單艷芬

（常州劉國(guó)鈞高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，江蘇 常州 213025）

隨著中國(guó)制造2025和“一帶一路”戰(zhàn)略的提出與建設(shè)，我國(guó)自主工業(yè)技術(shù)得到了快速發(fā)展。挖掘機(jī)作為工程機(jī)械主要裝備之一，為國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè)和“一帶一路”基礎(chǔ)建設(shè)提供了裝備保證。先導(dǎo)閥作為挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)中重要部件之一，保證挖掘機(jī)系統(tǒng)正常工作。

1 挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)控制原理

挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)是以油液為工作介質(zhì)，根據(jù)各工作裝置和機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的要求，將各種液壓元件按照工作順序連接起來(lái)，利用液壓泵將柴油機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤耗?，然后通過(guò)油缸和馬達(dá)等設(shè)備使得液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，滿(mǎn)足挖掘機(jī)的各種工況。

挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)是由工作回路、限壓回路、卸荷回路、緩沖回路、節(jié)流回路、行走限速回路和先導(dǎo)閥控制回路等基本回路或輔助回路組成，主要包含了液壓油箱、主泵、多路閥、各管路及執(zhí)行各動(dòng)作的油缸、馬達(dá)等部件。

圖1 挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)工作示意圖

圖1為挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)工作流程。先導(dǎo)泵處于柴油機(jī)與配重之間，給先導(dǎo)系統(tǒng)提供壓力。先導(dǎo)閥是以減壓閥方式遠(yuǎn)距離操作控制閥。主控閥也稱(chēng)為主控制閥或主閥，是按司機(jī)的指令將工作泵泵出的工作油提供到油缸、馬達(dá)等各執(zhí)行元件，使得挖掘機(jī)完成各種工況。挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)在工作過(guò)程中，司機(jī)通過(guò)操縱手柄―→先導(dǎo)閥―→主控閥―→油缸，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的工作裝置工作；司機(jī)通過(guò)操縱手柄―→先導(dǎo)閥―→主控閥―→馬達(dá)，實(shí)現(xiàn)挖掘機(jī)的旋轉(zhuǎn)、行走。工作泵、先導(dǎo)泵的動(dòng)力都是來(lái)自于挖掘機(jī)的柴油機(jī)。

2 手先導(dǎo)閥的結(jié)構(gòu)功用

先導(dǎo)閥是一種安裝了多個(gè)電磁閥，用于控制液壓系統(tǒng)中先導(dǎo)系統(tǒng)油路，提供先導(dǎo)系統(tǒng)油路工作壓力，控制挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)、接通或切斷先導(dǎo)油路，保護(hù)整個(gè)先導(dǎo)系統(tǒng)油路安全的部件。先導(dǎo)閥分為手先導(dǎo)閥、腳先導(dǎo)閥。本文僅對(duì)手先導(dǎo)閥開(kāi)展研究。

手先導(dǎo)閥用于控制主控閥的滑閥行程量和方向等要素。而主控閥滑閥一端設(shè)有彈簧，使另一端受先導(dǎo)閥的輸出壓而產(chǎn)生作用。手先導(dǎo)閥的閥殼上開(kāi)有縱軸方向的孔，減壓閥被安裝在孔中。減壓閥由滑閥、墊圈、彈簧、彈簧座等組成。滑閥被復(fù)位彈簧壓在壓桿上。

閥殼上有進(jìn)油口和出油口。閥殼下部有出口1、3、2、4輸出次級(jí)油壓。手柄內(nèi)有開(kāi)關(guān)、開(kāi)關(guān)桿、輥?zhàn)?。如果壓下手柄頭部的手柄蓋中央，則輥?zhàn)酉陆?，與之相接的開(kāi)關(guān)桿傾斜，開(kāi)關(guān)動(dòng)作，與開(kāi)關(guān)連接的電線通過(guò)手柄部和閥殼可以接到外部。

滑閥具有選擇切換功能，將進(jìn)油口壓力引到輸出口，還是將輸出口引到油箱？滑閥的彈簧決定著工作油輸出壓力值的大小。彈簧能夠使壓桿變位向零的方向復(fù)位，確?；y實(shí)現(xiàn)復(fù)位，司機(jī)能夠獲得適當(dāng)操縱手感（反作用力效果）。

3 手先導(dǎo)閥的故障分析

挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)作為其最為核心的組成之一，不能盲目拆卸液壓系統(tǒng)。因而當(dāng)液壓系統(tǒng)發(fā)生故障之后，要對(duì)故障現(xiàn)象深入分析，查找出具體故障原因，有針對(duì)性地處理問(wèn)題。

手先導(dǎo)閥引起故障的原因比較復(fù)雜，有時(shí)可能不是由唯一的部件不良引起的。因而，確定故障發(fā)生的部位并不是一件容易的事。

次級(jí)壓力不能上升。故障原因主要為初級(jí)壓力不足、彈簧折壞或損壞、滑閥和泵殼的間隙過(guò)大、手柄部分松動(dòng)。采取對(duì)應(yīng)措施為確保初級(jí)壓力、更換新品、滑閥或泵殼的組件更換、分解再組裝或手柄部更換。

次級(jí)壓力不穩(wěn)定。故障原因主要為動(dòng)作部件碰撞、油箱線管壓力變動(dòng)、配管中有空氣混入。采取對(duì)應(yīng)措施為修正相碰部分、直接返回油箱、反復(fù)操作后排除空氣。

次級(jí)壓力過(guò)高。故障原因主要為油箱線管壓力過(guò)高、動(dòng)作部分相碰。采取對(duì)應(yīng)措施為直接返回油箱、相碰部分的修正。

4 結(jié)語(yǔ)

挖掘機(jī)作為工程機(jī)械主要裝備之一，國(guó)家的基礎(chǔ)建設(shè)提供重要保證，其研究領(lǐng)域廣泛。本文是在對(duì)挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的控制原理基礎(chǔ)上，選擇了手先導(dǎo)閥為研究對(duì)象，分析了手先導(dǎo)閥的結(jié)構(gòu)功用，并淺析了手先導(dǎo)閥的一般性故障現(xiàn)象、原因及措施。

挖掘機(jī)發(fā)生故障后，對(duì)生產(chǎn)建設(shè)影響重大，故其故障維護(hù)非常地重要。同時(shí)，我們還要注重對(duì)挖掘機(jī)的日常維護(hù)和科學(xué)使用，尤其要注意液壓系統(tǒng)。只有這樣才能保證挖掘機(jī)系統(tǒng)性能能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定工作。