312D2 and 313D2 Excavators Hydraulic System Caterpillar


Boom Hydraulic System

Usage:

312D2 KLE

动臂提升(高速)




图 1g03320772

动臂提升(高速)液压示意图

(1) 动臂油缸

(2) 线路

(3) 线路

(4) 主控制阀

(5) 左舷

(6) 左舷

(7) 动臂 l 控制阀

(8) 动臂沉降阻尼阀

(9) 负载单向阀

(10) 回油油道

(11) 平行反馈油道

(12) 负载单向阀

(13) 平行反馈油道

(14) 动臂 II 控制阀

(15) 左舷

(16) 先导管路

(17) 线路

(18) 先导控制阀

(19) 线路

(20) 动臂优先减压阀

(21) 先导管路

(22) 驱动泵

(23) 惰轮泵

(24) 先导泵




图 2g01430804

(5) 左舷

(6) 左舷

(7) 动臂 l 控制阀

(8) 动臂沉降阻尼阀

(9) 负载单向阀

(10) 回油油道

(11) 平行反馈油道

(12) 负载单向阀

(13) 平行反馈油道

(14) 动臂 II 控制阀

(15) 左舷

(25) 滑阀

(26) 弹簧

(27) 弹簧

(28) 弹簧

(29) 弹簧

(30) 油道

(31) 滑阀

(32) 油道

(33) 油道

(35) 油道

(36) 油道

(37) 油道

(38) 油道

当惰轮泵 (23) 和传动泵 (22) 同时向动臂油缸 (1) 的缸盖端供油时,可高速完成 BOOM RAISE(动臂提升)操作。 在高速操作过程中,动臂 I 控制阀 (7) 和动臂 II 控制阀 (14) 运行。 当只有传动泵 22 向动臂油缸 (1) 的缸盖端供油时,可低速完成 (BOOM RAISE(动臂提升)) 操作。 在低速操作过程中,动臂 I 控制阀 (7) 单独运行。

高速完成 BOOM RAISE(动臂提升)操作时,驱动泵 (22) 输送的机油经过主控制阀 (4) 中的平行反馈油道 (11) 流向动臂 I 控制阀 (7) ,并经过动臂沉降阻尼阀 (8) 流向油口 (6) 。 惰轮泵 (23) 输送的机油经过动臂 II 控制阀 (14) ,流向主控制阀 (4) 中的平行反馈油道 (13) ,并经过单向阀 (12) 流向油口 (6) 。 驱动泵 (22) 和惰轮泵 (23) 合流的泵油输送至油口 (6) 。

当动臂的操纵杆移到最大动臂提升位置时,先导油从先导控制阀 (18) 流过先导管路 (19) 。 然后,先导油分流到两条流路。 部分先导油经过先导管路 (21) 流向主控制阀 (4) 的油口 (5) 。 其余的先导油流过先导管路 (16) 。

先导管路 (16) 中的先导油分流到两条流路。 先导管路 (16) 中的部分机油经过先导管路 (17) ,流向动臂优先减压阀 (20) 。 先导管路 (16) 中其余的先导油流向油口 (15) ,作用在动臂 II 控制阀 (14) 上。 在 BOOM RAISE(动臂提升)和 STICK IN(斗杆收回)组合操作过程中,流向动臂优先减压阀 (20) 的先导油将使动臂回路优先获得机油流量。 这样将使动臂高速上升。

从油口 (5) 流出的先导油顶着弹簧 (26) 和弹簧 (28) 的弹力,移动动臂 I 控制阀 (7) 的滑阀 (25) 。 驱动泵输送的机油从平行反馈油道 (11) 中经过负载单向阀 (9) 、油道 (36) 和油道 (35) ,流向动臂沉降阻尼阀 (8) 。 驱动泵输送的机油将动臂沉降阻尼阀 (8) 移向左侧。 然后,驱动泵输送的机油经过管路 (6) ,流向动臂油缸 (1) 的缸盖端。

动臂 II 控制阀 (14) 的油口 (15) 中的先导油流量顶着弹簧 (27) 和弹簧 (29) 的弹力移动滑阀 (31) 。 此时惰轮泵输送的机油从平行反馈油道 (13) 经过油道 (34) 流向单向阀 (12) 。 惰轮泵输送的机油将单向阀 (12) 移向右侧。 此后惰轮泵输送的机油与驱动泵输送的机油合流。 组合泵机油从油口 (6) 经过管路 (3) ,流向动臂油缸 (1) 的缸盖端。

动臂油缸 (1) 连杆端的回油经过管路 (2) ,流向动臂 I 控制阀 (7) 。 此后机油经过油道 (38) 和回油通道 (10) 流向液压油箱。

动臂提升(低速)

当动臂操纵手柄移到 BOOM RAISE(动臂提升)半程以下的位置时,输送至动臂 I 控制阀 (7) 和动臂 II 控制阀 (14) 的先导油压力过低。

动臂低速提升时,动臂 I 控制阀 (7) 打开,动臂 II 控制阀 (14) 仍然关闭。 动臂 I 控制阀 (7) 中的弹簧 (26) 和弹簧 (28) 的弹力小于动臂 II 控制阀 (14) 中的弹簧 (27) 和弹簧 (29) 的弹力。 由于低先导油压力的作用,动臂 I 控制阀 (7) 将打开,而动臂 II 控制阀 (14) 仍将关闭。

驱动泵 (22) 输送的机油现在流向动臂油缸 (1) 的缸盖端。 如果惰轮泵 (23) 未输送机油,动臂提升时油缸连杆的移动速度将会下降。 此时执行低速动臂操作。

动臂优先




图 3g03320773

动臂提升和斗杆收回液压示意图

(7) 动臂 l 控制阀

(39) 斗杆 l 控制阀

(14) 动臂 II 控制阀

(20) 动臂优先阀

(40) 斗杆再生阀

(41) 斗杆 II 控制阀

(42) 先导控制阀

在 BOOM RAISE(动臂提升)和 STICK IN(斗杆收回)组合操作过程中,动臂先导控制阀 (18) 产生的先导油压力启动动臂优先减压阀 (20) 。 在该组合液压操作过程中,动臂优先减压阀 (20) 使机油优先流向动臂油缸 (1) 的缸盖端。

将斗杆操纵手柄移到斗杆收回位置时,一部分先导油从斗杆先导控制阀 (42) 经过动臂优先阀 (20) 流向斗杆 II 控制阀 (41) 。 在 BOOM RAISE(动臂提升)操作中,随着动臂操纵手柄移离空档位置,动臂先导控制阀 (18) 产生的先导油压力增大。 这部分逐渐增大的先导油压使动臂优先阀 (20) 中的滑阀移动。

从先导控制阀 (42) 流向斗杆 II 控制阀 (41) 的部分先导油被引导到液压油箱。 作用于斗杆 II 控制阀的先导油压降低。 斗杆 II 控制阀向空档位置移动。 从主泵流向斗杆液压回路的机油流量降低。 这样将使从主泵流出的机油更多地流向动臂油缸的缸盖端。

由于动臂先导控制阀 (18) 产生的先导油压直接对应于操纵手柄的移动量或位置,所以动臂优先性逐渐变化。 因此,动臂优先功能由动臂操纵手柄的位置控制,在 BOOM RAISE(动臂提升)操作过程中,当操纵手柄达到特定位置时,动臂优先功能自动启动。

动臂下降




图 4g03320775

动臂下降液压示意图

(1) 动臂油缸

(2) 线路

(3) 线路

(6) 左舷

(7) 动臂 l 控制阀

(8) 动臂沉降阻尼阀

(9) 负载单向阀

(11) 平行反馈油道

(14) 动臂 II 控制阀

(18) 先导控制阀

(22) 驱动泵

(23) 惰轮泵

(24) 先导泵

(33) 油道

(38) 油道

(43) 左舷

(44) 左舷

(45) 油道

(53) 左舷

(54) 左舷

(56) 左舷

(59) 滑阀

(60) 线路




图 5g01430805

动臂 l 控制阀

(6) 左舷

(7) 动臂 l 控制阀

(8) 动臂沉降阻尼阀

(9) 负载单向阀

(11) 平行反馈油道

(14) 动臂 II 控制阀

(25) 滑阀

(26) 弹簧

(27) 弹簧

(28) 弹簧

(29) 弹簧

(31) 滑阀

(33) 油道

(35) 油道

(38) 油道

(43) 先导口

(44) 排流口

(45) 油道

(46) 回油油道

(47) 中位旁通油道

(48) 油道

(49) 中位旁通油道

(50) 油道

(51) 单向阀

(52) 油道

(53) 左舷

(54) 左舷

(55) 油道

(56) 左舷

(57) 油道

(59) 滑阀

在 BOOM LOWER(动臂下降)操作过程中,只有驱动泵 (22) 通过动臂 I 控制阀 (7) 向动臂油缸 (1) 供油。 动臂 I 控制阀 (7) 单独运行。 动臂 II 控制阀 (18) 有一个在 BOOM LOWER(动臂下降)操作中起作用的再生回路。 此功能将回油从动臂油缸 (1) 的缸盖端输送至动臂油缸连杆端。

当动臂操纵手柄移到动臂下降位置时,从先导控制阀 (18) 流出的先导油流向先导管路 (60) 。 然后,先导油分流到三条流路。 先导油的一部分经过油口 (54) 流向动臂 l 控制阀 (7) ,根据操纵手柄的移动,允许先导油流向动臂 II 控制阀 (14) 的油口 (56) 。 其余的先导油经过油口 (43) 流向滑阀 (59) 。

从油口 (54) 流出的先导油顶着弹簧 (26) 和弹簧 (28) 的弹力,移动动臂 I 控制阀 (7) 的滑阀 (25) 。 驱动泵输送的机油从平行反馈油道 (11) 流过负载单向阀 (9) 、油道 (38) 和油口 (53) 。 然后,驱动泵输送的机油经过管路 (2) ,流向动臂油缸 (1) 的连杆端。

动臂油缸 (1) 缸盖端的回油经过管路 (3) 流向油口 (6) ,然后流向动臂沉降阻尼阀 (8) 。 由于来自油口 (43) 的先导油压移动滑阀 (59) ,油道 (33) 与回油口 (44) 接通。 作用于阀 (8) 上的油压变得低于管路 (3) 中的油压。 阀 (8) 向左移动,管路 (3) 中的机油流向油道 (35) 。 此后机油经过油道 (45) 和回油通道 (46) 流向液压油箱。 由于回油在油道 (45) 中受阻,动臂油缸的移动速度下降,动臂可根据驱动泵油的流速降至某一相应速度。

当先导管路 (60) 中的压力升高时,先导油推动滑阀 (31) 压迫弹簧 (27) 和弹簧 (29) 。 此时,来自动臂油缸缸盖端的部分先导油流入动臂 II 控制阀 (14) ,并经过油道 (50) 流向单向阀 (51) 。 先导阀打开,机油经过油道 (55) 和油口 (53) ,流向动臂油缸连杆端。

当动臂操纵手柄部分移到动臂下降位置时,滑阀 (25) 和滑阀 (31) 向上稍微移动。 通道 (52) 和通道 (57) 部分打开,通道 (45) 闭合。 中位旁通油路 (49) 中的回油经过部分打开的通道 (52) 流向中位旁通油路 (47) 。 油道 (52) 打开得足够大时,可有最佳油量流过中位旁通油道 (47) 。 此时负的流量控制压力会减小泵行程,以便油缸正常工作。

注: 有关反向流量控制操作的更多信息,请参阅系统操作, "反向流量控制系统"。

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