖掘机、压路机、装载机、推土机、起重机等。

在这些设备中，液压系统通过各种液压元件的配合，实现了从简单的提升和推拉功能到复杂的多自由度运动控制，大大提高了设备的工作效率和可靠性。

在工程机械液压系统的设计中，需要考虑的因素非常多，包括液压油的选择、系统的工作压力、系统的安全性和稳定性等。

对于工程机械的使用和维护人员来说，了解液压系统的工作原理和常见故障处理方法也非常重要，可以提高设备的使用效率和延长设备的使用寿命。

液压系统的基本工作原理是利用压力传输液体的性质，通过液压泵将机械能转化为液压能，再通过控制阀控制液压油的流向和压力，最终由执行器执行具体的动作。

在液压系统中，液压泵使用驱动装置提供动力，通过不断地旋转，使液体进入泵腔，然后被推入输出装置，输出液压能，驱动机械运动。

控制阀则是液压系统的调节器，在液压系统中扮演着中枢神经的角色，它通过调节液压油的流向和压力，控制液压系统的动作。

在液压系统中有许多不同类型的控制阀，例如溢流阀、先导阀、节流阀等，它们分别用于不同的液压系统，能够控制液压油的流向和压力，保证机械的平稳运行。

执行器则是液压系统中的执行器件，它们接收液压泵提供的能量，通过转换能量来完成各项工作。

常用的执行器有液压缸和液压马达，它们通过接收液压系统提供的动力来进行推拉、升降等动作，是液压系统的输出端。

液压油是液压系统中的传动介质，它的选择对于液压系统的稳定性和寿命非常重要。

挖掘机液压系统及功率损失分析唐伯尧,李加文,李从心(上海交通大学国家模具CAD 工程研究中心,上海200030)摘要:液压挖掘机是典型的重型工程机械,其液压系统的优劣对整机性能有举足轻重的作用。

本文详细阐明了常见挖掘机液压系统的组成、类型以及流量、功率特性;对引起液压系统功率损失的因素进行了较充分的分析,为液压挖掘机的节能控制提供了依据。

关键词:流量;功率损失;节能控制;液压挖掘机中图分类号:TH137 文献标识码:B 文章编号:1001-3881(2004)5-108-2The Analysis of Pow er Loss of Excavator H ydraulic SystemTAN G Bo 2yao ,L I Jia 2wen ,L I Cong 2xin(State Mould CAD Research Center ,Shanghai Jiaotong University ,Shanghai 200030,China )Abstract :Hydraulic excavator is a kind of heavy construction equipment.It is very important for the quality of excavator hy 2draulic system.In the paper the kinds of hydraulic system of excavator and their characteristics of flux and power were described in detail ;The factors of causing power loss of hydraulic system were analysed.K eyw ords :Flux ;Power loss ;Energy saving controls ;Hydraulic excavator1　挖掘机液压系统的组成、类型和特性挖掘机液压系统经历了相当长的一段发展过程。

力士乐液压工程师为您详解闭式系统那些事通常，根据回路的形式，液压系统可分成三种基本类型：1：开式液压系统；2：闭式液压系统；3：半开/半闭式液压系统；其中，半开/半闭式系统可以理解成开式和闭式的“混血儿”，通常需要通过预充阀对系统进行补油。

如下图，这是一个典型的半开/半闭式泵，图中SA和SB油口用来连接补油，通过补油单向阀（也可理解为预冲阀）对系统进行补油。

开式回路是指执行机构的回油通过主控制阀回到油箱，下面要跳到的闭式回路中的补油回路即为典型的开始回路（见下面一（3）部分）。

下面我们重点聊聊闭式液压系统。

一：何谓闭式液压系统顾名思义，回路为封闭式的液压系统称作闭式液压系统，换言之，泵将液压油输送到执行机构（马达或油缸），驱动执行机构后，又直接回到泵（而不是回到油箱）如图2：图2 闭式液压系统1：任何液压系统必须要安全保护元件，闭式系统也不例外，要有安全阀。

由于闭式系统的高低压油路是可以切换的，所以要在A、B油路上各设置一个安全阀；2：任何液压元件都是有内泄漏的。

内泄油一方面是在运动副之间形成油膜润滑对元件进行润滑；另一方面内泄油可以将元件运转过程中产生的热量带回油箱，对元件起到冷却的作用。

因此，在泵马达的壳体上会有泄油管连接至油箱。

3：内泄油的存在要求闭式回路要有相应的补油回路，以确保闭式回路稳定正常地工作；这里的补油回路是一个典型的开式液压系统。

关于补油，液压匠提醒小伙伴们了解一下几点：•提供补油的补油泵有两种形式：内置式和外置式两种。

内置到主泵后面的通常是内啮合齿轮泵（节省空间）；外置式的补油泵有的是齿轮泵，有的是柱塞泵（多为恒压变量泵）。

工程机械上的闭式系统多采用内置式补油泵；工业上，多为外置式补油泵。

•补油泵的排量一般是主泵排量的20%左右；•补油压力的大小，以力士乐A4VG闭式泵为例，补油压力一般为25bar，尖峰压力40bar，最低的补油压力（瞬间）不可以低于8bar；•根据经验，瞬间的补油压力不可以低于8bar，这主要是为了避免闭式系统发生吸空，所以，在某些闭式系统中（比如回转）由于工况恶劣，为了充分补油，通常需要增加蓄能器；•4：闭式系统中的控制回路，闭式系统中油液的流向改变是通过控制泵斜盘越过零位实现的。

行走机械液压控制系统如今，移动式工程机械领域高度注重对液压控制和电子技术的运用，已有几种不同类型的工程机械引入了电-液控制系统。

因此，力士乐提供具有各种专用特性的不同控制系统一般而言，可按基本设计分为以下几类：一、与负载压力有关的中位开启系统当阀芯在中位时，液压泵管路与回油路相连。

通过这种连接方式，泵在低速运行期间的多余流量会经过阀流回油箱。

力士乐为用户提供以下控制方式的中位开启型设计：1.1节流控制(DS)这套系统最初是为定排量泵而开发的，但也可用于带功率控制器的可变排量液压泵。

但在这两种情形下，泵都无法按当前的需要来输出流量，而只能输出最大流量。

当阀芯在中位时，泵的全部流量回到油箱，中位油路(1). 只产生较小的压降。

当阀芯(2) 移动时，中位管路上的收缩横截面积对油液起到节流的作用，以至于油泵的出口压力最终升高到与液压能耗环节的负载压力相匹配。

与此同时，打开了由液压泵到液压能耗环节的管路连接。

一旦液压泵的压力超出负载压力，油液就开始从泵流向液压能耗环节（= 开始移动）。

当多个液压能耗环节并联运行时，依赖于负载压力的特性使得流量优先进入压力最低的液压能耗环节节流控制的优点·结构简单，坚固耐用，因为阀块中除了主阀芯之外再无其它运动件·简单的结果设计，意味着元件成本低，系统调整方便·对污染的敏感性较低·与负载有关的精细控制特性·开环控制，因而具有出色的稳定性·在全速运行时具有较高的效率·通过串联回路，可轻易实现客户偏好的运行方式力士乐中位开启型控制块：·中位开启型控制块MO·中位开启型控制块M8·中位开启型控制块SM·中位开启型控制块SB1-OC系统采用节流控制方式的典型实例·履带式挖掘机·大型挖掘机·滑移装载机·电动叉车·起重机1.2正控制(PC)正控制代表了中位开启型系统的新发展。