卡特彼勒CAT325型挖掘机主控制阀液压原理，主控制回路操作要领

　　一、主控制阀液压原理图

　　主控制阀的液压原理图如图4-12所示。

　　二、主控制阀体

　　主控制阀如图4-13所示。主控制阀16安装在液压泵和执行元件（油缸和马达）之间的液压系统中。主控制阀控制来自上泵57、下泵58和先导泵59的流量和压力，执行元件以最佳的速度和正确的方向工作。

　　主控制阀包括右阀体61和左阀体62。右阀体6l内并联有如下几种控制阀：右行走控制阀23、斗杆控制阀25、铲斗控制阀27、斗杆Ⅱ控制阀30、动臂I控制阀28。左阀体内并联有如下几种控制阀：直线行走控制阀14、左行走控制阀12、回转控制阀10、斗杆I控制阀7、动臂Ⅱ控制阀5。这两个阀体通过螺栓连接成一体。

　　右阀体有回油口63，左阀体有输入口64、65及回油口66。上泵的油流入输入口64，下泵的油流入输入口65。两个油泵的油都由控制阀控制，供给工作油缸和/或马达。自油缸和/或马达返回的油进入控制阀，流过回油口63和66，再经回油路回到液压油箱。每个阀体还有其他重要部分，说明如下：

　　1. 右阀体 61

　　（1）二次溢流阀53（动臂油缸活塞杆端）和铲斗油缸二次溢流阀50、51用于限制各自油路的压力。

　　（2）反向流动控制溢流阀41和反向流动控制节流孔38的功能是控制主泵变量，此时操纵杆处于空挡位置或部分移动位置。

　　（3）工作装置/回转压力开关20产生的电子信号，用于发动机转速自动控制操作，右行走和左行走压力开关也是如此。

　　（4）动臂提升压力开关确定动臂提升的最佳速度。

　　2.左阀体62

　　左阀体62的部件和主要功能与右阀体61基本相同。主溢流阀48限制主液压系统压力。斗杆变换减压阀2在主控制阀处于空挡位置时防止斗杆油缸动作。二次溢流阀1（斗杆油缸活塞杆端）安装在斗杆变换减压阀2上。二次溢流阀43（动臂油缸头端）安装在动臂变换减压阀42上，位于动臂控制阀和动臂油缸之问。

　　主控制阀有如下5种功能：（a）操纵杆在空挡位置时，保证油缸与马达无负载。（h)单阀操作。（c)当操纵杆在空挡位置或部分移动位置时，实现反向流动控制。（d)控制负载单向阀，防止油缸异常动作。（e）控制溢流阀，限制油路压力。

　　三、主控制阀空挡操作

　　主控制阀（空挡位置）如图 4-14 所示。

　　上泵经输入油口64、中心旁路通道24及半行供油通道49向右阀体61供油。下泵经输入油口65、中心旁路通道13及平行供油通道11向左阀体62供油。当操纵杆位于空挡位置时（机器空载），上泵中来自输入油口64的油经过旁路通道24、反向流动控制节流孔38及同油通道44，最后由同油口63排出，流回液压油箱。下泵中来自输入油口65的油，流经中心旁路通道13、反向流动控制节流孔33、回油通道3、回油口66，回到液压油箱。上、下两个主泵供给平行供油通道49和11的油保持不变。

　　操作操纵杆，使上泵流出的油分成两路：一路由中心旁路通道24流出，进人右行走控制阀23；另一路由平行供油通道49流出，流入斗杆控制阀25、铲斗控制阀27及动臂I控制阀28。操作任一操纵杆，都将下泵的油分成两路：一路从中心旁路通道13流出，进入左行走控制阀12和斗杆I控制阀7：另一路自平行供油通道11流出，进入回转控制阀10。

　　四、单阀操作

　　以铲斗控制阀为例来介绍单阀控制操作原理。

　　铲斗控制阀（空挡位置）如图4-15所示。

　　当所有的先导操纵阀均处于空挡位置时，先导操纵阀不向先导油口5和6输油。阀杆在弹簧的作用下进入空挡位置。上泵的油经中心旁路通道8进入液压油箱。

　　铲斗控制阀（铲斗关闭位置）如图4-16所示。

　　当操作铲王卜控制阀使铲斗关闭时，从先导油口6来的油使阀杆向左移动，中心旁路通道8关闭。

　　平行供油通道 11 中来自上泵的油，经负载单向阀 9和通道 7进入油口3。铲斗油缸活塞杆伸出，使活塞杆末端排出的油流入油口4。油口4 的油进入回油通道 10，返回液压油箱。

　　五、反向流动控制信号

　　反向流动控制液压原理图（局部）如图4-17 所示。

　　来自中心旁路通道1和2的反向流动控制压力信号在下列情况下发生作用：

　　（1）当油缸或马达未操作时。

　　（2）当先导操纵阀需进行微调控制时。

　　斗杆Ⅱ控制阀如图4-18所示。

　　如图4-17所示，上泵12中的油流经中心旁路通道2、通道3及节流孔8到回流通道11。流经节流孔8的油受到约束，使通道3的压力增加。反向流动控制信号压力m经通道4和反向流动控制管道9进入油泉调节器。调节器的反向流动控制使油泵开始动作。

　　如图4-18所示，反向流动控制溢流阀10包括阀体16、螺塞14、阀17和弹簧15。当油流在中心旁路通道中突然变化时，反向流动控制压力也会突然增加。为防止压力对机器部件造成冲击，反向流动控制溢流阀10使部分油流经过阀17流同同油通道11，从而起到缓冲作用。

　　铲斗控制阀如图4-19所示，当开始操作部分工作装置时，先导压力，推动阀芯20向左微动，先导压力。使通道21微开，中心旁路通道2微开。上泵中部分来自中心旁路通道2的油流入节流孔8，剩余的油流经平行供油通道18和通道21到达油口19。现在中心旁路通道2中的油减少了，油流经节流孔8时阻力减少，通道3巾的反向流动控制压力、减少。上泵缸体回转到更大的角度，使上泵的柱塞行程增加，油流量增大。

　　操作阀芯20继续向左运动，关闭中心旁路通道2，通道3没有油经过，不产生反向流动控制压力s，上泵排量达到最大值。现在上泵的排量为恒功率控制。准确的主泵排量（增加或减少）可通过微调控制杆得到，这样工作装置可以进行精确作业。

　　下泵油流经节流孔5的反向流动控制与此相同。

　　六、负载单向阀

　　动臂I控制阀如图4-20所示。

　　负载单向阀1有两种功能：一种功能是当一个压力较高的油路和一个乐力较低的油路平行并同时操作时，防止油流入压力低的油路。例如，如果负载较小的铲斗油缸在动臂油缸抬起时动作，动臂油缸内的高压油就会试图向压力低的铲斗油缸内流动。如果油路中没有负载单向阀1，动臂就会下降。另一种功能是：防止在低速启动时动臂F滑。当动臂低速升起时，动臂控制阀中心旁路通道2中的部分油进入液压油箱。若没有负载单向阀1，动臂油缸中的压力油就会经中心旁路通道2进入液压油箱，使动臂下落。负载单向阀1防止压力油从油缸头端进入油箱。

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