装载机液压系统培训装载机研究所装载机研究所2002009 9- -0606- -24 24 主要内容1.液压系统基本原理及组成2.装载机液压系统分类3.柳工装载机液压系统结构及发展趋势4.工作液压系统故障及维修1 主要内容1. 液压系统基本原理及组成2. 装载机液压系统分类3. 柳工装载机液压系统结构及发展趋势4.工作液压系统故障及维修2 为什么要用液压技术?n优点：优点：n液压传动与机械、电力和气动相比较，在输出同等功率的条件下，其结构紧凑，体积小，重量轻，能容量大，承载能力强n采用液压传动能获得各种复杂的机械动作，便于实现自动化n液压系统有卸荷、减压、增压和保压等装置和回路，很容易自动控制运动的力n可以自由地实现无级调速，而且能获得很大的调速比同时，液压传动还容易获得极低的速度n惯性小，动作灵敏，启动、制动迅速，运动平稳，可以快速而无冲击地变速和换向n动力的传递和储存都很方便n自动防止过载，避免发生事故n液压元件能自动润滑，寿命长n缺点：缺点：n液压传动采用液体作为传递动力的介质，存在泄漏不适用于传动比要求很液压传动采用液体作为传递动力的介质，存在泄漏不适用于传动比要求很严格的场合（如螺纹和齿轮加工机床的传动系统）。
严格的场合（如螺纹和齿轮加工机床的传动系统）n油的粘度随温度变化而变化，容易引起工作机构的不稳定在低温和高温情油的粘度随温度变化而变化，容易引起工作机构的不稳定在低温和高温情况下，不适于采用液压传动况下，不适于采用液压传动n油液中的污物影响液压元件的正常工作，并加速其磨损，降低液压系统的可油液中的污物影响液压元件的正常工作，并加速其磨损，降低液压系统的可靠性矿物油在空气中会发生氧化变质，需要定期更换矿物油在空气中会发生氧化变质，需要定期更换n对液压件的加工精度和质量有很高的要求，加工难度大对液压件的加工精度和质量有很高的要求，加工难度大3 液压系统原理--帕斯卡原理假设条件：液体不可压缩l处于密闭容器内的液体对施加于它表面的压力向各个方向等值传递l速度的传递按“容积变化相等”的原则 l能量守恒压力与流量的乘积等于功率重物充满油面积小面积大4 液压系统原理液压传动参数主要参数：压力P与流量Q压力与负载的关系：负载决定压力 压力＝力压力＝力÷面积面积流量与速度的关系：流量决定速度 速度＝流量速度＝流量÷面积面积功率＝速度功率＝速度功率＝速度功率＝速度××力＝压力力＝压力力＝压力力＝压力××流量流量流量流量n液压系统的压力由外载荷确定的5 液压系统基本组成液压系统组成：n 动力源：液压泵，其作用是将原动机的机械能转变为液压能供液压系统。
常见的有柱塞泵，齿轮泵，叶片泵n 执行机构：液压马达、液压缸，其作用是将液压系统提供的液压能转变为机械能，驱动机构装置做机械运动n 控制元件：液压控制阀，控制油液流动的压力、流量和方向n 液压辅助元件：油箱、软管等，主要用于液压能的储存，油路的连接和密封，油液的滤清、加温和冷却，液压系统某些参数的显示等6 液压传动的心脏——泵！工作的基础：容积的变化要点：要点：1、排量q和流量Q的关系：Q＝n*q(n为转速)2、噪声的来源： 周期性的压力脉动3、吸油压力不能过高，吸油管道密封要好，防止吸空，造成泵磨损与噪声7 液压传动的指挥——液压控制阀！n用来控制和调整油液流动方向、压力和流量，以满足机械各种运动，如启动、停止、速度的调整和换接，控制运动方向和力的大小，以及动作顺序等 阀的分类：方向控制阀 控制油液流动方向，如单向阀、换向阀压力控制阀 控制油液压力大小，如溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器流量控制阀 控制油液流量大小的阀，如节流阀、调速阀、分流阀 8 液压传动的血管网络——液压回路(一)串联回路：串联回路： 多路换向阀中上一个多路换向阀中上一个阀的回油为下一个阀的阀的回油为下一个阀的进油。
液压泵的工作压进油液压泵的工作压力是同时工作的执行元力是同时工作的执行元件的总和，这种油路可件的总和，这种油路可以做复合动作，但是克以做复合动作，但是克服外载荷的能力比较差服外载荷的能力比较差9 并联回路：并联回路： 多路换向阀中各换向阀的进油口都与泵的出油路相连，各回油口都与油箱相连这种油路克服外载荷的能力比较强，但是几个执行元件同时工作时负载小的先动，负载大的后动，复合动作不协调液压传动的血管网络——液压回路(二)10 液压传动的血管网络——液压回路(三)主控阀杆主控阀杆合流阀杆合流阀杆泵泵1泵泵2合流回路：合流回路： 一般用于双泵和多泵系一般用于双泵和多泵系统中用合流阀或者使两个统中用合流阀或者使两个回路中相应的换向阀同时动回路中相应的换向阀同时动作，让两个泵同时向一个执作，让两个泵同时向一个执行元件供油以提高该执行元行元件供油以提高该执行元件的运动速度件的运动速度11 液压传动的血液——液压油！粘性粘性 决定了液压油的流动性，对液压系统的流量特性和压力损失有很大的影响通常取运动粘度，温度升高时，油液的粘度下降，当压力高、温度高、运动速度低时，取大值 液流的压力损失液流的压力损失 压力损失与液流速度的平方成正比，因此液流速度是影响压力损失的最重要因素。
液压冲击液压冲击 原因是：A、液流突然截断或换向引起液压冲击 B、运动的工作部件制动或换向时因惯性力引起液压冲击 C、由于液压元件的滞后动作，使系统压力不能及时调正，引起液压冲击12 1. 液压系统基本原理及组成2. 装载机液压系统分类3. 柳工装载机液压系统结构及发展趋势4.工作液压系统故障及维修13 装载机液压系统分类液压系统分为液压系统分为: :Ø 转向液压系统转向液压系统Ø 工作液压系统工作液压系统Ø 制动系统制动系统n转向液压系统：转向液压系统：n全液压转向器方式全液压转向器方式•转向器转向器+ +流量放大阀流量放大阀•转向器转向器+ +优先型流量放大阀优先型流量放大阀•同轴流量放大转向器同轴流量放大转向器+ +优先阀优先阀n工作液压系统：工作液压系统：n按照控制方式分为：按照控制方式分为：•软轴操纵系统软轴操纵系统•先导液压控制系统先导液压控制系统————先导操纵轻便，灵活，控制准确先导操纵轻便，灵活，控制准确n功率适应：功率适应：•定量定量————可靠性高，成本低，但浪费能量可靠性高，成本低，但浪费能量•变量变量————节能，成本高节能，成本高n液压回路液压回路•独立系统独立系统•分合流系统分合流系统n制动系统制动系统•气顶油系统气顶油系统•全液压湿式制动全液压湿式制动14 装载机液压系统典型元件15 1. 液压系统基本原理及组成2. 装载机液压系统分类3. 柳工装载机工作液压系统结构及发展趋势4. 目前国内竞争对手液压系统情况16 工作液压系统工作液压系统n工作液压系统是用于控制装载机工作装置中动臂和转工作液压系统是用于控制装载机工作装置中动臂和转斗以及其他附加工作装置动作。
斗以及其他附加工作装置动作17 工作液压系统工作液压系统——30E\40B\50C18 软轴操纵工作液压系统软轴操纵工作液压系统——30E\40B\50C——30E\40B\50C动臂缸转斗缸分配阀工作泵液压油箱操纵杆操纵软轴19 工作液压系统原理图工作液压系统原理图————30E\40B\50C当分配阀中的动臂和转斗换向阀均处于中位时，工作泵输出的流量经分配阀返回油箱，动臂和转斗的前后腔均封闭，动臂和铲斗保持在原位置操纵动臂换向阀可使动臂提升、下降或浮动，操纵转斗换向阀则可使铲斗前倾或后倾20 工作系统元件工作系统元件——分配阀分配阀21 安全阀安全阀 主安全阀为先导型插装阀，其压力设定值即为整车主工作液压系统的最高系统压力通过增加或减小先导阀芯上的初始的弹簧压量，可以增大或降低主溢流阀的调定压力 22 Ø 大、小腔双作用安全阀与转斗油缸大、小腔双作用安全阀与转斗油缸大、小腔的油道相通，对转斗油缸的大大、小腔的油道相通，对转斗油缸的大腔和小腔起过载保护和补油作用，从而腔和小腔起过载保护和补油作用，从而解决了工作装置干涉的问题，起到稳定解决了工作装置干涉的问题，起到稳定系统工作，保护系统有关元件的作用。
系统工作，保护系统有关元件的作用转斗油缸大小腔双作用安全阀转斗油缸大小腔双作用安全阀23 先导操纵工作液压系统—835\842\856\862\877\888先导阀分配阀转斗油缸动臂油缸油箱24 CLG856CLG856工作液压系统原理图工作液压系统原理图25 26 工作系统元件介绍工作系统元件介绍——分配阀分配阀27 工作系统元件介绍——分配阀28 1. 转向转向+先导泵先导泵 2. 工作泵工作泵3. 分配阀分配阀4. 回油滤油器回油滤油器5. 先导阀先导阀6. 减压阀减压阀7. 切断阀切断阀8. 转斗油缸转斗油缸9. 动臂油缸动臂油缸10. 流量放大阀流量放大阀工作液压系统原理图工作液压系统原理图————877\888877\88829 ⅢⅢ阶段装载机液压系统阶段装载机液压系统主要特点：1、系统采用双泵合流，转向优先；液压系统效率更高，降低油耗2、采用卸荷阀：当系统处于高压小流量时，实现工作泵（或转向泵）来油低压卸荷，降低油温，节约能源，同时可避免功率过大造成发动机熄火3、先导控制液压系统，操作轻便灵活，更舒适4、全液压流量放大转向系统，转向轻便快捷，操作平稳与其他产品比较，增加了一些新的系统和元件，使之适应欧美市场的要求：1、增加应急转向系统、动臂减振系统。
2、满足散热系统需要，增加马达驱动风扇系统3、满足低噪声要求，应用叶片泵30 ⅢⅢ阶段工作液压系统阶段工作液压系统应急转向泵风扇驱动散热系统动臂减振系统叶片泵31 关于叶片泵的应用关于叶片泵的应用叶片泵的结构：定子转子叶片32 关于叶片泵的应用关于叶片泵的应用33 液压平衡转子无侧向液压负载吸口吸口出口出口INOUT齿轮泵齿轮泵: 无平衡功能，出口高无平衡功能，出口高压力会造成较大的侧向负载力压力会造成较大的侧向负载力关于叶片泵的应用关于叶片泵的应用34 关于叶片泵的应用关于叶片泵的应用n整体式泵芯概念n所有泵的零件均组合在一个泵芯组件内35 关于叶片泵的应用关于叶片泵的应用叶片泵优点:1、流量脉动小2、低噪声3、高效率；4、受压力冲击的影响小；5、对磨损及压力具有补偿作用36 关于叶片泵的应用关于叶片泵的应用使用注意事项：使用注意事项：1 1、起动前，油箱内应加足量的经过过滤的液压油，以防止在与泵进油口连接处、起动前，油箱内应加足量的经过过滤的液压油，以防止在与泵进油口连接处形成涡流注意：在把油加到系统之前，必须对油进行彻底清洁，建议用移形成涡流注意：在把油加到系统之前，必须对油进行彻底清洁，建议用移动过滤单元给油箱加油。
动过滤单元给油箱加油2 2、加油和排气、加油和排气 如果泵安装在油面的上方，就应该通过出油口给其加油；如果泵安装在油如果泵安装在油面的上方，就应该通过出油口给其加油；如果泵安装在油面下方，可以通过松动泵进油口配件使油液进入系统，排掉空气面下方，可以通过松动泵进油口配件使油液进入系统，排掉空气3 3、泵应该在无负载状况下起动起动发动机使泵在空载情况下大约运行、泵应该在无负载状况下起动起动发动机使泵在空载情况下大约运行5 5分钟在泵平稳运行之后，开始操作系统的控制部分，使系统完全供油在泵平稳运行之后，开始操作系统的控制部分，使系统完全供油4 4、转速不能过低，一般为、转速不能过低，一般为400r/min400r/min，根据泵的规格、工作压力和使用环境的不，根据泵的规格、工作压力和使用环境的不同而适当改变同而适当改变 37 动臂减振系统动臂减振系统结构原理图动臂减振启动开关按键38 动臂减振系统优点动臂减振系统优点1、增加驾驶舒适度增加驾驶舒适度当车辆高速行驶在不平的路面，能阻止机器探头从而防止机器振动当车辆高速行驶在不平的路面，能阻止机器探头从而防止机器振动的进一步加强。
的进一步加强2、更高的物料运输效率、更高的物料运输效率满载的铲斗不会将物料散落，能更快的行驶满载的铲斗不会将物料散落，能更快的行驶3、降低动臂油缸轴承的磨损、降低动臂油缸轴承的磨损4、增加驾驶中的安全、增加驾驶中的安全轮胎始终与地面接触，这样能更好的转向和机器制动轮胎始终与地面接触，这样能更好的转向和机器制动39 风扇驱动系统风扇驱动系统: :结构原理图:41 风扇驱动系统风扇驱动系统: :结构原理图:42 控制开关正反转马达风扇驱动系统风扇驱动系统: :43 风扇驱动系统原理及优点风扇驱动系统原理及优点n散热风扇手动散热风扇手动/ /自动反转功能：通过散热马达内电比例溢流阀自动反转功能：通过散热马达内电比例溢流阀2 2和电磁和电磁换向阀换向阀1 1的协调动作，实现散热马达的正反转；的协调动作，实现散热马达的正反转；n风扇转速自动控制功能：通过温度传感器将采集到的各散热器温度风扇转速自动控制功能：通过温度传感器将采集到的各散热器温度（水温、液压油温、变矩器油温、空空中冷温度，选取其中一个超（水温、液压油温、变矩器油温、空空中冷温度，选取其中一个超标最大项进行控制）转换成压力控制信号，调节散热马达内电比例标最大项进行控制）转换成压力控制信号，调节散热马达内电比例溢流阀溢流阀2 2的压力，从而改变马达输入流量，进而调节风扇的转速，实的压力，从而改变马达输入流量，进而调节风扇的转速，实现温控的散热系统。
现温控的散热系统n具有以下优点：具有以下优点：1 1、保证散热效率，降低维护及维修成本、保证散热效率，降低维护及维修成本————散热风扇可每隔散热风扇可每隔3030分钟自动分钟自动反转反转4040秒，将散热器中的灰尘、杂物吹出，有效保证散热效率，降低秒，将散热器中的灰尘、杂物吹出，有效保证散热效率，降低维护及维修成本；（同时保留手动正反转功能）维护及维修成本；（同时保留手动正反转功能）2 2、合理匹配散热功耗，实现节能减排、合理匹配散热功耗，实现节能减排————根据各散热器温度自动调节风根据各散热器温度自动调节风扇转速，保证各散热器的最佳温度，可有效降低机器刚启动阶段、以扇转速，保证各散热器的最佳温度，可有效降低机器刚启动阶段、以及环境温度较低时的散热系统功耗，实现节能减排及环境温度较低时的散热系统功耗，实现节能减排44 工作装置自动复位系统工作装置自动复位系统 工工作作装装置置自自动动复复位位系系统统包包括括动动臂臂限限位位和和铲铲斗斗放放平平控控制制两两部部分分动动臂臂限限位位装装置置主主要要由由动动臂臂磁磁铁铁和和动动臂臂行行进进开开关关组组成成转转斗斗放放平平控控制制装装置置主要由转斗磁铁和转斗行进开关组成。
主要由转斗磁铁和转斗行进开关组成 45 装载机液压系统发展趋势装载机液压系统发展趋势变量负荷敏感变量负荷敏感控制液压系统控制液压系统——899III作业46 1. 液压系统基本原理及组成2. 装载机液压系统分类3. 柳工装载机工作液压系统结构及发展趋势4.工作液压系统故障及维修47 工作液压系统故障及维修48 工作液压系统故障及维修出现故障时的常规检查：1.检查液压油箱的油位是否正常2.观察液压油箱中油的气泡3.拆除滤油器，观察油液的沉淀物用磁铁可以把铁质颗粒和非铁质颗粒分开4.检查所有的管路及接头，看看是否有渗漏和损坏5.检查油箱的空气呼吸器是否正常 49 工作液压系统故障及维修工作装置动作无力：1．液压油箱油位不足2．液压油液污染严重3．工作泵吸油不畅4．油缸密封件损坏，内漏严重5．工作泵内漏严重6．分配阀阀杆磨损，内漏严重7．分配阀主溢流阀弹簧失效，调定压力过低8．减压阀中阀卡死或调压弹簧失效，先导控制压力不足9．制动蓄能器泄漏或充气压力低，先导控制压力不足 50 工作液压系统故障及维修工作装置无法动作1.切断阀处在切断位置2.分配阀滑阀杆卡死3.分配阀主溢流阀弹簧失效，调定压力过低。
4.分配阀主溢流阀卡死，系统压力不足5.先导泵内漏严重6.减压阀中溢流阀卡死或调压弹簧失效，先导控制压力不足7.制动充液阀阀芯卡，使充液阀油液直接回油箱，无油液到先导系统51 工作液压系统故障及维修动臂下沉或转斗掉斗1．油缸密封件损坏，内漏严重2．分配阀滑阀杆磨损，内漏严重3．分配阀过载阀中单向阀锥阀密封不严52 工作液压系统故障及维修液压油温过高1.液压油箱油位不足2.工作泵磨损严重3.机器工作负载过大，液压系统频繁溢流4.分配阀主溢流阀调定压力过低，液压系统频繁溢流5.液压油中含气量较大53 谢谢！谢谢！The EndThe End54 。