1．改進原因
    配裝了加長型工作裝置的某型挖掘機，由于其動臂和斗桿較長、工作范圍較大，按正常挖掘機工作速度設(shè)定時，其動臂及斗桿線速度過快，操作手難以控制，容易發(fā)生安全事故。故需解決加長型工作裝置動作速度過快問題。

    2．選擇改進方案
    該型挖掘機工作裝置的主控閥由先導(dǎo)壓力油控制，先導(dǎo)壓力油進入主控閥閥芯端部，推動主控閥閥芯左、右移動，將主控閥回路打開。主泵輸出的壓力油經(jīng)過主控閥閥芯開口，再經(jīng)管路輸送到工作裝置液壓缸，如圖1所示。

    液壓缸移動的速度與輸入的流量成正比，減少輸入液壓缸的流量，可以使工作裝置的速度降低。減少輸入液壓缸流量可采用3種方案，一是降低液壓泵的流量，二是在管路中增加節(jié)流閥，三是減小主控閥的通徑。
    單獨在工作裝置動作時降低液壓泵的流量，會使工作裝置主控閥結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本提高；在工作裝置液壓系統(tǒng)中增加節(jié)流閥會使液壓系統(tǒng)發(fā)熱。這2種方法很難與配備標(biāo)準(zhǔn)工作裝置挖掘機實現(xiàn)通用，因此這2種方法均不宜采用。經(jīng)過分析，我們決定采用減小主控閥通徑的方法進行改進。
    主控閥的通徑取決于其閥芯凹槽與其主進油油路開啟截面面積尺寸。根據(jù)該主控閥閥芯行程和通流面積曲線可以看出，主控閥閥芯開啟過程是逐漸增大的，閥芯行程越大，主控閥通流面積就越大。當(dāng)閥芯運動到行程的末端，開口達(dá)到最大時，通過主控閥的流量達(dá)到最大。滑閥閥芯行程與面積特性曲線如圖2所示。

    由此可見，對主控閥閥芯進行限位，可以減小閥芯行程。當(dāng)主控閥閥芯向左、右端移動時，控制主控閥閥芯不能達(dá)到全行程，主控閥閥口開度不能達(dá)到最大值，就可減小通流面積，降低流向液壓缸的流量，從而降低工作裝置速度。

    3．實施及驗證
    根據(jù)以上分析，我們設(shè)計了行程限位接頭。將其安裝在主控閥閥芯末端先導(dǎo)控制油口處，以限制閥芯行程。主控閥閥芯行程限位如圖3所示。

    通過對主控閥測量，確認(rèn)其閥芯全行程量為10mm。據(jù)此，我們制作了1組試驗用主控閥閥芯行程限位接頭，通過試驗確定限位量。該行程限位接頭限位值分別為1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm。閥芯行程限位接頭如圖4所示。

    安裝主控閥閥芯行程限位接頭后，工作裝置速度明顯降低。以動劈下降為例，安裝行程限位接頭后進行操縱性及協(xié)調(diào)性試驗，發(fā)現(xiàn)安裝限制行程為2.5mm的閥芯行程限位接頭時，動臂下降的各項指標(biāo)及整機的操縱性及協(xié)調(diào)性均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)工作裝置挖掘機動臂下降速度，能夠滿足挖掘機出）要求。以此類推，分別在斗桿閥和鏟斗閥實施了以上試驗，經(jīng)過試驗，斗桿和鏟斗運動速度均滿足挖掘機出廠要求。
    該試驗、改進方法簡單，成本低廉。采用以上方法，很快解決了挖掘機加長型工作裝置速度過快的問題。