一、存在的問題

當(dāng)裝載機動臂下降或鏟斗卸載時，由于重力作用，動臂下降或鏟斗卸載的速度會逐漸加快。當(dāng)工作泵的輸出液壓油流量不能滿足動臂和鏟斗的供油需求時，動臂油缸和鏟斗油缸會吸住桿腔，使液壓系統(tǒng)進(jìn)入空氣，對液壓系統(tǒng)造成損壞。

傳統(tǒng)的方法是在液壓系統(tǒng)回油管道上設(shè)置單向閥、節(jié)流閥、溢流閥、順序閥、平衡閥或背壓閥，背壓閥是應(yīng)用最廣泛的一種。但當(dāng)裝載機舉升動臂或收回鏟斗時，背壓閥會在液壓系統(tǒng)中產(chǎn)生背壓，增加液壓系統(tǒng)的能耗。

（液壓系統(tǒng)）

二、改進(jìn)方法

為了減少裝載機舉升吊臂或收回鏟斗時的能量消耗，我們設(shè)計了一個液壓背壓閥。

1.工作原理

背壓閥的主油路連接到主閥的回油回路，帶桿腔的動臂油缸和帶桿腔的鏟斗油缸的先導(dǎo)控制油路通過梭閥連接到背壓閥的控制油路。背壓閥主油路的彈簧很軟。如果沒有控制壓力，小的壓降可以打開背壓閥的主閥芯。有桿腔的動臂油缸和有桿腔的鏟斗油缸一旦有先導(dǎo)控制壓力，就會通過梭閥輸送到背壓閥的閥芯，使有桿腔的動臂油缸和鏟斗油缸的回油通路上產(chǎn)生稍高的背壓，緩解有桿腔的吸油現(xiàn)象。當(dāng)動臂提升或鏟斗閉合時，動臂油缸或鏟斗油缸無桿腔供油，系統(tǒng)本身能產(chǎn)生一定的背壓。此時，不帶桿腔的動臂油缸和鏟斗油缸的控制壓力作用在背壓閥上。回壓閥在回油路上產(chǎn)生的背壓很小，這樣回油系統(tǒng)的背壓就不會太大。

2.結(jié)構(gòu)

背壓閥集成在主閥體內(nèi)，設(shè)置在主閥的回油路上。

3.效果測試

試驗結(jié)果表明，動臂提升或鏟斗閉合時產(chǎn)生的背壓很小，只有在動臂下降或鏟斗卸料時，先導(dǎo)壓力作用在背壓閥上，才會產(chǎn)生一定的背壓。與傳統(tǒng)背壓閥相比，背壓閥的能耗更低。液壓背壓閥不僅消除了鏟斗卸料過程中桿腔的吸入現(xiàn)象，而且在鏟斗閉合過程中不會產(chǎn)生較大的背壓，對液壓系統(tǒng)有顯著的保護(hù)作用和節(jié)能效果。

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