專利名稱:一種工程機械及其液壓控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及工程設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及ー種用于工程機械的液壓控制系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及ー種包括上述液壓控制系統(tǒng)的工程機械。
背景技術(shù):
目前我國工程專用汽車配置的液壓控制系統(tǒng)中,普遍采用手動操縱氣閥、手拉液壓換向閥及手動液壓轉(zhuǎn)閥等手動控制形式,在操作過程中較為費力,靈活性較差,且容易出現(xiàn)誤操作。同時,這種手動操縱的液壓控制系統(tǒng)中,系統(tǒng)液壓油的溫度及進回油壓カ沒有指示,液壓油在出現(xiàn)超溫、超壓時,操作人員無法及時知曉,對液壓管路發(fā)生的因閥卡或其他原因造成的堵塞而出現(xiàn)的異常壓差不能及時發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致泵、閥及管路在異常壓差下工作而造成損壞,較容易發(fā)生爆泵、爆閥及爆管事故;而車輛嚴重超載卸貨時,液壓控制系統(tǒng)超壓也無法及時預(yù)警,同樣存在安全隱患。另外,在傳統(tǒng)的液壓控制系統(tǒng)中,頂升限位全部采用 限位閥控制,經(jīng)常出現(xiàn)閥桿彎曲及漏氣現(xiàn)象,造成限位失靈及液壓換向閥換向緩慢或不到位,很容易出現(xiàn)頂升越位及不能頂起故障。最后,由于車輛沒有水平度測量警示裝置,特別是專用車在進行卸貨作業(yè)吋,周邊地形高低不平,車輛經(jīng)常處于坡度很大位置,駕駛員常常忽視對于舉升后的中心發(fā)生嚴重偏移的現(xiàn)象,經(jīng)常發(fā)生因重心偏移而翻車或扭毀大梁的事故。因此,如何提高工程專用車輛的液壓控制系統(tǒng)的自動化性能,減少在操作過程中的勞動強度,同時能夠降低系統(tǒng)元器件的故障發(fā)生率,以保障設(shè)備操作的穩(wěn)定性,從而提高液壓控制系統(tǒng)的靈活性和操作準確性,更重要的是在舉升卸貨的過程中如何避免發(fā)生安全事故,均成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于工程機械的液壓控制系統(tǒng),該液壓控制系統(tǒng)具有較高的自動化程度,從而能夠減輕勞動者的操作強度,同時能夠降低系統(tǒng)元器件的故障發(fā)生率,以保障設(shè)備操作的安全性能,從而具有較高的靈活性和操作準確性。本發(fā)明的另一目的是提供ー種包括上述液壓控制系統(tǒng)的工程機械。本發(fā)明所提供的一種用于工程機械的液壓控制系統(tǒng),包括泵閥一體化組合單元、取力器、執(zhí)行元件,還包括控制器、第一電磁閥、操作指令輸入裝置,所述操作指令輸入裝置的操作指令輸出端與所述控制器的操作指令接收端連接,所述控制器的控制信號輸出端與所述第一電磁閥的控制端連接,所述第一電磁閥的進氣ロ與氣源連通,所述第一電磁閥的出氣ロ與所述取カ器的控制端連通。優(yōu)選地,所述執(zhí)行元件為舉升油缸,所述舉升油缸的進油ロ與所述泵閥一體化單元的出油ロ連通。優(yōu)選地,所述泵閥一體化単元中的換向閥為氣控換向閥,所述泵閥一體化単元中的氣控換向閥的上升控制端和快降控制端與第二電磁閥的出氣ロ連通,所述氣控換向閥的慢降控制端與第三電磁閥的出氣ロ連通。優(yōu)選地,還包括轉(zhuǎn)速傳感器,所述轉(zhuǎn)速傳感器用于檢測油泵的轉(zhuǎn)速,并向所述控制器發(fā)出轉(zhuǎn)速信號,所述控制器接收所述轉(zhuǎn)速信號并與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速相比,若所述轉(zhuǎn)速大于所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速,則控制所述油泵停止工作。優(yōu)選地,還包括溫度傳感器,所述溫度傳感器檢測油泵軸套的溫度,并向所述控制器發(fā)出油泵軸套溫度信號,所述控制器接收所述溫度信號并與預(yù)設(shè)溫度相比,若檢測到的溫度大于所述預(yù)設(shè)溫度,則控制所述油泵停止工作。優(yōu)選地,還包括壓カ傳感器,所述壓カ傳感器檢測管路壓力,并向所述控制器發(fā)出壓カ信號,所述控制器接收所述壓カ信號并與預(yù)設(shè)壓カ相比,若檢測到的壓カ大于所述預(yù)設(shè)壓カ,則控制所述液壓控制系統(tǒng)的卸載單元卸載。優(yōu)選地,還包括水平度檢測儀,所述水平度檢測儀檢測所述工程機械停放位置的 水平度。優(yōu)選地,還包括超壓報警裝置,當(dāng)管路中的壓カ超過預(yù)設(shè)壓カ時,所述差壓報警裝
置報警。優(yōu)選地,還包括油門調(diào)節(jié)裝置,當(dāng)所述油缸進油ロ壓カ高低變化超過預(yù)設(shè)的壓カ時,控制器向油門調(diào)節(jié)控制裝置發(fā)出相應(yīng)指令,通過油門調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)油門的大小,保證油缸合適的上升速度。優(yōu)選地,還包括超行程報警裝置,當(dāng)所述工程機械的車廂頂升超過預(yù)設(shè)行程時,所述超行程報警裝置報警。優(yōu)選地,還包括傾斜報警裝置,當(dāng)所述工程機械停放位置不水平時,所述傾斜報警
裝置報警。本發(fā)明還提供ー種工程機械,包括底盤、車廂和液壓控制系統(tǒng),所述液壓控制系統(tǒng)為如上所述的液壓控制系統(tǒng)。本發(fā)明所提供的液壓控制系統(tǒng)用于工程機械,該液壓控制系統(tǒng)包括液壓泵、取力器、換向閥、執(zhí)行元件,還包括控制器、第一電磁閥、操作指令輸入裝置,所述操作指令輸入裝置的操作指令輸出端與所述控制器的操作指令接收端連接,所述控制器的控制信號輸出端與所述第一電磁閥的控制端連接,所述第一電磁閥的進氣ロ與氣源連通,所述第一電磁閥的出氣ロ與所述取カ器的控制端連通;這樣,在控制過程中,通過控制器輸出的指令控制電磁閥的動作,無需手動操作,具有較高的自動化程度,從而能夠減輕勞動者的操作強度,同時能夠降低系統(tǒng)元器件的故障發(fā)生率,以保障設(shè)備操作的安全性能,具有較高的靈活性和操作準確性。在ー種具體實施方式
中,本發(fā)明所提供的液壓控制系統(tǒng)還包括轉(zhuǎn)速傳感器、溫度傳感器、壓カ傳感器和水平度檢測儀,其中,轉(zhuǎn)速傳感器用于檢測油泵的轉(zhuǎn)速,并向控制器發(fā)出轉(zhuǎn)速信號,控制器接收所述轉(zhuǎn)速信號并與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速相比,若轉(zhuǎn)速大于預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速,則控制油泵停止工作;溫度傳感器檢測泵閥一體化単元中泵軸套的溫度,并向控制器發(fā)出溫度信號,控制器接收溫度信號并與預(yù)設(shè)溫度相比,若檢測到的溫度大于預(yù)設(shè)溫度,則控制油泵停止工作;壓カ傳感器檢測管路壓力,并向控制器發(fā)出壓力信號,控制器接收壓カ信號并與預(yù)設(shè)壓カ相比,若檢測到的壓カ大于預(yù)設(shè)壓力,則控制液壓控制系統(tǒng)的卸載單元卸載;為了保證油缸有一個穩(wěn)定的上升速度,通過檢測進油缸的壓カ的大小與預(yù)設(shè)的壓カ比對,由控制器向油門調(diào)節(jié)控制裝置發(fā)出相應(yīng)的指令,調(diào)節(jié)油門的大小,水平度檢測儀檢測所述工程機械停放位置的水平度。這樣,該液壓控制系統(tǒng)具有超溫、超壓、超速檢測系統(tǒng),從而避免了液壓控制系統(tǒng)出現(xiàn)溫度過高、壓カ過高或者油泵轉(zhuǎn)速過快的現(xiàn)象,避免了高溫、高壓或者超轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)發(fā)生的危險,提高了液壓系統(tǒng)的安全性能。在另ー種具體實施方式
中,本發(fā)明所提供的液壓控制系統(tǒng)還包括超壓報警裝置、超溫報警裝置、超行程報警裝置和傾斜報警裝置;當(dāng)管路中的壓カ超過預(yù)設(shè)壓カ時,所述差壓報警裝置報警;當(dāng)油溫高于預(yù)設(shè)油溫時,所述超溫報警裝置報警;當(dāng)所述工程機械的車廂頂升超過預(yù)設(shè)行程時,所述超行程報警裝置報警;當(dāng)所述工程機械停放位置不水平時,所述傾斜報警裝置報警。這樣,通過上述各報警系統(tǒng)分別對不同的異?,F(xiàn)象進行故障診斷,并在上述發(fā)出報警指示的同時,如果屬于已經(jīng)威脅系統(tǒng)或車輛運行安全的情況下,發(fā)出停止指令,向電磁閥發(fā)出停止繼續(xù)工作的信號指令,控制其相對應(yīng)的氣動元件的動作,從而提高了液壓控制系統(tǒng)的安全性能。
圖I為本發(fā)明所提供的液壓控制系統(tǒng)ー種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的核心是提供一種用于工程機械的液壓控制系統(tǒng),該液壓控制系統(tǒng)具有較高的自動化程度,從而能夠減輕勞動者的操作強度,同時能夠降低系統(tǒng)元器件的故障發(fā)生率,以保障設(shè)備操作的安全性能,從而具有較高的靈活性和操作準確性。本發(fā)明的另ー核心是提供ー種包括上述液壓控制系統(tǒng)的工程機械。為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進ー步的詳細說明。請參考圖1,圖I為本發(fā)明所提供的液壓控制系統(tǒng)ー種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明所提供的液壓控制系統(tǒng)用于工程機械,該液壓控制系統(tǒng)包括取力2、泵閥ー體化単元3、執(zhí)行元件8,還包括控制器13、第一電磁閥16、操作指令輸入裝置,所述操作指令輸入裝置的操作指令輸出端與所述控制器13的操作指令接收端連接,所述控制器13的控制信號輸出端與所述第一電磁閥16的控制端連接,所述第一電磁閥16的進氣ロ與氣源連通,所述第一電磁閥16的出氣ロ與所述取カ器2的控制端連通;這樣,在控制過程中,通過控制器13輸出的指令控制電磁閥的動作,無需手動操作,具有較高的自動化程度,從而能夠減輕勞動者的操作強度,同時能夠降低系統(tǒng)元器件的故障發(fā)生率,以保障設(shè)備操作的安全性能,具有較高的靈活性和操作準確性。上述控制器13可以具體為PLC控制器,PLC控制器能夠?qū)崿F(xiàn)智能控制,且運行較為平穩(wěn),可靠性較高;同吋,還可以在液壓控制系統(tǒng)中設(shè)置觸摸屏菜単,以便簡化操作過程,使其兼容自動和手動雙重操作功能,自動化程度較高。顯然地,上述控制器13也不局限于PLC控制器,也可以為本領(lǐng)域中常規(guī)使用的其他類型的控制器,如電氣控制模塊等。上述執(zhí)行元件8為舉升油缸,舉升油缸的進油ロ與泵閥一體化單元3的出油ロ連通。
上述泵閥一體化3中的液壓閥為氣控換向閥,氣控換向閥的上升和快降控制端與第二電磁閥14的出氣ロ連通,氣控換向閥的慢降控制端與第三電磁閥15的出氣ロ連通。本發(fā)明所提供的液壓控制系統(tǒng)還包括轉(zhuǎn)速傳感器4、溫度傳感器5、壓カ傳感器6、壓カ傳感器7和水平度檢測儀18,其中,轉(zhuǎn)速傳感器4用于檢測油泵的轉(zhuǎn)速,并向控制器13發(fā)出轉(zhuǎn)速信號,控制器13接收所述轉(zhuǎn)速信號并與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速相比,若轉(zhuǎn)速大于預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速,則控制油泵停止工作;溫度傳感器5檢測泵閥一體化単元中油泵軸套的溫度,并向控制器13發(fā)出溫度信號,控制器13接收溫度信號并與預(yù)設(shè)溫度相比,若檢測到的溫度大于預(yù)設(shè)溫度,則控制油泵停止工作;壓力傳感器6檢測管路壓力,并向控制器13發(fā)出壓力信號,控制器13接收壓カ信號并與預(yù)設(shè)壓カ相比,若檢測到的壓カ大于預(yù)設(shè)壓力,則控制液壓控制系統(tǒng)的卸載單元卸載;水平度檢測儀18檢測所述工程機械停放位置的水平度。為了保證油缸有一個穩(wěn)定的上升速度,通過檢測進油缸的壓カ的大小與預(yù)設(shè)的壓カ比對,由控制器13向油門調(diào)節(jié)控制裝置發(fā)17出相應(yīng)的指令,調(diào)節(jié)油門的大小。這樣,該液壓控制系統(tǒng)具有超溫、超壓、超速檢測系統(tǒng),從而避免了液壓控制系統(tǒng)出現(xiàn)溫度過高、壓カ過高或者油泵轉(zhuǎn)速過快 的現(xiàn)象,避免了高溫、高壓或者超轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)發(fā)生的危險,提高了液壓系統(tǒng)的安全性能。需要指出的是,上述轉(zhuǎn)速傳感器4、溫度傳感器5、壓カ傳感器6、壓カ傳感器7和水平度檢測儀18之間是獨立工作的,各檢測元件之間不存在相互依存的關(guān)系,因此,在ー個液壓控制系統(tǒng)中,可以同時具有上述各檢測元件,也可以僅設(shè)置上述檢測元件中的任意一個、任意兩個或者任意三個,當(dāng)然,從檢測范圍上來看,各傳感器都具備的液壓控制系統(tǒng)顯然是性能最好的,也是最優(yōu)選的實施方式。本發(fā)明所提供的液壓控制系統(tǒng)還包括超壓報警裝置、超溫報警裝置、超行程報警裝置和傾斜報警裝置;當(dāng)管路中的壓カ超過預(yù)設(shè)壓カ時,所述差壓報警裝置報警;當(dāng)油溫高于預(yù)設(shè)油溫時,所述超溫報警裝置報警;當(dāng)所述工程機械的車廂頂升超過預(yù)設(shè)行程時,所述超行程報警裝置報警;當(dāng)所述工程機械停放位置不水平時,所述傾斜報警裝置報警。這樣,通過上述各報警系統(tǒng)分別對不同的異常現(xiàn)象進行故障診斷,并在上述發(fā)出報警指示的同時,如果屬于已經(jīng)威脅系統(tǒng)或車輛運行安全的情況下,發(fā)出停止指令,向電磁閥發(fā)出停止繼續(xù)工作的信號指令,控制其相對應(yīng)的氣動元件的動作,從而提高了液壓控制系統(tǒng)的安全性能。需要指出的是,上述超壓報警裝置、超溫報警裝置、超行程報警裝置和傾斜報警裝置之間是獨立工作的,各檢測元件之間不存在相互依存的關(guān)系,因此,在ー個液壓控制系統(tǒng)中,可以同時具有上述各報警裝置,也可以僅設(shè)置上述報警裝置中的任意ー個、任意兩個或者任意三個,當(dāng)然,從報警范圍上來看,各報警裝置都具備的液壓控制系統(tǒng)顯然是性能最好的,也是最優(yōu)選的實施方式。在不同的實施例中,上述各報警裝置和各傳感器可以以多種不同的組合方式出現(xiàn),例如,在一種實施例中,液壓控制系統(tǒng)可以包括轉(zhuǎn)速傳感器4、溫度傳感器5、壓カ傳感器6、壓カ傳感器7和水平度檢測儀18,同時包括超壓報警裝置、超溫報警裝置、超行程報警裝置和傾斜報警裝置;而在另一種實施例中,液壓控制系統(tǒng)可以包括轉(zhuǎn)速傳感器4和超壓
報警裝置。除了上述液壓控制系統(tǒng),本發(fā)明還提供ー種包括上述液壓控制系統(tǒng)的工程機械,該工程機械的其他各部分結(jié)構(gòu)請參考現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。
以上對本發(fā)明所提供的ー種工程機械及其液壓控制系統(tǒng)進行了詳細介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助 理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于工程機械的液壓控制系統(tǒng),包括取力器(2)、泵閥一體化組合(3)、執(zhí)行元件(8),其特征在于,還包括控制器(13)、第一電磁閥(16)、操作指令輸入裝置,所述操作指令輸入裝置的操作指令輸出端與所述控制器(13)的操作指令接收端連接,所述控制器(13)的控制信號輸出端與所述第一電磁閥(16)的控制端連接,所述第一電磁閥(16)的進氣ロ與氣源連通,所述第一電磁閥(16)的出氣ロ與所述取カ器(2)的控制端連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于工程機械的液壓控制系統(tǒng),其特征在于,所述執(zhí)行元件(8)為舉升油缸,所述舉升油缸的進油ロ與所述泵閥一體化組合(3)的出油ロ連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于工程機械的液壓控制系統(tǒng),其特征在于,所述泵閥一體化組合(3)中液壓閥為氣控換向閥,所述氣控換向閥的上升控制端和快降控制端與第二電磁閥(14)的出氣ロ連通,所述氣控換向閥的慢降控制端與第三電磁閥(15)的出氣ロ連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的用于工程機械的液壓控制系統(tǒng),其特征在于,還包括轉(zhuǎn)速傳感器(4),所述轉(zhuǎn)速傳感器(4)用于檢測油泵的轉(zhuǎn)速,并向所述控制器(13)發(fā)出轉(zhuǎn)速信號,所述控制器(13)接收所述轉(zhuǎn)速信號并與預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速相比,若所述轉(zhuǎn)速大于所述預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速,則控制所述油泵停止工作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的用于工程機械的液壓控制系統(tǒng),其特征在于,還包括溫度傳感器(5),所述溫度傳感器(5)檢測液壓泵的溫度,并向所述控制器(13)發(fā)出溫度信號,所述控制器(13)接收所述溫度信號并與預(yù)設(shè)溫度相比,若檢測到的溫度大于所述預(yù)設(shè)溫度,則控制所述油泵停止工作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的用于工程機械的液壓控制系統(tǒng),其特征在于,還包括壓カ傳感器(7),所述壓カ傳感器(7)檢測管路壓力,并向所述控制器(13)發(fā)出壓力信號,所述控制器(13)接收所述壓カ信號并與預(yù)設(shè)壓カ相比,若檢測到的壓カ大于所述預(yù)設(shè)壓カ,則控制所述液壓控制系統(tǒng)的卸載單元卸載。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的用于工程機械的液壓控制系統(tǒng),其特征在于,還包括水平度檢測儀(18),所述水平度檢測儀(18)檢測所述工程機械停放位置的水平度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的用于工程機械的液壓控制系統(tǒng),其特征在于,還包括超壓報警裝置,當(dāng)管路中的壓カ超過預(yù)設(shè)壓カ吋,所述超壓報警裝置報警。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的用于工程機械的液壓控制系統(tǒng),其特征在于,壓カ傳感器(7)檢測管路壓カ并向所述控制器(13)發(fā)出壓力信號與預(yù)設(shè)壓カ比較,向油門控制裝置發(fā)出油門大小調(diào)節(jié)信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的用于工程機械的液壓控制系統(tǒng),其特征在于,還包括超行程報警裝置,當(dāng)所述工程機械的車廂頂升超過預(yù)設(shè)行程時,所述超行程報警裝置報Sfc目o
11.權(quán)利要求1-3任一項所述的用于工程機械的液壓控制系統(tǒng),其特征在于,還包括傾斜報警裝置,當(dāng)所述工程機械停放位置不水平時,所述傾斜報警裝置報警。
12.—種工程機械,包括底盤、車廂和液壓控制系統(tǒng),其特征在于,所述液壓控制系統(tǒng)為如權(quán)利要求1-11任一項所述的液壓控制系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液壓控制系統(tǒng),該液壓控制系統(tǒng)包括取力器、泵閥一體化單元、執(zhí)行元件,還包括控制器、第一電磁閥、操作指令輸入裝置,操作指令輸入裝置的操作指令輸出端與控制器的操作指令接收端連接,控制器的控制信號輸出端與第一電磁閥的控制端連接,第一電磁閥的進氣口與氣源連通,第一電磁閥的出氣口與取力器的控制端連通;這樣,在控制過程中,通過控制器輸出的指令控制電磁閥的動作,無需手動操作,具有較高的自動化程度,從而能夠減輕勞動者的操作強度,同時,能夠降低系統(tǒng)元器件的故障發(fā)生率,從而保障了設(shè)備操作的安全性能,具有較高的靈活性和操作準確性。本發(fā)明還公開了一種包括上述液壓控制系統(tǒng)的工程機械。
文檔編號F15B21/08GK102865273SQ20121036128
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者熊俊生, 羅運聰, 陳繼, 趙修志 申請人:安徽池州市駿力機械科技有限公司