一種挖掘機行走機構的壓力控制方法
2023-10-08 17:00:04 3
專利名稱：一種挖掘機行走機構的壓力控制方法
技術領域：
本發明涉及一種挖掘機行走機構的壓力控制方法。
背景技術：
液壓挖掘機被廣泛的應用於房屋建築地基開挖及完工清理、城市管道鋪設、農田水利建設等場合，即是一種挖掘及裝運的工程類作業機械，用於城市、交通、水利、礦山、河道等基礎建設中，被稱為「高效多功能機械」。具有施工機動靈活、高效等優點。挖掘機是由工作裝置、迴轉裝置、行走裝置和液壓控制裝置等四部分組成，而工作裝置是直接完成挖機任務的裝置，是由動臂、鬥杆、鏟鬥等三部分鉸接而成，動臂升降、鬥杆伸縮、鏟鬥收放、行走裝置的行走和迴轉裝置的迴轉均由控制裝置經液壓回落控制各液壓泵供油實現的。現有的液壓控制裝置的液壓迴路示意圖，包括第一主泵、第二主泵、右行走馬達、 左行走馬達、多路閥組、主溢流閥、直行閥(比例電磁閥)、行走壓力傳感器、行走先導閥組、 先導泵、二次增壓電磁閥、行走切斷閥及合流閥等液壓元器件。目前該液壓迴路的控制方法為先導泵給先導油路供油，當行走先導閥組有動作時，電控系統判斷行走壓力開關的開關狀態。當行走壓力開關閉合時，直行閥得電使合流閥打開，行走系統由兩泵供油切換成單泵供油。此時，液壓系統衝擊較大，使行走不平穩，整機動作不協條。當行走壓力開關斷開時， 直行閥處於切斷狀態。行走先導閥組控制驅動多路閥動作的先導油，多路閥組中的左右行走換向閥依據行走先導油的流向驅動右行走馬達、左行走馬達工作，達到操作者的目的。當機器處於行走狀態時主溢流閥的壓力，即液壓系統的壓力，是個確定值，相當於系統的功率受到了限制，工況惡劣阻力較大的情況下，會出現行走速度慢甚至行走不動的情況。隨著挖掘機技術的發展，多功能化、智能化已成為挖掘機發展的一個趨勢。然而， 由於各個執行機構的工作壓力有所不同，更重要的是當整個系統壓力過高時，不但會影響系統液壓部件，特別是多路閥，很可能會因為系統壓力過高而爆破。又當系統壓力過高還會使整機油耗有所增加，現在用戶對這一指標相當關注，綜合以上因素，系統壓力一般設置在滿足整機性能的前提下，達到最大值且是安全值。但是在特殊情況下，比如外在阻力比較大，機器挖掘不動、行走速度慢或走不動的情況，只能通過提高液壓系統的工作壓力才能滿足正常的實際工作需要。
發明內容
本發明的目的是提供一種挖掘機行走機構的壓力控制方法，通過該控制方法，可以提高挖掘機的行走能力與實際操控能力，在有效降低油耗及噪音的同時，延長液壓系統的使用壽命，更好得滿足用戶的需求。為了達到上述目的，本發明的技術方案是提供了一種挖掘機行走機構的壓力控制方法，其特徵在於，步驟為
步驟1、在行走切斷閥與合流閥之間的管路上連接一行走壓力開關，由先導壓力傳感器檢測得到先導壓力的具體值，當先導壓力小於第一設定閾值時，其持續一個時間段以上時， 進入到怠速狀態；
當機器進入到怠速狀態時，若先導壓力上升且大於第二設定閾值時，機器立即進入到行走狀態；
步驟2、當機器處於行走狀態時，由先導壓力傳感器檢測得到先導壓力的具體值，若先導壓力大於第三設定閾值時，表示外界行走阻力較大，由電控系統使二次增壓閥打開，增壓先導油通過二次增壓閥到主溢流閥，使主溢流閥的設定壓力增大10-15%，同時，由電控系統判斷行走壓力開關的開閉，當行走切斷閥打開，行走壓力開關就閉合，直行閥得電，電控系統通過行走壓力開關信號，給直行閥一個延時信號，控制直行閥的出油壓力，進而控制合流閥的進油壓力，使它緩慢打開，起到上下車流量分配的作用，進而減小液壓系統衝擊，使行走更加平穩。本發明在現有液壓系統中只增加了一個行走壓力開關，同時，改變了控制方式，即可以提高挖掘機的行走能力與實際操控能力，在有效降低油耗及噪音的同時，延長液壓系統的使用壽命，更好得滿足用戶的需求。
圖1為本發明中的液壓控制裝置的液壓迴路示意圖。
具體實施例方式為使本發明更明顯易懂，茲以一優選實施例，並配合附圖作詳細說明如下。結合圖1，本發明提供的一種挖掘機行走機構的壓力控制方法，步驟為
首先，在行走切斷閥13與合流閥14之間的管路上連接一行走壓力開關8，因此本發明中的液壓控制裝置的液壓迴路包括第一主泵1、第二主泵2、右行走馬達3、左行走馬達4、多路閥組5、主溢流閥6、行走壓力傳感器7、行走壓力開關8、直行閥(比例電磁閥)9、行走先導閥組10、先導泵11、二次增壓電磁閥12、行走切斷閥13及合流閥14等液壓元器件，依據系統先導壓力確定機器的運行狀態，依據運行狀態控制機器的運行參數，包括調整液壓系統的最高壓力。由先導壓力用傳感器6檢測先導壓力的具體值，當先導壓力下降到O^bar之間，且持續5秒以上時，機器就會進入到怠速狀態。當機器進入到怠速狀態時，先導壓力上升且大於IObar時，機器立刻進入到工作狀態。進入到怠速狀態與進入到工作狀態的先導壓力差值可避免機器在怠速和不怠速之間來回頻繁轉換。當機器轉速高於1350rpm，先導壓力低於^ar時，且持續5S以上機器會進入怠速狀態，機器轉速會降低到1300rpm，此時如果操作機器先導壓力大於IObar時，機器轉速立即上升到進入怠速狀態前的轉速值即進入工作狀態。當機器處於行走狀態時，若行走先導閥組10有動作時，先導壓力傳感器6就會檢測到先導壓力的具體值，當先導壓力大於^ar時，電控系統使二次增壓閥12打開，增壓先導油通過二次增壓閥12到主溢流閥6，使主溢流閥6的設定壓力增大10-15%左右，即整個液壓系統的壓力增大了 10-15%左右。這樣當系統阻力增大時，不會出現行走無力或者是行走緩慢的問題。同時，電控系統會判斷行走壓力開關8的開閉，當行走切斷閥13打開，行走壓力開關8就閉合，直行閥13得電，電控系統通過行走壓力開關信號，給直行閥13—個延時2-3秒信號，控制直行閥13的出油壓力，進而控制合流閥14的進油壓力，使它緩慢打開，起到上下車流量分配的作用進而減小液壓系統衝擊，使行走更加平穩，比原系統減少大約40-50%的衝擊。這樣原來單行走是第一主泵1和第二主泵2分別給左行走馬達4、右行走馬達3供油，到行走加上車的任何動作時，第一主泵1給左行走馬達4、右行走馬達3同時供油，而第二主泵2供上車動作，第一主泵1和第二主泵2供油狀態發生變化時，此時主溢流閥6的壓力增大了 10-15%左右，即液壓系統壓力增大了 10-15%左右，相當於增大了系統功率，很好的解決了原來系統存在的行走速度慢甚至行走不動的問題。
在阻力比較大，機器挖掘不動、行走速度慢或走不動的情況需提高液壓系統的工作壓力才能滿足正常的實際工作需要，且只有在行走時才增大系統壓力。當系統壓力增大， 如果沒有緩衝措施，系統壓力衝擊會很多。特別時，會造成顛簸甚至翻車的危險。電控系統通過行走壓力開關8 (當機器行走且伴隨其他操作動作時，行走切斷閥13打開，行走壓力開關8閉合，原來單行走時，第一主泵1和第二主泵2分別給左右行走馬達提供動力，行走壓力開關8閉合時，使合流閥14打開，這樣第一泵1為左、右行走馬達提供驅動力，而第二泵2為上車動作提供液壓動力，這樣就起到了上下車流量分配的作用，減少了液壓衝擊)閉合和打開，系統通過直行閥9控制合流閥14的進口壓力調節閥芯的開度，進而控制上下車流量分配使瞬間液壓衝擊降低40%以上，使機器在15° -30°坡度上工作平穩進行，在水平地面上工作更平穩，基本不會出現顛簸現象。而且只在現有液壓系統中增加行走壓力開關 8—個零部件，在電氣控制系統中稍微改變了一下控制方式，幾乎是在現有硬體的前提下完成的。即能滿足功能需求，也不會增加太多成本。
權利要求
1. 一種挖掘機行走機構的壓力控制方法，其特徵在於，步驟為 步驟1、在行走切斷閥(13)與合流閥(14)之間的管路上連接一行走壓力開關(8)，由先導壓力傳感器(6)檢測得到先導壓力的具體值，當先導壓力小於第一設定閾值時，其持續一個時間段以上時，進入到怠速狀態；當機器進入到怠速狀態時，若先導壓力上升且大於第二設定閾值時，機器立即進入到行走狀態；步驟2、當機器處於行走狀態時，由先導壓力傳感器(6)檢測得到先導壓力的具體值， 若先導壓力大於第三設定閾值時，表示外界行走阻力較大，由電控系統使二次增壓閥(12) 打開，增壓先導油通過二次增壓閥(12)到主溢流閥(6)，使主溢流閥(6)的設定壓力增大 8-17%，同時，由電控系統判斷行走壓力開關(8)的開閉，當行走切斷閥(13)打開，行走壓力開關(8 )就閉合，直行閥(9 )得電，電控系統通過行走壓力開關信號，給直行閥(9 ) 一個延時信號，控制直行閥(9)的出油壓力，進而控制合流閥(14)的進油壓力，使它緩慢打開，起到上下車流量分配的作用，進而減小液壓系統衝擊，使行走更加平穩。
全文摘要
本發明提供了一種挖掘機行走機構的壓力控制方法，其特徵在於，步驟為在行走切斷閥與合流閥之間的管路上連接一行走壓力開關，由先導壓力傳感器檢測得到先導壓力的具體值，根據該壓力值判斷是處於怠速狀態還是行走狀態，當機器處於行走狀態時，若先導壓力大於第三設定閾值時，由電控系統使二次增壓閥打開，增壓先導油通過二次增壓閥到主溢流閥，使主溢流閥的設定壓力增大10-15%，同時，由電控系統判斷行走壓力開關的開閉。本發明在現有液壓系統中只增加了一個行走壓力開關，同時，改變了控制方式，即可以提高挖掘機的行走能力與實際操控能力，在有效降低油耗及噪音的同時，延長液壓系統的使用壽命，更好的滿足用戶的需求。
文檔編號E02F9/22GK102286989SQ20111019141
公開日2011年12月21日 申請日期2011年7月10日 優先權日2011年7月10日
發明者李鋒偉, 王彥章, 龔潤弘 申請人:龍工(上海)挖掘機製造有限公司