[go: up one dir, main page]

CN108716492A - 多功能车辆属具控制系统及多功能车辆 - Google Patents

多功能车辆属具控制系统及多功能车辆 Download PDF

Info

Publication number
CN108716492A
CN108716492A CN201810835054.8A CN201810835054A CN108716492A CN 108716492 A CN108716492 A CN 108716492A CN 201810835054 A CN201810835054 A CN 201810835054A CN 108716492 A CN108716492 A CN 108716492A
Authority
CN
China
Prior art keywords
control valve
valve
hydraulic fluid
fluid port
oil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810835054.8A
Other languages
English (en)
Inventor
赵斌
庄裕锋
管培鹏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Xugong Construction Machinery Research Institute Co ltd
Original Assignee
Construction Machinery Branch of XCMG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Construction Machinery Branch of XCMG filed Critical Construction Machinery Branch of XCMG
Priority to CN201810835054.8A priority Critical patent/CN108716492A/zh
Publication of CN108716492A publication Critical patent/CN108716492A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/042Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure
    • F15B13/043Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure with electrically-controlled pilot valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/0416Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor with means or adapted for load sensing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B20/00Safety arrangements for fluid actuator systems; Applications of safety devices in fluid actuator systems; Emergency measures for fluid actuator systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205Systems with pumps
    • F15B2211/2053Type of pump
    • F15B2211/20546Type of pump variable capacity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60Circuit components or control therefor
    • F15B2211/63Electronic controllers
    • F15B2211/6303Electronic controllers using input signals
    • F15B2211/6306Electronic controllers using input signals representing a pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60Circuit components or control therefor
    • F15B2211/65Methods of control of the load sensing pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

本发明涉及一种多功能车辆属具控制系统及多功能车辆,其中多功能车辆属具控制系统,多功能车辆包括多种具有不同作业功能的属具执行机构,属具控制系统包括:第一控制阀,与属具执行机构的无杆腔连接,用于控制进入无杆腔和流出无杆腔的油液的流量和压力;和第二控制阀,与属具执行机构的有杆腔连接,用于控制进入有杆腔和流出有杆腔的油液的流量和压力。本发明既可以对进、出属具执行机构的无杆腔的油液的流量和压力进行调节和控制,又可以对进、出属具执行机构的有杆腔的油液的流量和压力进行调节和控制,以使其能够适应不同的作业属具,满足不同的作业属具对流量和压力的不同需求,简化更换作业属具之后的操作流程,提高属具更换效率。

Description

多功能车辆属具控制系统及多功能车辆
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域,尤其涉及一种多功能车辆属具控制系统及多功能车辆。
背景技术
多功能抢险救援车主要应用在地震、洪涝、塌方、滑坡、泥石流等自然灾害发生时进行道路抢通、石块清理、掩埋人和物体救援、钢筋剪切、废墟清理等方面,其作业要求既要实现挖掘作业,同时还要配备多种作业属具,实现多种工程作业(比如切割、抓举、剪切、破碎等)。
目前,现有的用于多功能抢险救援车的作业属具的功能比较单一,各种作业属具之间的互换性差,导致在抢险救援时需要不断地更换不同的作业属具轮流作业,容易引起救援现场拥挤混乱;而且多种作业属具的工作压力和流量参数要求都不一样,需要操作人员通过手动调节,调节起来费时费力,而且容易出错。
目前,现有的控制作业属具的液压阀通用性较差,不能满足多种不同作业属具的不同压力需求,因此,亟需设计一种能够实现多种作业属具之间快速、高效切换的控制系统。
需要说明的是,公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的是提出一种多功能车辆属具控制系统及多功能车辆,以使多功能车辆属具控制系统能够调节属具执行机构的流量和压力,以适应不同作业属具的不同需求。
为实现上述目的,本发明提供了一种多功能车辆属具控制系统,多功能车辆包括多种具有不同作业功能的属具执行机构,多功能车辆属具控制系统包括:
第一控制阀,与属具执行机构的无杆腔连接,用于控制进入无杆腔和流出无杆腔的油液的流量和压力;和
第二控制阀,与属具执行机构的有杆腔连接,用于控制进入有杆腔和流出有杆腔的油液的流量和压力。
可选地,第一控制阀为比例控制阀,第一控制阀的第一油口与无杆腔连接,第一控制阀的第二油口与油源连接,第一控制阀的第三油口与回油路连接,第一控制阀处于第一工作位时,其第一油口与第二油口连通,第三油口截断;第一控制阀处于第二工作位时,其第一油口与第三油口连通,第二油口截断;和/或,
第二控制阀为比例控制阀,第二控制阀的第一油口与有杆腔连接,第二控制阀的第二油口与油源连接,第二控制阀的第三油口与回油路连接,第二控制阀处于第一工作位时,其第一油口与第二油口连通,第三油口截断;第二控制阀处于第二工作位时,其第一油口与第三油口连通,第二油口截断。
可选地,多功能车辆属具控制系统还包括:
第一先导控制阀,用于控制第一控制阀的阀芯运动;和
第二先导控制阀,用于控制第二控制阀的阀芯运动。
可选地,多功能车辆属具控制系统还包括控制器,第一先导控制阀和/或第二先导控制阀为电磁控制阀,第一先导控制阀和/或第二先导控制阀的阀芯运动通过控制器进行控制。
可选地,第一先导控制阀的进油口与油源连通,且第一先导控制阀与油源之间设有减压阀;和/或,第二先导控制阀的进油口与油源连通,且第二先导控制阀与油源之间设有减压阀。
可选地,多功能车辆属具控制系统还包括:
第一位移传感器,用于测量第一控制阀的阀芯位移量;
第二位移传感器,用于测量第二控制阀的阀芯位移量;和
控制器,用于根据第一位移传感器和第二位移传感器的测量结果对第一控制阀和第二控制阀的阀芯位移量进行调节。
可选地,多功能车辆属具控制系统还包括:
第一压力传感器,用于测量第一控制阀与无杆腔之间的第一连接油路上的压力;
第二压力传感器,用于测量第二控制阀与有杆腔之间的第二连接油路上的压力;和
控制器,用于根据第一压力传感器和第二压力传感器的测量结果对第一连接油路和第二连接油路上的压力进行调节。
可选地,多功能车辆属具控制系统还包括:
第一溢流阀,其进油口与第一控制阀和无杆腔之间的连接油路连接,其出油口与回油路连接;和
第二溢流阀,其进油口与第二控制阀和有杆腔之间的连接油路连接,其出油口与回油路连接。
可选地,多功能车辆属具控制系统还包括:
变量泵;和
负载压力反馈阀,用于将与变量泵的出油口连通的供油油路上的压力反馈至变量泵的控制端,以根据所反馈的压力实现对变量泵的排量的调节。
可选地,负载压力反馈阀为比例控制阀,负载压力反馈阀的第一油口连接在与变量泵的出油口连通的供油油路上,负载压力反馈阀的第二油口与变量泵的控制端连接,负载压力反馈阀的第三油口与回油路连接,且负载压力反馈阀的第一油口与负载压力反馈阀的第二油口连通,负载压力反馈阀处于第一工作位时,其第三油口与第一油口和第二油口的连接油路连通;负载压力反馈阀处于第二工作位时,其第三油口截断。
可选地,负载压力反馈阀的第一油口与负载压力反馈阀的第二油口之间的连接油路上设有节流元件。
可选地,多功能车辆属具控制系统还包括:
第三先导控制阀,用于控制负载压力反馈阀的阀芯运动。
可选地,多功能车辆属具控制系统还包括:
第一先导控制阀,用于控制第一控制阀的阀芯运动;和
第二先导控制阀,用于控制第二控制阀的阀芯运动;
其中,第一先导控制阀的进油口、第二先导控制阀的进油口和第三先导控制阀的进油口相互连通。
可选地,多功能车辆属具控制系统还包括:
控制器;和
报警系统,用于在控制器检测到属具执行机构的实际流量和实际压力不满足预设条件时发出报警信号。
可选地,控制器检测到属具执行机构的实际流量为Q,属具执行机构工作时所要求的设定流量为Q0,控制器检测到属具执行机构的实际压力P,属具执行机构工作时所要求的设定压力P0,预设条件包括:
Q=Q0,P>P0;或
Q<Q0,P<P0;或
Q>Q0。
为实现上述目的,本发明还提供了一种多功能车辆,其特征在于,包括上述的多功能车辆属具控制系统。
基于上述技术方案,本发明实施例设有第一控制阀和第二控制阀,既可以对进、出属具执行机构的无杆腔的油液的流量和压力进行调节和控制,又可以对进、出属具执行机构的有杆腔的油液的流量和压力进行调节和控制,以使其能够适应不同的作业属具,满足不同的作业属具对流量和压力的不同需求,简化更换作业属具之后的操作流程,提高属具更换效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明多功能车辆属具控制系统一个实施例的液压原理图。
图2为本发明多功能车辆属具控制系统一个实施例的原理图。
图3为本发明多功能车辆属具控制系统一个实施例的流程图。
图中:
1、油箱;2、变量泵;3、第三压力传感器;4、减压阀;5、第四压力传感器;6、第三溢流阀;7、第五压力传感器;8、负载压力反馈阀;9、第三位移传感器;10、第三先导控制阀;11、第一先导控制阀;12、第二先导控制阀;13、第一控制阀;14、第二控制阀;15、第一位移传感器;16、第二位移传感器;17、第一溢流阀;18、第二溢流阀;19、第一压力传感器;20、第二压力传感器;21、属具执行机构。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图1所示,在本发明提供的多功能车辆属具控制系统的一个示意性实施例中,多功能车辆包括多种具有不同作业功能的属具执行机构21,多功能车辆属具控制系统包括第一控制阀13和第二控制阀14,第一控制阀13与属具执行机构21的无杆腔连接,用于控制进入无杆腔和流出无杆腔的油液的流量和压力;第二控制阀14与属具执行机构21的有杆腔连接,用于控制进入有杆腔和流出有杆腔的油液的流量和压力。
在上述示意性实施例中,通过设置第一控制阀13和第二控制阀14,既可以对进、出属具执行机构21的无杆腔的油液的流量和压力进行调节和控制,又可以对进、出属具执行机构21的有杆腔的油液的流量和压力进行调节和控制,以使其能够适应不同的作业属具,满足不同的作业属具对流量和压力的不同需求,简化更换作业属具之后的操作流程,提高属具更换效率。
进一步地,第一控制阀13为比例控制阀,第一控制阀13的第一油口与无杆腔连接,第一控制阀13的第二油口与油源连接,第一控制阀13的第三油口与回油路连接,第一控制阀13处于第一工作位时,第一控制阀13的第一油口与第一控制阀13的第二油口连通,第一控制阀13的第三油口截断;第一控制阀13处于第二工作位时,第一控制阀13的第一油口与第一控制阀13的第三油口连通,第一控制阀13的第二油口截断。
通过调节第一控制阀13的阀芯运动,可以调节进、出属具执行机构21的无杆腔的流量和压力。当阀芯从第二工作位向第一工作位运动时,进入无杆腔的流量逐渐增大,当第二油口的开口达到最大时,进入无杆腔的流量达到最大。如果需要对无杆腔进行卸压,可以通过逐渐增大第三油口的开口,使无杆腔的液压油通过回油路流回油箱。
第二控制阀14为比例控制阀,第二控制阀14的第一油口与有杆腔连接,第二控制阀14的第二油口与油源连接,第二控制阀14的第三油口与回油路连接,第二控制阀14处于第一工作位时,第二控制阀14的第一油口与第二控制阀14的第二油口连通,第二控制阀14的第三油口截断;第二控制阀14处于第二工作位时,第二控制阀14的第一油口与第二控制阀14的第三油口连通,第二控制阀14的第二油口截断。
通过调节第二控制阀14的阀芯运动,可以调节进、出属具执行机构21的有杆腔的流量和压力。当阀芯从第二工作位向第一工作位运动时,进入有杆腔的流量逐渐增大,当第二油口的开口达到最大时,进入有杆腔的流量达到最大。如果需要对有杆腔进行卸压,可以通过逐渐增大第三油口的开口,使有杆腔的液压油通过回油路流回油箱。
可选地,多功能车辆属具控制系统还包括第一先导控制阀11和第二先导控制阀12,第一先导控制阀11用于控制第一控制阀13的阀芯运动,第二先导控制阀12用于控制第二控制阀14的阀芯运动。
进一步地,多功能车辆属具控制系统还包括控制器,第一先导控制阀11和/或第二先导控制阀12为电磁控制阀,第一先导控制阀11和/或第二先导控制阀12的阀芯运动通过控制器进行控制。
可选地,第一先导控制阀11的进油口与油源连通,且第一先导控制阀11与油源之间设有减压阀4;和/或,第二先导控制阀12的进油口与油源连通,且第二先导控制阀12与油源之间设有减压阀4。
通过设置减压阀4,可以使提供给第一先导控制阀11和第二先导控制阀12的先导油的油压更加稳定,提高对第一控制阀13和第二控制阀14的控制精度和稳定性。
可选地,多功能车辆属具控制系统还包括第一位移传感器15、第二位移传感器16和控制器,第一位移传感器15用于测量第一控制阀13的阀芯位移量,第二位移传感器16用于测量第二控制阀14的阀芯位移量,控制器用于根据第一位移传感器15和第二位移传感器16的测量结果对第一控制阀13和第二控制阀14的阀芯位移量进行调节。
具体地,控制器可以对第一位移传感器15和第二位移传感器16所测量的实际位移量与属具执行机构21工作时所要求的设定位移量进行比对,在测量所得的实际位移量与设定位移量不一致时,控制器可以通过对第一先导控制阀11和第二先导控制阀12的阀芯运动的控制来调节第一控制阀13和第二控制阀14的阀芯位移量。
可选地,多功能车辆属具控制系统还包括第一压力传感器19和第二压力传感器20,第一压力传感器19用于测量第一控制阀13与无杆腔之间的第一连接油路上的压力,第二压力传感器20用于测量第二控制阀14与有杆腔之间的第二连接油路上的压力。控制器还可以用于根据第一压力传感器19和第二压力传感器20的测量结果对第一连接油路和第二连接油路上的压力进行调节。
具体地,控制器可以对第一压力传感器19和第二压力传感器20所测量的实际压力与属具执行机构21工作时所要求的设定压力进行比对,在测量所得的实际压力与设定压力不一致时,控制器可以通过对第一先导控制阀11和第二先导控制阀12的阀芯运动的控制来调节第一控制阀13和第二控制阀14的阀芯位移量,进而调节第一连接油路和第二连接油路上的压力。
可选地,多功能车辆属具控制系统还包括第一溢流阀17和第二溢流阀18,第一溢流阀17的进油口与第一控制阀13和无杆腔之间的连接油路连接,第一溢流阀17的出油口与回油路连接;第二溢流阀18的进油口与第二控制阀14和有杆腔之间的连接油路连接,第二溢流阀18的出油口与回油路连接。
可选地,多功能车辆属具控制系统还包括变量泵2和负载压力反馈阀8,负载压力反馈阀8用于将与变量泵2的出油口连通的供油油路上的压力反馈至变量泵2的控制端,以根据所反馈的压力实现对变量泵2的排量的调节。
可选地,负载压力反馈阀8为比例控制阀,负载压力反馈阀8的第一油口连接在与变量泵2的出油口连通的供油油路上,负载压力反馈阀8的第二油口与变量泵2的控制端连接,负载压力反馈阀8的第三油口与回油路连接,且负载压力反馈阀8的第一油口与负载压力反馈阀8的第二油口连通,负载压力反馈阀8处于第一工作位时,负载压力反馈阀8的第三油口与负载压力反馈阀8的第一油口和负载压力反馈阀8的第二油口的连接油路连通;负载压力反馈阀8处于第二工作位时,负载压力反馈阀8的第三油口截断。
进一步地,负载压力反馈阀8的第一油口与负载压力反馈阀8的第二油口之间的连接油路上设有节流元件。通过设置节流元件,可以使供给变量泵2的控制端的液压油的压力更加稳定,提高控制的精度和稳定性。
可选地,多功能车辆属具控制系统还包括第三先导控制阀10,第三先导控制阀10用于控制负载压力反馈阀8的阀芯运动。
可选地,第一先导控制阀11的进油口、第二先导控制阀12的进油口和第三先导控制阀10的进油口相互连通。即,第一先导控制阀11、第二先导控制阀12和第三先导控制阀10的先导油源的来源相同,有利于提高对先导控制的一致性和稳定性。
可选地,多功能车辆属具控制系统还包括报警系统,报警系统用于在控制器检测到属具执行机构21的实际流量和实际压力不满足预设条件时发出报警信号。
进一步地,控制器检测到属具执行机构21的实际流量为Q,属具执行机构21工作时所要求的设定流量为Q0,控制器检测到属具执行机构21的实际压力P,属具执行机构21工作时所要求的设定压力P0,预设条件包括:
Q=Q0,P>P0;或
Q<Q0,P<P0;或
Q>Q0。
在实际流量Q等于设定流量Q0时,若实际压力P小于或等于设定压力P0,则认为是正常工况;而若实际压力P大于设定压力P0,则为异常工况,控制系统出现故障,报警系统发出报警信号,直至故障解除。
在实际流量Q小于设定流量Q0时,可能是因为油路压力过高而导致,因此此时实际压力P大于或等于设定压力P0都是正常工况;而若实际压力P小于设定压力P0,则属于异常工况,控制系统出现故障,报警系统发出报警信号,直至故障解除。
而在实际流量Q大于设定流量Q0时,无论实际压力P与设定压力P0的大小如何,都会认为是控制系统出现故障,报警系统发出报警信号,直至故障解除,以保证属具执行机构的流量不会超过设定值。
其中,流经第一控制阀13和第二控制阀14的实际流量Q可以根据第一位移传感器15和第二位移传感器16的测量值通过公式计算出来,具体的计算公式为其中,C为常数;A为阀芯的开口面积。
基于上述的多功能车辆属具控制系统,本发明还提出一种多功能车辆,该多功能车辆包括上述的多功能车辆属具控制系统。
多功能车辆包括多种能够实现不同作业功能的作业属具,当多功能车辆属具控制系统中的油口A和油口B接入不同作业属具的属具执行机构时,通过多功能车辆属具控制系统可以适应性地调节属具执行机构的流量和压力,满足作业属具的不同需求,简化更换作业属具之后的操作流程,提高更换效率。
多功能车辆可以为多功能抢险救援车等机械设备。
上述各个实施例中多功能车辆属具控制系统所具有的积极技术效果同样适用于多功能车辆,这里不再赘述。
下面结合附图1~3对本发明多功能车辆属具控制系统及多功能车辆的一个实施例的液压原理和工作过程进行详细说明:
如图1所示,在该实施例中,多功能车辆属具控制系统包括油箱1、变量泵2、第三压力传感器3、减压阀4、第四压力传感器5、第三溢流阀6、第五压力传感器7、负载压力反馈阀8、第三位移传感器9、第三先导控制阀10、第一先导控制阀11、第二先导控制阀12、第一控制阀13、第二控制阀14、第一位移传感器15、第二位移传感器16、第一溢流阀17、第二溢流阀18、第一压力传感器19、第二压力传感器20、属具执行机构21。
其中,油箱1既作为系统的油源供给液压油,又与系统的回油路连通,以使各液压元件的回油流回油箱1。变量泵2的出油口分别与减压阀4、第五压力传感器7、负载压力反馈阀8、第一控制阀13、第二控制阀14连通。
负载压力反馈阀8为二位三通比例阀,负载压力反馈阀8的第一油口连接在与变量泵2的出油口连通的供油油路上,负载压力反馈阀8的第二油口与变量泵2的控制端连接,负载压力反馈阀8的第二油口与变量泵2的控制端的连接油路上连接有第三压力传感器3,负载压力反馈阀8的第三油口与油箱1连接,且负载压力反馈阀8的第一油口与负载压力反馈阀8的第二油口连通。负载压力反馈阀8处于第一工作位时,第三油口与第一油口和第二油口之间的连接油路连通,即第三油口与第一油口连通,与第二油口也连通;负载压力反馈阀8处于第二工作位时,第三油口截断。第三位移传感器9集成在负载压力反馈阀8中。负载压力反馈阀8的第二油口与变量泵2的控制端的连接油路与油箱1之间还设有第三溢流阀6。
减压阀4的进油口与变量泵2的出油口连通,减压阀4的出油口分别与第三先导控制阀10、第一先导控制阀11和第二先导控制阀12连通,减压阀4的弹簧腔与油箱1连通。回油路上设有第四压力传感器5。
第三先导控制阀10为三位四通比例电磁阀,第三先导控制阀10的第一工作油口与负载压力反馈阀8的第一控制端连通,第三先导控制阀10的第二工作油口与负载压力反馈阀8的第二控制端连通,第三先导控制阀10的进油口与减压阀4的出油口连通,第三先导控制阀10的回油口与油箱1连通。在第三先导控制阀10处于第一工作位时,第一工作油口与进油口连通,第二工作油口与回油口连通;在第三先导控制阀10处于第二工作位时,第一工作油口与回油口连通,第二工作油口与进油口连通;在第三先导控制阀10处于中位时,第一工作油口和第二工作油口均与回油口连通,进油口截断。第三先导控制阀10的控制端可由电控系统进行控制。
第一先导控制阀11为三位四通比例电磁阀,第一先导控制阀11的第一工作油口与第一控制阀13的第一控制端连通,第一先导控制阀11的第二工作油口与第一控制阀13的第二控制端连通,第一先导控制阀11的进油口与减压阀4的出油口连通,第一先导控制阀11的回油口与油箱1连通。在第一先导控制阀11处于第一工作位时,第一工作油口与进油口连通,第二工作油口与回油口连通;在第一先导控制阀11处于第二工作位时,第一工作油口与回油口连通,第二工作油口与进油口连通;在第一先导控制阀11处于中位时,第一工作油口和第二工作油口均与回油口连通,进油口截断。第一先导控制阀11的控制端可由电控系统进行控制。
第二先导控制阀12为三位四通比例电磁阀,第二先导控制阀12的第一工作油口与第二控制阀14的第一控制端连通,第二先导控制阀12的第二工作油口与第二控制阀14的第二控制端连通,第二先导控制阀12的进油口与减压阀4的出油口连通,第二先导控制阀12的回油口与油箱1连通。在第二先导控制阀12处于第一工作位时,第一工作油口与进油口连通,第二工作油口与回油口连通;在第二先导控制阀12处于第二工作位时,第一工作油口与回油口连通,第二工作油口与进油口连通;在第二先导控制阀12处于中位时,第一工作油口和第二工作油口均与回油口连通,进油口截断。第二先导控制阀12的控制端可由电控系统进行控制。
第一控制阀13为三位三通比例控制阀,第一控制阀13的第一油口与属具执行机构21的无杆腔连接,第一控制阀13的第二油口与油源连接,第一控制阀13的第三油口与回油路连接。第一控制阀13处于第一工作位时,第一控制阀13的第一油口与第一控制阀13的第二油口连通,第一控制阀13的第三油口截断;第一控制阀13处于第二工作位时,第一控制阀13的第一油口与第一控制阀13的第三油口连通,第一控制阀13的第二油口截断;第一控制阀13处于中位时,其第一油口、第二油口和第三油口均截断。第一位移传感器15集成在第一控制阀13中。
第二控制阀14为三位三通比例控制阀,第二控制阀14的第一油口与属具执行机构21的有杆腔连接,第二控制阀14的第二油口与油源连接,第二控制阀14的第三油口与回油路连接。第二控制阀14处于第一工作位时,第二控制阀14的第一油口与第二控制阀14的第二油口连通,第二控制阀14的第三油口截断;第二控制阀14处于第二工作位时,第二控制阀14的第一油口与第二控制阀14的第三油口连通,第二控制阀14的第二油口截断;第二控制阀14处于中位时,其第一油口、第二油口和第三油口均截断。第二位移传感器16集成在第二控制阀14中。
第一控制阀13的第一油口与属具执行机构21的无杆腔之间的连接油路上设有第一压力传感器19,第二控制阀14的第一油口与属具执行机构21的有杆腔之间的连接油路上设有第二压力传感器20。
第一控制阀13的第一油口与属具执行机构21的无杆腔之间的连接油路与油箱1之间设有第一溢流阀17,第二控制阀14的第一油口与属具执行机构21的有杆腔之间的连接油路上与油箱1之间设有第二溢流阀18。
操作流程:如图2所示,根据操作需求(如切割锯、抓木器、液压剪、破碎锤等),操作面板接收到用户输入的操作指令后,发出控制信号,集成于多功能车辆属具控制系统中的控制器接收到控制信号,驱动各个液压元件动作,输出液压油到属具执行机构21完成相对应的动作。不同的属具(如切割锯、抓木器、液压剪、破碎锤等)在设定的压力和流量参数下工作,集成于系统中的压力传感器和位移传感器将检测到的数值反馈到控制器形成闭环控制,同时还可以根据检测到的数值判断系统是否发生故障。
具体地,如图3所示,作业属具安装好后,多功能车辆操作面板上设有“开始”按钮,用户点击“开始”按钮后,进入“选择作业属具的类型”界面。当控制器没有接收到控制信号时,第一先导控制阀11和第二先导控制阀12的阀芯均处于中位,第一控制阀13和第二控制阀14也处于中位,属具执行机构21没有液压油流通,属具执行机构21没有动作,此时控制系统处于低压待命状态。当用于选定属具类型,控制器接收到控制信号后,发出电气信号,第一先导控制阀11和第二先导控制阀12在电气信号的作用下输出与电气信号对应的先导压力到第一控制阀13和第二控制阀14的控制端,第一控制阀13和第二控制阀14在对应的先导压力的作用下,阀芯开启到相对应的大小,达到压力和流量控制的要求,同时集成于第一控制阀13和第二控制阀14内的第一位移传感器15、第二位移传感器16、第一压力传感器19和第二压力传感器20将检测到的信号反馈给控制器,控制器根据反馈的压力和流量信号对第一先导控制阀11和第二先导控制阀12进行纠偏控制,形成闭环控制回路,使属具执行机构21准确地按照设定的压力和流量参数工作。
另外,当Q=Q0,P>P0或Q<Q0,P<P0或Q>Q0时,控制系统还可以进行自动报警,发出故障警报,直至故障解除。
通过对本发明多功能车辆属具控制系统及多功能车辆的多个实施例的说明,可以看到本发明多功能车辆属具控制系统及多功能车辆实施例至少具有以下一种或多种优点:
1、通过设置第一控制阀和第二控制阀,可以通过控制阀芯的开度大小达到控制流量的目的,若压力超过设定值,还可以在阀芯的入口部分分流直接回油箱,从而到达压力控制的目的,实现不同作业属具的压力和流量的自动调节,提高对不同作业属具的适配性,无需额外增加硬件设施或手动调节,属具切换速度快,操作简单方便;
2、先导控制阀与油源之间设有减压阀,可以保证先导油压的稳定性;
3、控制系统内集成有位移传感器和压力传感器,可以对流量和压力进行实时监测,并根据检测值对流量和压力进行实时调节;
4、控制系统设有报警系统,可以对异常工况进行报警。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本发明技术方案的精神,其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (16)

1.一种多功能车辆属具控制系统,多功能车辆包括多种具有不同作业功能的属具执行机构(21),其特征在于,包括:
第一控制阀(13),与所述属具执行机构(21)的无杆腔连接,用于控制进入所述无杆腔和流出所述无杆腔的油液的流量和压力;和
第二控制阀(14),与所述属具执行机构(21)的有杆腔连接,用于控制进入所述有杆腔和流出所述有杆腔的油液的流量和压力。
2.根据权利要求1所述的多功能车辆属具控制系统,其特征在于,所述第一控制阀(13)为比例控制阀,所述第一控制阀(13)的第一油口与所述无杆腔连接,所述第一控制阀(13)的第二油口与油源连接,所述第一控制阀(13)的第三油口与回油路连接,所述第一控制阀(13)处于第一工作位时,其所述第一油口与所述第二油口连通,所述第三油口截断;所述第一控制阀(13)处于第二工作位时,其所述第一油口与所述第三油口连通,所述第二油口截断;和/或,
所述第二控制阀(14)为比例控制阀,所述第二控制阀(14)的第一油口与所述有杆腔连接,所述第二控制阀(14)的第二油口与油源连接,所述第二控制阀(14)的第三油口与回油路连接,所述第二控制阀(14)处于第一工作位时,其所述第一油口与所述第二油口连通,所述第三油口截断;所述第二控制阀(14)处于第二工作位时,其所述第一油口与所述第三油口连通,所述第二油口截断。
3.根据权利要求1所述的多功能车辆属具控制系统,其特征在于,还包括:
第一先导控制阀(11),用于控制所述第一控制阀(13)的阀芯运动;和
第二先导控制阀(12),用于控制所述第二控制阀(14)的阀芯运动。
4.根据权利要求3所述的多功能车辆属具控制系统,其特征在于,还包括控制器,所述第一先导控制阀(11)和/或所述第二先导控制阀(12)为电磁控制阀,所述第一先导控制阀(11)和/或所述第二先导控制阀(12)的阀芯运动通过所述控制器进行控制。
5.根据权利要求3所述的多功能车辆属具控制系统,其特征在于,所述第一先导控制阀(11)的进油口与油源连通,且所述第一先导控制阀(11)与所述油源之间设有减压阀(4);和/或,所述第二先导控制阀(12)的进油口与油源连通,且所述第二先导控制阀(12)与所述油源之间设有减压阀(4)。
6.根据权利要求1所述的多功能车辆属具控制系统,其特征在于,还包括:
第一位移传感器(15),用于测量所述第一控制阀(13)的阀芯位移量;
第二位移传感器(16),用于测量所述第二控制阀(14)的阀芯位移量;和
控制器,用于根据所述第一位移传感器(15)和所述第二位移传感器(16)的测量结果对所述第一控制阀(13)和所述第二控制阀(14)的阀芯位移量进行调节。
7.根据权利要求1所述的多功能车辆属具控制系统,其特征在于,还包括:
第一压力传感器(19),用于测量所述第一控制阀(13)与所述无杆腔之间的第一连接油路上的压力;
第二压力传感器(20),用于测量所述第二控制阀(14)与所述有杆腔之间的第二连接油路上的压力;和
控制器,用于根据所述第一压力传感器(19)和所述第二压力传感器(20)的测量结果对所述第一连接油路和所述第二连接油路上的压力进行调节。
8.根据权利要求1所述的多功能车辆属具控制系统,其特征在于,还包括:
第一溢流阀(17),其进油口与所述第一控制阀(13)和所述无杆腔之间的连接油路连接,其出油口与回油路连接;和
第二溢流阀(18),其进油口与所述第二控制阀(14)和所述有杆腔之间的连接油路连接,其出油口与回油路连接。
9.根据权利要求1所述的多功能车辆属具控制系统,其特征在于,还包括:
变量泵(2);和
负载压力反馈阀(8),用于将与所述变量泵(2)的出油口连通的供油油路上的压力反馈至所述变量泵(2)的控制端,以根据所反馈的压力实现对所述变量泵(2)的排量的调节。
10.根据权利要求9所述的多功能车辆属具控制系统,其特征在于,所述负载压力反馈阀(8)为比例控制阀,所述负载压力反馈阀(8)的第一油口连接在与所述变量泵(2)的出油口连通的供油油路上,所述负载压力反馈阀(8)的第二油口与所述变量泵(2)的控制端连接,所述负载压力反馈阀(8)的第三油口与回油路连接,且所述负载压力反馈阀(8)的第一油口与所述负载压力反馈阀(8)的第二油口连通,所述负载压力反馈阀(8)处于第一工作位时,其所述第三油口与所述第一油口和所述第二油口的连接油路连通;所述负载压力反馈阀(8)处于第二工作位时,其所述第三油口截断。
11.根据权利要求10所述的多功能车辆属具控制系统,其特征在于,所述负载压力反馈阀(8)的第一油口与所述负载压力反馈阀(8)的第二油口之间的连接油路上设有节流元件。
12.根据权利要求9所述的多功能车辆属具控制系统,其特征在于,还包括:
第三先导控制阀(10),用于控制所述负载压力反馈阀(8)的阀芯运动。
13.根据权利要求12所述的多功能车辆属具控制系统,其特征在于,还包括:
第一先导控制阀(11),用于控制所述第一控制阀(13)的阀芯运动;和
第二先导控制阀(12),用于控制所述第二控制阀(14)的阀芯运动;
其中,所述第一先导控制阀(11)的进油口、所述第二先导控制阀(12)的进油口和所述第三先导控制阀(10)的进油口相互连通。
14.根据权利要求1所述的多功能车辆属具控制系统,其特征在于,还包括:
控制器;和
报警系统,用于在所述控制器检测到所述属具执行机构(21)的实际流量和实际压力不满足预设条件时发出报警信号。
15.根据权利要求14所述的多功能车辆属具控制系统,其特征在于,所述控制器检测到所述属具执行机构(21)的实际流量为Q,所述属具执行机构(21)工作时所要求的设定流量为Q0,所述控制器检测到所述属具执行机构(21)的实际压力P,所述属具执行机构(21)工作时所要求的设定压力P0,所述预设条件包括:
Q=Q0,P>P0;或
Q<Q0,P<P0;或
Q>Q0。
16.一种多功能车辆,其特征在于,包括如权利要求1~15任一项所述的多功能车辆属具控制系统。
CN201810835054.8A 2018-07-26 2018-07-26 多功能车辆属具控制系统及多功能车辆 Pending CN108716492A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810835054.8A CN108716492A (zh) 2018-07-26 2018-07-26 多功能车辆属具控制系统及多功能车辆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810835054.8A CN108716492A (zh) 2018-07-26 2018-07-26 多功能车辆属具控制系统及多功能车辆

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108716492A true CN108716492A (zh) 2018-10-30

Family

ID=63913743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810835054.8A Pending CN108716492A (zh) 2018-07-26 2018-07-26 多功能车辆属具控制系统及多功能车辆

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108716492A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110779698A (zh) * 2019-11-04 2020-02-11 杭州杭叉机械设备制造有限公司 一种属具检测平台
CN111637111A (zh) * 2020-06-05 2020-09-08 徐州徐工矿业机械有限公司 一种超大吨位挖掘机下车张紧液压系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004076351A (ja) * 2002-08-14 2004-03-11 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械の警報装置
CN101737377A (zh) * 2009-12-17 2010-06-16 张春清 液压系统在线故障检测装置
CN103148041A (zh) * 2013-03-07 2013-06-12 北京理工大学 一种节能式主被动负载的双电液伺服阀控系统及控制方法
CN104564863A (zh) * 2014-12-26 2015-04-29 大连理工大学 一种管片拼装机回转运动电液控制系统
CN106762909A (zh) * 2016-12-29 2017-05-31 浙江大学 一种高速开关阀先导控制的液压多路阀及其控制方法
CN108317119A (zh) * 2018-04-09 2018-07-24 徐州燕大传动与控制技术有限公司 一种液控进出口节流边能独立调节的比例多路阀
CN209146024U (zh) * 2018-07-26 2019-07-23 徐工集团工程机械有限公司 多功能车辆属具控制系统及多功能车辆

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004076351A (ja) * 2002-08-14 2004-03-11 Hitachi Constr Mach Co Ltd 建設機械の警報装置
CN101737377A (zh) * 2009-12-17 2010-06-16 张春清 液压系统在线故障检测装置
CN103148041A (zh) * 2013-03-07 2013-06-12 北京理工大学 一种节能式主被动负载的双电液伺服阀控系统及控制方法
CN104564863A (zh) * 2014-12-26 2015-04-29 大连理工大学 一种管片拼装机回转运动电液控制系统
CN106762909A (zh) * 2016-12-29 2017-05-31 浙江大学 一种高速开关阀先导控制的液压多路阀及其控制方法
CN108317119A (zh) * 2018-04-09 2018-07-24 徐州燕大传动与控制技术有限公司 一种液控进出口节流边能独立调节的比例多路阀
CN209146024U (zh) * 2018-07-26 2019-07-23 徐工集团工程机械有限公司 多功能车辆属具控制系统及多功能车辆

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘建;李文新;王茄任;钟家怡;: "具有流量调节功能的液控式单双向切换系统", 流体传动与控制, no. 01 *
陆全龙: "液压系统故障诊断与维修", vol. 1, 华中科技大学出版社, pages: 63 - 64 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110779698A (zh) * 2019-11-04 2020-02-11 杭州杭叉机械设备制造有限公司 一种属具检测平台
CN110779698B (zh) * 2019-11-04 2021-07-06 杭州杭叉机械设备制造有限公司 一种属具检测平台
CN111637111A (zh) * 2020-06-05 2020-09-08 徐州徐工矿业机械有限公司 一种超大吨位挖掘机下车张紧液压系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9187297B2 (en) Hydraulic driving apparatus for working machine
US10066368B2 (en) Hydraulic fluid energy recovery apparatus for work machine
KR101005060B1 (ko) 가변 제어장치를 갖는 중장비용 유압회로
CN111962601A (zh) 机具辅助液压系统及挖掘机
EP1577447B1 (en) Hydraulic control device for hydraulic excavator
CN107208675B (zh) 作业机械的液压油能量再生装置
CN109826273A (zh) 液压辅助控制系统及挖掘机
CN103161777B (zh) 工程机械的液压驱动装置
CN105605014A (zh) 挖掘机属具液压控制系统
CN209011191U (zh) 液压挖掘机多功能快换控制系统及液压挖掘机
KR20150122695A (ko) 유압 장치의 합류 회로
EP2573407A1 (en) Hydraulic control valve for construction machinery
CN108716492A (zh) 多功能车辆属具控制系统及多功能车辆
CN205663670U (zh) 控制设备
CN209146024U (zh) 多功能车辆属具控制系统及多功能车辆
CN104595273B (zh) 工程机械精细化操作液压系统
CN101865168A (zh) 一种液压系统及具有该液压系统的工程机械
CN105637152A (zh) 用于工程机械的液压回路
CN111980103A (zh) 挖掘机液压系统及破碎锤作业模式切换方法
CN109114052A (zh) 附属装置液压系统及挖掘机
CN108167237B (zh) 工程机械的液压控制系统和挖掘机
CN212248473U (zh) 机具辅助液压系统及挖掘机
CN109519428A (zh) 一种多液压泵复合控制系统、工作联及工程机械
CN114411866A (zh) 一种多机具挖掘机控制系统及其控制方法
CN210829934U (zh) 液压组合阀

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20220729

Address after: 221004 26 Tuo Lan Shan Road, Xuzhou economic and Technological Development Zone, Jiangsu

Applicant after: Jiangsu Xugong Construction Machinery Research Institute Co.,Ltd.

Address before: 221004 26 Tuo Lan Shan Road, Xuzhou economic and Technological Development Zone, Jiangsu

Applicant before: XCMG CONSTRUCTION MACHINERY Co.,Ltd.

RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181030