装载机液压系统

关于装载机液压系统的说明

1．装载机产品的工作液压系统主要控制工作装置的动臂完成举升、下降、中位、浮动功能以及铲斗的收斗、中位、卸载等动作。主要有手动操纵（LW521F、LW321F、LW421F、LW500F）和液压先导操纵（ZL50G、ZL60G、ZL80G、LW400K）两种结构形式。

(手动软轴操纵)

(液压先导操纵)

ZL50G等产品采用的液压先导操纵结构原理：推动先导阀的操纵杆，从先导泵来的先导油通过先导阀，推动多路换向阀阀芯的移动，从而实现工作装置的运动。手动操纵是靠手动操纵软轴来实现多路换向阀阀芯移动。手动操纵结构主要特点是价格便宜，结构简单、可靠，但操纵力大、操纵比例性能不好；液压先导操纵结构主要优特点是操纵力小，控制比例性能好，大大降低了司机的劳动强度，但系统较复杂、制造成本偏高。

现在国内装载机厂家采用的先导操纵原理都是一样的，元件也几乎都采用浙江临海海宏公司的产品，在高档出口车上部分采用了进口的先导阀和多路换向阀。

2．转向液压系统主要控制装载机的行驶方向。5吨产品主要有全液压大排量转向系统（541F）、负荷传感型同轴流量放大转向系统（521F）以及流量放大转向系统（50G、60G、80G）。全液压大排量转向系统的特点是结构简单、可靠、转向平稳，但操纵力大、系统发热量大，现采用较少；负荷传感型同轴流量放大转向系统的特点是操纵轻便、灵活、操纵力小、可靠、节能，但转向平稳性不好；流量放大转向系统的特点是以低压小流量来控制高压大流量，操纵力小，转向灵活、可靠。

1）.ZL50G等产品采用的先导型流量放大转向原理：转向时，从先导泵来的低压小流量的先导油通过转向器，推动流量放大阀主阀芯移动，来控制转向泵过来的较大流量的压力油进入转向油缸，完成转向动作。由于通过转向器的油液是低压小流量的，转向器的排量较小，

所以转向时，作用在方向盘上的操纵力小，转向灵活、可靠，降低了司机的劳动强度。

（徐工ZL50G用流量放大阀）

2).LW521F装载机采用的同轴流量放大转向原理：同轴流量放大转向器与我们常用的BZZ系列转向器相同，主要由控制转阀和摆线计量装置等组成。转动方向盘时，转向泵的油液通过转向器的节流口和摆线计量装置进入转向缸。普通转向器，不论是快转还是慢转，所输出的油液体积是一致的，由摆线计量装置确定。所以，对大型机械来说，为满足转向需要，如采用普通转向器就要加大转向器体积，这样会导致转向操纵力较大，安装也不方便；而同轴流量放大转向器在控制转阀上增设了两排流量放大节流口，计量装置比同排量普通转向器的就小了，因此结构尺寸和操纵力都较小。

在快转和慢转时，同轴流量放大转向器转动一圈所输出的油液体积是不一样。

慢转方向盘时，提供给转向油缸的液压油完全由转向器内的计量装置计量提供，流量较小，使慢转向有较好的微动性能。这时转向缸伸出或缩进的长度与转向器转过的圈数成正比；

转向速度较快时，转向器控制转阀上的流量放大口逐渐打开，提供给转向油缸的液压油一部分由转向器内的计量装置计量提供，另外一部分由流量放大口直接提供。转向速度越快，流量放大口开启就越大，输出的流量就越多，从而满足快转向的要求。

此系统与ZL50G采用的先导型流量放大转向原理完全不同。

3).柳工采用的流量放大转向系统与我公司ZL50G产品在转向上的原理是一致的，都是采用低压小流量控制高压大流量。但是，柳工的产品双泵不合流，所以在流量放大阀上没有分流阀芯。我公司的产品采用双泵合流技术，在流量放大阀上集成了一联分流阀芯。

柳工用流量放大阀（柳工自制）

3．双泵合流技术：齿轮泵的可靠性与泵的排量和工作压力有关，泵

的排量越大，工作压力越高，泵的可靠性越低。采用双泵合流技术，让转向泵的油液在优先满足转向需要的情况下，其余油液通过分流阀芯合流到工作系统中去，从而降低工作泵的排量，比如LW521F、ZL50G的工作泵就从160ml/r降到了100ml/r。双泵合流技术有节能、降耗，提高泵的可靠性等优点，但在既工作又同时打转向的复合工况时，效率不如不合流的系统高。

此项技术，在原理和性能方面都是一致的。ZL50G和ZL60G、ZL80G 等产品是通过集成在流量放大阀上的分流阀芯实现合流的；LW521F、LW500F、LW421F、LW350K等产品与以上产品的结构不同，是通过优先阀的分流阀芯实现合流的。

4．ZL50G转向柔性限位的结构原理：在转向器和流量放大阀的控制口的先导油路中加装了一对转向限位阀，当转向到设定的角度后（比机械限位的角度要小），顶杆顶动限位阀的阀芯，切断到流量放大阀的先导控制油，流量放大阀的阀芯回到中位，转向泵的油合流到工作系统，整车停止转向。避免了传统的前后车架间的刚性碰撞，同时减少了安全阀的不必要的开启。

( 限位阀和顶杆)

5．厦工等值卸荷技术介绍：此技术是针对双泵合流系统来说的，通过下图所示的优先卸荷阀实现等值卸荷。系统和我公司LW521F等产品所采用负荷传感同轴流量放大转向系统原理基本是一样的，主要是在优先阀的合流口上增加了一个卸荷阀，当工作系统需要低压大流量时（如动臂上升工况），卸荷阀是关闭的，转向泵的油在优先满足转向的需求下其余合流到工作系统中；当工作系统需要高压小流量时（如铲掘、下挖、动臂油缸到行程终点等），工作系统的压力在升到系统主溢流阀开启压力之前，达到卸荷阀开启压力，卸荷阀打开,转向泵的油直接低压回油箱。而不带此卸荷阀时，不管处于何种工况，转向泵的油在优先满足转向的需求下，都合流到工作系统中。因此，采用此技术可减小溢流损失，降低系统发热；同时可提高铲掘时的驱动能力。

由于此阀是厦工的专利技术，现同行采用的较少。我们在ZL50G 岩石型、LW640G、LW820G等产品上也采用了一种卸荷阀，装配在流量放大阀的合流口上，靠先导阀收斗联的先导油控制卸荷阀的开关。当整机处于铲掘、下挖等工况时，收斗联的先导油在控制多路换向阀阀芯移动的同时，打开卸荷阀，转向泵的油直接回油箱；处于其它工况时，转向泵的油在优先满足转向需要的前提下，全部合流到工作系统。此阀与上述卸荷阀具有相当的功效。缺点是：当动臂油缸到达行程终点，溢流阀打开时，此系统无法卸荷，溢流损失大，但此状态时间多数都较短，熟练的驾驶员一般可避免此工况的发生。

(厦工优先卸荷阀)

(徐工卸荷阀安装图)

6．负荷传感流量放大和同轴流量放大的异同：以上两种说法，都是针对LW521F、LW421F、LW500F等产品采用的转向原理的片面的说法，实际上现在国内厂家采用的同轴流量放大转向器都是带负荷传感

的，严格意义上此系统应该叫负荷传感型同轴流量放大转向。7．徐工先导型流量放大与一般流量放大技术比较：不知一般流量放大指的是哪种？如是同轴流量放大，和先导型流量放大采用的原理不同，各有优缺点，见上文；如是指低压小流量控制高压大流量的流量放大，大家都是先导型流量放大，采用的原理都是一样的，除柳工的流量放大阀是自制以外，其它厂家几乎都采用浙江临海海宏公司的流量放大阀和镇江或济宁伊顿的转向器。

8.同行厂家资料

1).柳工50C

手动DF32阀，流量放大转向。双泵不合流。

2).柳工50G(CLG856)

液动D32阀，流量放大转向。双泵不合流。

3).福田FL956H/FL958G

液动D32阀,流量放大转向，双泵不合流,(同柳工50G)

4).临工LG950-1

液动D32阀，流量放大转向，双泵合流(同徐工50G)

5).厦工XG955

液动D32阀，同轴流量放大负荷传感转向，双泵合流，等值控制卸荷