專(zhuān)利名稱(chēng)：一種改善挖掘機(jī)平地性能的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種挖掘機(jī)作業(yè)控制方法，具體涉及一種改善挖掘機(jī)平地性能的控制方法。 '
背景技術(shù)：
挖掘機(jī)的工況主要有以下幾種1、平面挖掘裝車(chē)；2、低于停機(jī)面挖掘裝車(chē)；3、挖溝；4、平整地面；5、修坡；6、起吊。其中平地功能是挖掘機(jī)重要功能之一。平地功能通常是由液壓系統(tǒng)控制動(dòng)臂、斗桿以及鏟斗進(jìn)行連續(xù)協(xié)調(diào)的復(fù)合動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)的。挖掘機(jī)的平地性能的效果如何與動(dòng)臂、斗桿以及鏟斗復(fù)合動(dòng)作時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度有很大的關(guān)系。特別在進(jìn)行斗桿挖掘與動(dòng)臂提升復(fù)合動(dòng)作時(shí)，如何把握動(dòng)臂與斗桿的動(dòng)作協(xié)調(diào)性將決定整個(gè)挖掘機(jī)平地性能的好壞。
現(xiàn)有技術(shù)中，挖掘機(jī)的平地性能與挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的最初設(shè)計(jì)參數(shù)有直接聯(lián)系，當(dāng)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)生產(chǎn)出來(lái)以后，動(dòng)臂、斗桿以及鏟斗同時(shí)做復(fù)合動(dòng)作時(shí)，各個(gè)油路分得的流量是固定的，因而平地時(shí)，動(dòng)臂、斗桿以及鏟斗三大執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度一般是不可變的固定參數(shù)，具體表現(xiàn)為動(dòng)臂的提升速度過(guò)快，斗桿的挖掘速度過(guò)快，斗桿的運(yùn)動(dòng)速度過(guò)慢等等不協(xié)調(diào)、不同步的問(wèn)題，從而影響到平地性能及挖掘的舒適度。
如上所述，動(dòng)臂提升及斗桿挖掘的速度過(guò)快是由于雙泵合流的供油方式而形成的，在挖掘機(jī)在進(jìn)行裝車(chē)或挖溝等其它作業(yè)時(shí)，這兩項(xiàng)的速度快慢決定了作業(yè)循環(huán)速率，因而目前的液壓挖掘機(jī)大多釆用雙泵合流的供油方式，即兩泵會(huì)同時(shí)向動(dòng)臂缸和斗桿缸供油，在發(fā)動(dòng)機(jī)功率允許的條件下，哪個(gè)動(dòng)作需要的油量多，就給它多供一些油；相對(duì)的，在動(dòng)臂快速起升時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)接近滿負(fù)荷，此時(shí)驅(qū)動(dòng)斗桿運(yùn)動(dòng)的供油量便下降，形成運(yùn)動(dòng)速度相對(duì)較慢，引起不協(xié)調(diào)。事實(shí)上，通過(guò)在動(dòng)臂、斗桿以及鏟斗回路中增加相應(yīng)節(jié)流閥也能不同程度的調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的復(fù)合動(dòng)作效果，以緩解速度不匹配的問(wèn)題。但是由于節(jié)流孔的尺寸大小難以合理確定，所以采用該方法取得的成效不是很大，同時(shí)也增加了對(duì)管路的控制復(fù)雜度，占用控制主閥有限的控制管路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種能夠?qū)ν诰驒C(jī)的復(fù)合動(dòng)作進(jìn)行合理控制的方法，通 過(guò)對(duì)控制方法的改進(jìn)，提高挖掘機(jī)的平地i能及平地操作舒適性。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是 一種改善挖掘機(jī)平地性能的 控制方法，在挖掘機(jī)液壓回路中至少一路合流回路上設(shè)置一液控方向閥，所述 液控方向閥的控制端與一電磁閥連接，該電磁閥的控制端與控制器連接；啟動(dòng) 平地模式后，所述控制器發(fā)出通電信號(hào)，接通所述電磁閥，由電磁閥控制所述 液控方向閥轉(zhuǎn)向，關(guān)閉合流回路，由主閥芯油口單獨(dú)供油；關(guān)閉平地模式后， 所述電磁閥失電，液控方向閥復(fù)位接通合流回路。
上述技術(shù)方案中，所述液控方向閥接入合流回路中，即其輸入端與合流回 路中的先導(dǎo)閥輸出端連接，其輸出端與合流回路中的合流閥芯連接，在先導(dǎo)閥 輸出端上同時(shí)并聯(lián)一路輸油路，與相應(yīng)的執(zhí)行元件(如動(dòng)臂、斗桿)主閥芯油 口相連，在作業(yè)過(guò)程中正常情況下，先導(dǎo)閥輸出先導(dǎo)油同時(shí)為合流閥芯與主 閥芯供油；當(dāng)啟動(dòng)平地模式后，電磁閥通電，控制液控方向閥轉(zhuǎn)向，切斷合流 回路，此時(shí)僅為主閥芯供油，從而使該執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度下降(如動(dòng)臂提升 速度)，相應(yīng)的，其他未具有合流閥芯的執(zhí)行元件的各個(gè)動(dòng)作速度有所上升(如 斗桿運(yùn)動(dòng)反映速度)，如此提髙復(fù)合動(dòng)作的協(xié)調(diào)性、可操作性，由于動(dòng)作速度 的下降及復(fù)合動(dòng)作的可操作性提升，有效改善挖掘機(jī)的平地性能及舒適性。
采用電磁閥控制液控方向閥，是在原有的合流回路中增加了方向性閥門(mén)， 未增加其他控制閥，不添加先導(dǎo)油路，減化閥結(jié)構(gòu)及液壓控制回路，降低生產(chǎn) 及維護(hù)成，這是與單純?cè)谥鏖y控制通路中增加一路或多路控制合流回路通斷液 控閥門(mén)所不同的。電磁閥由控制器輸出的控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)通斷電，該控制器為挖 掘機(jī)的主控制器，在該控制器上設(shè)置平地模式啟動(dòng)按鈕，由該按鈕的按下為控 制器給電磁閥通電的觸發(fā)信號(hào)。
上述技術(shù)方案中，所述液控方向閥接于動(dòng)臂合流回路上。通過(guò)液控方向閥 關(guān)斷動(dòng)臂合流，降低動(dòng)臂提升速度，并保持'斗桿合流不變，從而改善平地效果。
優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述合流回路包括動(dòng)臂合流回路和斗桿挖掘合流回路，對(duì)應(yīng)每一合流回路中，所述液控方向閥內(nèi)設(shè)有一相對(duì)應(yīng)的換向閥進(jìn)行控制 回路的通斷，各個(gè)所述換向閥的控制端并聯(lián)，構(gòu)成所述液控方向閥的控制端， 與所述電磁閥相連接。通過(guò)關(guān)斷動(dòng)臂合流，-降低動(dòng)臂提升速度同時(shí)關(guān)斷斗桿 合流，從而改善動(dòng)臂與斗桿復(fù)合動(dòng)作操作性能，獲得良好的平地效果。 由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)
1. 本發(fā)明在合流回路中設(shè)置液控方向閥，并通過(guò)一路電磁閥控制轉(zhuǎn)向， 控制相應(yīng)合流回路導(dǎo)通與斷開(kāi)，從而降低動(dòng)臂或斗桿的運(yùn)動(dòng)速度，以此來(lái)配合
挖掘機(jī)平地的整個(gè)復(fù)合運(yùn)動(dòng)，提髙平地性能與舒適度；
2. 以液控方向閥與電磁閥的配合實(shí)現(xiàn)對(duì)合流回路通斷的控制，無(wú)需另外 增加控制及先導(dǎo)油回路，實(shí)現(xiàn)以簡(jiǎn)單液壓回路對(duì)系統(tǒng)復(fù)合動(dòng)作流量進(jìn)行控制， 在最低復(fù)雜程度下獲得最佳平地性能，降低生產(chǎn)與維護(hù)成本；
3. 可以針對(duì)不同的挖掘機(jī)系統(tǒng)，選擇合適的合流回路(種類(lèi)與數(shù)量)接 入液控方向閥內(nèi)，構(gòu)成不同的合流控制，獲得最佳的平地操作舒適性，因此， 在進(jìn)行平地復(fù)合動(dòng)作時(shí)，各個(gè)動(dòng)作能夠協(xié)調(diào)一致、同步到位，不但提高了作業(yè) 效率，而且獲得了良好的平地效果。 '


圖i是本發(fā)明實(shí)施例一中平地模式未打開(kāi)狀態(tài)下的線路示意圖； 圖2是本發(fā)明實(shí)施例一中平地模式打開(kāi)狀態(tài)下的線路示意圖； 圖3是本發(fā)明實(shí)施例二中平地模式未打開(kāi)狀態(tài)下的線路示意圖； 圖4是本發(fā)明實(shí)施例二中平地模式打開(kāi)狀態(tài)下的線路示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
實(shí)施例一參見(jiàn)圖1至圖2所示， 一種改善挖掘機(jī)平地性能的控制方法， 在挖掘機(jī)液壓回路中的動(dòng)臂合流回路上設(shè)置一液控方向閥，所述液控方向閥的 控制端11腳與一電磁閥連接，該電磁閥的控制端與控制器連接，如圖1所示， 液控方向閥的輸入端l腳與合流回路中動(dòng)臂先導(dǎo)閥輸出端Pl腳連接，其輸 出端2腳與合流回路中的動(dòng)臂合流閥芯XAB2腳連接，在先導(dǎo)閥輸出端Pl腳上同時(shí)并聯(lián)一路輸油路，與動(dòng)臂主閥芯油口 XAB1腳相連，液控方向閥的回油 端T腳與主閥回油DR3腳連接。 '
啟動(dòng)平地模式后，如圖2所示，按下按鈕開(kāi)關(guān)，所述控制器發(fā)出通電信號(hào)， 接通所述電磁閥，由電磁閥控制所述液控方向閥轉(zhuǎn)向，關(guān)閉動(dòng)臂合流回路，合 流回路中的先導(dǎo)油經(jīng)T腳回流至主閥回油DR3處，此時(shí)為主閥芯油口單獨(dú)為 動(dòng)臂主閥芯供油，降低動(dòng)臂提升速度，以配合其他執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度；恢復(fù) 正常時(shí)，彈起按鈕開(kāi)關(guān)，關(guān)閉平地模式，所述電磁閥失電，液控方向閥復(fù)位接 通合流回路，恢復(fù)同時(shí)為動(dòng)臂合流閩芯XAB2及動(dòng)臂主閥芯XAB1的供油。
實(shí)施例二參見(jiàn)圖3至圖4所示， 一種改善挖掘機(jī)平地性能的控制方法， 在挖掘機(jī)液壓回路中的動(dòng)臂合流回路及斗桿挖掘合流回路上設(shè)置一液控方向 閥，所述液控方向閥的控制端11腳與一電磁閥連接，該電磁閥的控制端與控 制器連接，如圖3所示，其中，液控方向閥內(nèi)設(shè)有分別與動(dòng)臂合流回路、斗桿 挖掘合流回路串聯(lián)的換向閥，控制端并聯(lián)構(gòu)成控制端11腳，液控方向閥輸入 端l腳與合流回路中動(dòng)臂先導(dǎo)閥輸出端Pl腳連接，輸入端3腳與合流回路 中斗桿挖掘先導(dǎo)閥輸出端Pl腳連接，其輸出端2腳與合流回路中的動(dòng)臂合流 閥芯XAB2腳連接，輸出端4與合流回路中的主閥斗桿挖掘合流閥芯XAA2 腳連接，在動(dòng)臂先導(dǎo)閥輸出端Pl腳上并聯(lián)一路輸油路，與動(dòng)臂主閥芯油口 XAB1腳相連，在斗桿先導(dǎo)閥輸出端Pl腳上并聯(lián)一路輸油路，與斗桿主閥芯 油口 XAA1腳相連，液控方向閥的回油端T腳與主閥回油DR3腳連接。
啟動(dòng)平地模式后，如圖4所示，按下按鈕開(kāi)關(guān)，所述控制器發(fā)出通電信號(hào)， 接通所述電磁閥，由電磁閥控制所述液控方向閥轉(zhuǎn)向，關(guān)閉動(dòng)臂、斗桿挖掘合 流回路，合流回路中的先導(dǎo)油經(jīng)T腳回流至主閥回油DR3處，此時(shí)為動(dòng)臂主 閥芯油口單獨(dú)為動(dòng)臂主閥芯供油，降低動(dòng)臂提升速度，斗桿主閥芯油口單獨(dú)為 斗桿主閥芯供油，降低斗桿的挖掘速度，而斗桿挖掘反映速度提髙，從而解決 了平地時(shí)，動(dòng)臂提升與斗桿挖掘速度不匹E的問(wèn)題；恢復(fù)正常時(shí)，彈起按鈕開(kāi) 關(guān)，關(guān)閉平地模式，所述電磁閥失電，液控方向閥復(fù)位接通合流回路，恢復(fù)同 時(shí)為動(dòng)臂合流閥芯XAB2及動(dòng)臂主閥芯XAB1的供油，恢復(fù)同時(shí)為斗桿合流閥 芯XAA2及斗桿主閥芯XAA1的供油。
權(quán)利要求
1. 一種改善挖掘機(jī)平地性能的控制方法，其特征在于在挖掘機(jī)液壓回路中至少一路合流回路上設(shè)置一液控方向閥，所述液控方向閥的控制端與一電磁閥連接，該電磁閥的控制端與控制器連接；啟動(dòng)平地模式后，所述控制器發(fā)出通電信號(hào)，接通所述電磁閥，由電磁閥控制所述液控方向閥轉(zhuǎn)向，關(guān)閉合流回路，由主閥芯油口單獨(dú)供油；關(guān)閉平地模式后，所述電磁閥失電，液控方向閥復(fù)位接通合流回路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善挖掘機(jī)乎地性能的控制方法，其特征在于 所述液控方向閥接于動(dòng)臂合流回路上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善挖掘機(jī)平地性能的控制方法，其特征在于 所述合流回路包括動(dòng)臂合流回路和斗桿挖掘合流回路，對(duì)應(yīng)每一合流回路中， 所述液控方向閥內(nèi)設(shè)有一相對(duì)應(yīng)的換向閥進(jìn)行控制回路的通斷，各個(gè)所述換向 閥的控制端并聯(lián)，構(gòu)成所述液控方向閥的控制端，與所述電磁閥相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種改善挖掘機(jī)平地性能的控制方法，其特征在于在挖掘機(jī)液壓回路中至少一路合流回路上設(shè)置一液控方向閥，所述液控方向閥的控制端與一電磁閥連接，該電磁閥的控制端與控制器連接；啟動(dòng)平地模式后，所述控制器發(fā)出通電信號(hào)，接通所述電磁閥，由電磁閥控制所述液控方向閥轉(zhuǎn)向，關(guān)閉合流回路，由主閥芯油口單獨(dú)供油；關(guān)閉平地模式后，所述電磁閥失電，液控方向閥復(fù)位接通合流回路。本發(fā)明通過(guò)在合流回路中設(shè)置液控方向閥，并通過(guò)一路電磁閥控制轉(zhuǎn)向，控制相應(yīng)合流回路的通斷，實(shí)現(xiàn)以簡(jiǎn)單液壓回路對(duì)系統(tǒng)復(fù)合動(dòng)作流量進(jìn)行控制，獲得最佳平地性能與舒適度。
文檔編號(hào)E02F9/22GK101509266SQ200910025198
公開(kāi)日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2009年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月23日
發(fā)明者戴晴華, 喜 權(quán), 陳克雷 申請(qǐng)人:三一重機(jī)有限公司