挖掘機液壓系統

挖掘機液壓系統是由一些基本迴路和輔助迴路組成，它們包括工作迴路、限壓迴路、卸荷迴路、緩衝迴路、節流調速和節流限速迴路、行走限速迴路和先導閥控制迴路等。其元器件主要由工作泵、補油泵、先導控制閥、分配閥、安全閥、大臂油缸、小臂油缸、鏟斗油缸、油箱及相關管路等組成。

挖掘機液壓系統在工作過程中，液壓油自油箱底部通過濾油器被工作泵吸入，從油泵輸出具有一定壓力的液壓油進入一組並聯的分配閥。通過手柄―→先導閥―→工作閥組來實現相應的動作，系統通過總油路上的總安全閥限定整個系統的總壓力，各組工作油路的安全閥分別對相應油路起過載保護和補油作用。

液壓挖掘機的動作複雜，凡要機構經常啟動、制動、換向、負載變化大，衝擊和振動頻繁，而且野外作業，溫度和地理位置變化大，因此根據挖掘機的工作特點和環境特點，挖掘機液壓系統應滿足如下要求：

1)要保證挖掘機動臂、斗桿和鏟斗可以各自單獨動作，也可以互相配合實現複合動作。

2)工作裝置的動作和轉檯的迴轉既能單獨進行，又能作複合動作，以提高挖掘機的生產率。

3)履帶式挖掘機的左、右履帶分別驅動，使挖掘機行走方便、轉向靈活，並且可就地轉向，以提高挖掘機的靈活性。

4)保證挖掘機的一切動作可逆，且無級變速。

5)保證挖掘機工作安全可靠，且各執行元件(液壓缸、液壓馬達等)有良好的過載保護；迴轉機構和行走裝置有可靠的制動和限速；防止動臂因自重而快速下降和整機超速溜坡。

挖掘機液壓系統應做到：

1)有高的傳動效率，以充分發揮發動機的動力性和燃料使用經濟性。

2)液壓系統和液壓元件在負載變化大、急劇的振動衝擊作用下，具有足夠的可靠性。

3)調協輕便耐振的冷卻器，減少系統總發熱量，使主機持續工作時液壓油溫不超過80度，或溫升不超過45度。

4)由於挖掘機作業現場塵土多，液壓油容易被污染，因此液壓系統的密封性能要好，液壓元件對油液污染的敏感性低，整個液壓系統要設置濾油器和防塵裝置。

5)採用液壓或電液伺服操縱裝置，以便挖掘機設置自動控制系統，進而提高挖掘機技術性能和減輕駕駛員的勞動強度。

按液壓泵特性，液壓挖掘機採用的液壓系統大致上有定量系統、變數系統和定量、變數系統等三種類型。

在液壓挖掘機採用的定量系統中，其流量不變，即流量不隨負載而變化，通常依靠節流來調節速度。根據定量系統中油泵和迴路的數量及組合形式，分為單泵單迴路、雙泵單迴路定量系統、雙泵雙迴路定量系統及多泵多迴路定量系統等。

在液壓挖掘機採用的變數系統中，是通過容積變數來實現無級調速的，其調節方式有三種：變數泵-定量馬達調速、定量泵-變數馬達調速、變數泵-變數馬達調速。

液壓挖掘機採用的變數系統多採用變數泵-定量馬達的組合方式實現無級變數，且都是雙泵雙迴路。根據兩個迴路的變數有無關連，分為分功率變數系統和全功率變數系統兩種。其中的分功率變數系統的每個油泵各有一個功率調節機械，油泵的流量變化只受自身所在迴路壓力變化的影響，與另一迴路的壓力變化無關，即兩個迴路的油泵各自獨立地進行恆功率調節變數，兩個油泵各擁有一斗發動機輸出功率；全功率變數系統中的兩個油泵由一個總功率調節機構進行平衡調節，使兩個油泵的擺角始終相同，同步變數、流量相等。決定流量變化的是系統的總壓力，兩個油泵的功率在變數範圍內是不相同的。其調節機構有機械聯動式和液壓聯動式兩種形式。

挖掘機液壓系統的調定壓力為30MPa，小於該壓力則為系統壓力偏低。液壓系統的故障主要表現在兩個方面：大臂舉升緩慢無力；迴轉緩慢無力。引起兩個故障的主要原因是工作油壓偏低，而造成壓力偏低的主要原因是堵塞和泄漏。油路暢通、密封好是系統正常工作的保證，堵塞和泄漏是最常見的液壓傳動故障，因此檢查液壓傳動故障一般從液壓油路方面開始檢查。