双泵合分流、先导压力卸荷及流量放大型转向系统的应用

目前，多数装载机的转向采用双泵合流系统，即在装载机不转向时转向泵输出的液压油通过液压阀强制地全部合流到工作液压系统中。该系统在装载机收斗铲掘物料时需要高压力、小流量，而目前装载机工作液压系统由定量泵提供的是高压力、大流量，因此大量液压油通过溢流阀高压溢流回油箱，使工作液压系统的功率利用率低、能耗大、污染大，同时液压系统的发热导致热平衡温度过高，影响了液压系统的可靠性，降低了装载机作业时的牵引性能。徐工LW820G轮式装载机转向系统采用双泵合分流、先导压力卸荷液压系统，该系统的应用大大改善了整机的性能，提高了整机的可靠性。
　　1、转向系统特点
　　（1）用较小流量的先导油推动流量放大阀的主阀芯移动，控制转向泵来的较大流量的压力油进入转向油缸，实现以低压小流量控制高压大流量的目的，减轻操作者的劳动强度。
　　（2）除优先向转向系统供油外，还可以使转向多余的油合流到工作系统中去，实现了双泵合流，降低了工作泵的装机排量，提高了可靠性，同时节约了能量并提高了三项和性能。
　　（3）采用先导压力卸荷技术，卸荷控制压力为0.8MPa。先导油控制的卸荷阀实现了装载机铲掘作业时将转向泵来油直接低压卸荷回油，提高了装载机的牵引力，同时又能满足铲掘松土等作业时动臂快速提升的要求。
　　（4）通过卸荷阀的直接回油，降低了系统的发热，改善了系统的热平衡，提高了系统的可靠性。
　　2、系统的组成及工作原理
　　2.1系统组成
　　该系统由全液压转向器、优先型流量放大阀、先导控制卸荷阀、限位阀等组成，在不同的状态下，控制系统的基本构成有所不同，如图1所示。

　　2.2液压系统工作原理
　　工作装置控制系统由2个油泵供油，主泵为P7600-F100，用于控制动臂和铲斗油缸的运动，先导泵为P124-G16，用于控制比例先导阀，进而控制主换向阀芯的位移，达到控制动臂和铲斗油缸的工作速度。先导泵的油液首先进入制动阀，在保证制动用油外，向先导系统提供操纵油源，此油液通过减压阀减至先导控制系统所需的控制压力后进入控制油路，控制工作装置的动作。液压系统的原理图见图2。

　　（1）动臂上升。
　　向后拉动操作手柄，先导油进入比例先导减压阀，从比例先导减压阀出来的先导油控制主换向阀阀芯的移动，使工作泵的来油进入动臂油缸实现动臂上升。比例先导减压阀的输出压力越大，则控制主换向阀阀芯的位移越大，主换向阀通过的流量越大，动臂上升的速度越快。当操作手柄拉至极限位置时，手柄中的限位电磁铁通电，手柄在极限位置被吸合。动臂以最大的速度上升，当升至动臂上限位开关限定的位置时，操作手柄限位电磁铁断电，手柄自动恢复中位，动臂即可保持在限定位置。在动臂上升过程中，若需要动臂在某一位置停留，则需将操作手柄退回中位。
　　在提升等作业时，先导控制卸荷阀的阀芯关闭，转向泵来油打开单向阀合流到工作系统，使工作装置液压油增加，满足该作业所需要的低压大流量的要求，使动臂举升等工作速度提高，作业周期缩短，是一种效率高、性能先进的液压系统。
　　（2）铲斗装载。
　　向右扳动铲斗控制手柄，从比例减压阀输出的控制压力先导油控制主换向阀中的铲斗控制阀芯，使铲斗油缸运动，完成装载动作。
　　在挖掘、装载作业时，先导控制油推动卸荷阀的阀芯移动，转向泵来油通过开启的卸荷阀阀芯直接卸荷回油，使流向工作装置的液压油减少，减轻液压负荷，这部分功率被分配到驱动轮，提高了牵引力。此时满足该作业所需要的高压小流量、大牵引力的要求，降低了系统的热平衡温度和功率损失，提高了机器的工作效率和牵引力，使挖掘、装载能力更强。先导控制卸荷阀能够根据作业状况自动实现双泵合流或直接卸油，降低了系统温升及功率损失，提高装载机铲掘时的牵引力；同时又能满足装载机铲掘松土及提升等作业时，动臂快速提升的要求。先导控制卸荷阀中的电磁阀是可选件，可以通过控制信号实现自动卸油，操作者可以根据实际工况给电磁阀输送一个电信号，使卸荷阀阀芯打开进行卸油，该机未采用电信号而直接用先导油作为控制信号，同样取得了很好的效果。