挖掘机负荷传感液压系统中的压力补偿

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。

必看挖掘机压力补偿阀的组成功能及作用压力补偿阀在OLSS系统中，因没有压力补偿阀，当两执行器同时动作时，需不时调整操作手柄，以适应不断变化的执行器负荷，才能确保两执行器动作的协调性，而在CLSS系统中，因有压力补偿阀，可不考虑外界不断变化的执行器负荷，只需设定两操作手柄的相对行程，即可确保两面三刀执行器同时动作时的协调性。

位置构造工作原理1大臂举升与斗杆卸载同时动作时为例▶大臂的负荷PB1大于斗杆的负荷PB2。

▶大臂产生的PLS1因大于斗杆产生的PLS2，而作为系统的PLS，进入系统的LS回路。

▶斗杆油缸的负荷B小于大臂油的负荷。

若无压力补偿阀作用，斗杆油缸动作速度将大大快于动臂油缸。

▶此时动臂升PLS1将斗杆压力补偿内的梭阀(1)向下推，PLS油压通过活塞(2)内的通路进入弹簧(3)室C。

▶活塞(2)以及阀(4)被PLS1油压推向下方。

▶由于阀(4)向下，从A流向B处的油被节流，A处油压(斗杆滑阀出口油压)上升，直至与大臂滑阀出口油压相等。

▶因为泵压PP(斗杆/动臂滑阀入口油压)相同，而此时斗杆与大臂滑阀出口油压又相等(即斗杆与大臂滑阀入口与出口的压差相等)，所以流至斗杆与动臂油缸的油流只与各滑阀的开口面积成比例分配。

▶两执行器同时动作时，只需控制各主滑阀的开口面积的大小，即可保证两执行器动作协调性。

2单独动作时或复合动作时执行器负荷为最高负荷▶该执行器压力补偿阀仅起单向阀作用。

▶例如B处的负荷突然升高，且高于系统LS压力时，PB向上推动梭阀(1)，PB通过活塞(2)内的通路进入弹簧 (3)室C，活塞(2)及阀(4)，朝闭合方向移动，防止了异常高压逆流，避免主油路受此压力的影响。

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压力补偿器工作原理压力补偿器是一种用于控制液压系统压力的重要装置，它可以在系统中自动调节压力，使系统能够更加稳定地工作。

那么，压力补偿器是如何工作的呢？接下来，我们将详细介绍压力补偿器的工作原理。

首先，压力补偿器通过感应液压系统中的压力变化，从而调节液压系统的工作压力。

当液压系统的工作压力发生变化时，压力补偿器会感应到这一变化，并通过内部的控制装置来调节液压系统的流量，从而使系统的工作压力保持在设定的范围内。

其次，压力补偿器内部通常包含一个调节阀，通过这个调节阀可以控制液压系统中的流量。

当系统的工作压力超出设定范围时，调节阀会自动打开或关闭，从而调节液压系统中的流量，使系统的工作压力恢复到设定范围内。

这样，压力补偿器就能够保持系统的稳定工作压力。

另外，压力补偿器还可以通过内部的传感器感应液压系统中的温度变化。

当液压系统的温度发生变化时，压力补偿器会相应地调节系统的工作压力，以保证系统能够在不同的温度下正常工作。

总的来说，压力补偿器通过感应液压系统中的压力和温度变化，通过内部的控制装置和调节阀来调节系统的流量，从而使系统的工作压力保持在设定的范围内，保证系统能够稳定地工作。

这种自动调节的工作原理，使得压力补偿器在液压系统中起着非常重要的作用。

在实际的工程应用中，压力补偿器通常与液压泵、液压阀等其他液压元件配合使用，以确保整个液压系统能够稳定、高效地工作。

通过合理地设计和使用压力补偿器，可以有效地提高液压系统的工作效率和可靠性，从而满足不同工况下的工作要求。

综上所述，压力补偿器是一种通过自动调节液压系统的工作压力，保证系统稳定工作的重要装置。

它通过感应系统中的压力和温度变化，通过内部的控制装置和调节阀来调节系统的流量，从而使系统的工作压力保持在设定的范围内。

压力补偿器的工作原理非常简单，但在液压系统中起着非常重要的作用。

专利名称：一种挖掘机负载敏感压力补偿多路阀专利类型：发明专利
发明人：李金海,李奎
申请号：CN201010297049.X
申请日：20100930
公开号：CN102444636A
公开日：
20120509
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种挖掘机负载敏感压力补偿多路阀，包括阀体、依次设置在阀体上的九个操作阀、以及设置在阀体左端的进油口和回油口，所述九个操作阀上分别设有进油口；所述阀体为整体浇铸形成的一体结构，阀体内设有进油通道和回油通道，所述阀体内设有阀杆，阀杆两端分别设有先导阀；所述阀体上还相对各操作阀设有流量控制阀、负载反馈阀、安全阀、压力补偿阀、补油阀、过载溢流阀、单向进油阀，以及各操作阀之间的连接油腔。

其优点是：成本低，结构紧凑，压力损失少，操纵时具有良好的流量控制性能，具有流量控制、压力补偿、自动补油、安全保护等的功能。

申请人：李金海,李奎
地址：441316 湖北省随州市曾都区环潭镇大碑店村十一组
国籍：CN
代理机构：北京汇信合知识产权代理有限公司
代理人：王维新
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压力补偿器工作原理压力补偿器是一种用于液压系统中的重要元件，它的作用是在系统中自动调节液压油的流量，以保持系统中的压力稳定。

压力补偿器的工作原理主要包括液压力传感器、控制阀和调节装置三个部分。

首先，液压力传感器是压力补偿器工作的核心部件。

它能够感知系统中的液压压力，并将这个信号传递给控制阀。

当系统中的液压压力发生变化时，传感器能够及时感知到，并将这个信息传递给控制阀，从而启动调节装置来调整液压油的流量。

其次，控制阀是压力补偿器中起到调节作用的部件。

当传感器感知到系统中的液压压力发生变化时，它会向控制阀发送信号，控制阀会根据这个信号来控制液压油的流量，以使系统中的压力保持稳定。

控制阀的工作原理是通过改变液压油的流通路径和流通截面积来实现的，从而达到调节液压压力的目的。

最后，调节装置是压力补偿器中用于调节液压油流量的部件。

当控制阀接收到传感器的信号后，它会启动调节装置来改变液压油的流量。

调节装置通常采用活塞或阀芯等结构，通过改变流通截面积来调节液压油的流量，从而使系统中的压力得以稳定。

总的来说，压力补偿器的工作原理是通过液压力传感器感知系统中的液压压力变化，然后通过控制阀和调节装置来调节液压油的流量，以保持系统中的压力稳定。

这种自动调节的工作原理使得压力补偿器在液压系统中起到了非常重要的作用，能够有效地保护系统中的其他液压元件，同时也能够提高系统的工作效率和稳定性。

在实际应用中，压力补偿器的工作原理需要根据具体的液压系统来进行调整和优化，以保证系统能够达到最佳的工作状态。

因此，对于压力补偿器的工作原理和调节方法需要进行深入的研究和掌握，以确保液压系统能够稳定、高效地工作。

力士乐闭中心负载敏感压力补偿挖掘机液压系统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。

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。

矿用掘进机闭中心负载敏感压力补偿技术马恒强，王宏义，王金和（新汶矿业集团公司协庄煤矿，山东新泰271221）摘要该文针对矿用掘进机液压系统采用闭中心负载敏感压力补偿系统，介绍了力士乐闭中心负载敏感压力补偿掘进机液压系统组成及其工作原理、特性。

重点分析了系统的组成、工作原理，并对典型配置的液压系统进行了较为详细的介绍和分析。

关键词矿用掘进机闭中心负载敏感压力补偿液压系统原理组成中图分类号TD421．5文献标识码Adoi ：10．3969/j．issn．1005－2801．2012．06．47*收稿日期：2012－06－28作者简介：马恒强（1971－），男，大学文化，工程师，新矿集团协庄煤矿副总经理，现从事机电管理与研究工作。

1煤矿用掘进机液压系统简述我国煤矿掘进机液压系统基本采用多泵配多阀的形式，该系统有两种油路：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，而国外著名的掘进机厂家基本上都采用“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 ）掘进机液压系统。

2闭中心负载敏感压力补偿（LUDV ）掘进机液压系统闭中心负载敏感压力补偿（LUDV ）掘进机液压系统是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阀改为常闭式，泵所提供的流量与负荷所需相匹配，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。

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

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。

采用力士乐闭中位负载敏感压力补偿多路阀液压系统的矿用掘进机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。

2．1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。

多路阀液压系统（中位闭式负载敏感和压力补偿）一、液压传动存在的问题液压传动是工程机械理想的传动装置，工程机械的进步和发展依赖液压技术。

目前工程机械是液压工业最大的市场，液压件一半以上用于工程机械，工程机械对液压技术提出了很高的要求，液压技术的发展主要是满足工程机械的需要，液压技术的水平主要体现在工程机械上，例如：液压件的大型化、小型化和高压化等，最高使用压力已达70MPa。

工程机械和液压技术两者互相促进共同发展。

因此有必要深入分析液压传动的特点及其存在的问题，工程机械对液压传动所提出的要求，以便进一步提高和改进液压传动的性能。

液压传动通过管道连接传递能量，恰如生物血管，只需管路就能把能量输送到需要的地方。

给设计布置上带来了很大的灵活性和方便性，液压传动容易实现各种运动形式，很适合工程机械多处需要动力，多作业装置，实现复杂运动的要求。

液压传动传递的功率密度大（单位体积或单位重量所传递的功率）、结构紧凑、重量轻，适合工程机械强劲有力，重型大马力的要求。

液压传动具有优良的传动性能，传动平稳，易防止过载，调速简单，具有无级变速性能，维修简单，使用寿命长等，能很好地满足工程机械的传动性能要求。

液压传动具有良好的操纵控制性能，液压是机械和电子的接口，电液控制是机电信一体化的关键技术。

但是液压传动存在着不尽人意的不足之处，有的已经改进，还有待解决的问题需进一步动脑筋。

在工程机械使用过程中存在着以下需解决的问题。

1.节能要求：适应负载变化提供负载所需要的液压功率（流量和压力），尽量减少流量和压力损失，将节流调速改变为以容积调速为主，特别按负载需要提供负载所需的流量。

要求液压系统能反向吸收作业装置的能量，具有能量再生利用的储能功能。

12.调速要求：希望操纵阀控制调速时，不受负载压力变化和油泵流量变化的影响，能按人的操纵指示来调速。

3.复合动作操纵要求：单泵供多执行器：当多执行器同时动作时，要求相互不干涉，能够操纵各执行器按所需流量供油。