(1)自動(dòng)控制

減小挖掘機(jī)挖掘和制動(dòng)載荷，可通過技術(shù)手段進(jìn)行自動(dòng)控制。圖6所示為某型號(hào)挖掘機(jī)工作裝置液壓回路原理圖，在鏟斗缸、斗桿缸、動(dòng)臂缸無桿腔或有桿腔至控制閥之間的油路上，并聯(lián)設(shè)置6個(gè)安全閥和單向補(bǔ)油閥組成的閥組，其性能、參數(shù)完全相同。當(dāng)挖掘機(jī)挖掘或工作裝置制動(dòng)產(chǎn)生較大載荷時(shí)，這6個(gè)閥組可起保護(hù)作用。無論挖掘機(jī)噸位大小，均可采用此種設(shè)置。單向補(bǔ)油閥配合安全閥補(bǔ)油以動(dòng)臂下落制動(dòng)為例，當(dāng)控制油液推動(dòng)閥芯向右移動(dòng)后，動(dòng)臂缸有桿腔進(jìn)油，即動(dòng)臂向下運(yùn)動(dòng)。若停止操縱動(dòng)臂運(yùn)動(dòng)，即控制油壓降至接近于零時(shí)，閥芯在彈簧作用下恢復(fù)中位，動(dòng)臂缸的A2口、B2口被閥芯切斷，無桿腔的油液無法回油，此時(shí)動(dòng)臂缸開始制動(dòng)。由于鏟斗、斗桿、動(dòng)臂質(zhì)量較大，運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的慣性較大，造成動(dòng)臂缸無桿腔形成較高油壓。當(dāng)無桿腔及油路油壓達(dá)到安全閥調(diào)定壓力(36MPa)時(shí)，開始以恒定壓力卸荷，實(shí)現(xiàn)等減速緩沖下落。此時(shí)動(dòng)臂不會(huì)迅速停止，會(huì)繼續(xù)下降實(shí)現(xiàn)緩沖。

在這一制動(dòng)緩沖過程中，因動(dòng)臂缸有桿腔容積較制動(dòng)前開始增大，有桿腔油壓比卸荷回路內(nèi)的油壓小，形成負(fù)壓，所以單向補(bǔ)油閥可自動(dòng)向卸荷回路的動(dòng)臂缸有桿腔補(bǔ)油，以防止緩沖未結(jié)束即發(fā)生“反彈”現(xiàn)象。該閥組組成的回路，稱為制動(dòng)緩沖補(bǔ)油回路。挖掘機(jī)工作裝置其他動(dòng)作進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，所對(duì)應(yīng)安全閥也需卸荷并單向補(bǔ)油閥補(bǔ)油。

挖掘工況單向補(bǔ)油閥補(bǔ)油以挖掘機(jī)收斗桿挖掘?yàn)槔?，?dāng)操縱斗桿缸無桿腔進(jìn)油時(shí)，活塞桿受到挖掘阻力產(chǎn)生載荷F。此時(shí)鏟斗缸、動(dòng)臂缸活塞桿分別受到壓力和拉力,即鏟斗缸無桿腔、動(dòng)臂缸有桿腔油液同時(shí)建立起壓力。這2個(gè)油腔所建立的壓力并不相同，若有1個(gè)腔壓力達(dá)到安全閥設(shè)定壓力(36MPa)則先卸荷，實(shí)現(xiàn)工作裝置的過載保護(hù)。此時(shí)動(dòng)臂缸有桿腔卸荷、無桿腔補(bǔ)油，或鏟斗缸無桿腔卸荷、有桿腔補(bǔ)油。挖掘機(jī)收斗桿挖掘如圖7所示。

制動(dòng)與挖掘工況安全閥卸荷及液壓缸運(yùn)動(dòng)變化的區(qū)別及共同點(diǎn)在于:制動(dòng)工況時(shí),動(dòng)作液壓缸由運(yùn)動(dòng)狀態(tài)逐漸緩沖直至停止;挖掘工況時(shí)非動(dòng)作液壓缸由靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槲?dòng)緩沖再停止。雖然安全閥在制動(dòng)與挖掘工況時(shí)所控制液壓缸運(yùn)動(dòng)的方式不同，但是其共同點(diǎn)均相同，即防止工作裝置過載。