CN102910535B - 旋挖钻机及其起升机构、控制器和控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种起升机构的起升控制方法：通过先导泵（1）将液压油施加到换向阀（3）以使换向阀处于起升工作位置，主泵通过换向阀将液压油施加到液压马达（5）的起升进油口；检测液压马达的进油路上的第一油压，当该第一油压的值等于预设油压值时，制动器（6）打开，液压马达工作，其中，在第一油压的值达到预设油压值时，液压马达静止或者朝向起升方向旋转。本发明还提供了控制器、起升机构和旋挖钻机。通过上述技术方案，确保液压马达在制动器打开时不会向起升方向的逆向旋转。这样就能够防止在二次起升的过程中出现负载下滑的现象，提高了起升机构的操纵性能，不仅提高了作业效率，而且有效避免了事故的发生，提高了安全性和经济性。

Description

旋挖钻机及其起升机构、控制器和控制方法

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体地，涉及一种起升机构的起升控制方法、实现该控制方法的控制器、包括该控制器的起升机构和旋挖钻机。

背景技术

液压起升或卷扬机构等起升机构的二次起升下滑现象，就是指悬吊于空中的重物再次微动起升时，出现向反方下滑的现象。在重载时这种现象尤为严重。

以起重机的钻杆起升机构为例。图1是现有的液压汽车起重机常用的一种典型起升控制系统。其中，先导泵1通过控制换向阀2连接在换向阀3的两个控制口上，通过该控制换向阀2的选择性控制而将先导泵1所提供的油压施加在换向阀3的控制口上，以用于控制换向阀3的处于左位或右位的工作位置，主泵4泵送的液压油通过换向阀3输送至液压马达5。在图1中还可以看到，在换向阀3和液压马达5之间还设置有用虚线框圈出的一系列液压管路，这部分管路主要对液压液压马达起到液压制动的作用。但是，对液压马达5的制动起最主要作用的还是制动器6，从图1可以看出，控制制动器6的管路从换向阀3和液压马达5之间的液压管路中引出，也就是利用系统的进油压力直接控制制动器6。

上述系统存在的问题是，无论重物起升还是下降，都需要首先松开制动器6，为了避免浪费功率，制动器6的松闸压力是很低的。在整个控制过程中，系统进油压力首先升到制动器6的松闸压力，制动器6打开，然后液压马达5才能启动。在机构负载较大时，制动器6的松闸压力远小于重物带动液压马达5逆转（变成泵工况）产生的排油压力。也就是说，系统进油压力将制动器6松开之后，不仅不能驱动液压马达5向起升重物的方向旋转，也不能阻止重物带动液压马达5逆转，重物将在重力的作用下自行下降。

对于例如各种安装用途的起重机，特别是精密贵重设备，高压容器，导弹等军工产品，以及其他易燃、易爆、易损品的安装和吊运用的起重机，这种失去控制的下滑现象是极为有害的，不仅影响机器的操纵性能，降低作业效率，而且还有可能造成严重的事故和经济损失。

发明内容

本发明的目的是提供一种起升控制方法，该起升控制方法能够防止液压马达向起升方向的逆向旋转。

为了实现上述目的，本发明提供一种起升机构的起升控制方法，该起升机构包括通过液压管路相互连接的先导泵、换向阀、主泵、液压马达和制动器，该方法包括：

通过所述先导泵将液压油施加到所述换向阀以使所述换向阀处于起升工作位置，所述主泵通过所述换向阀将液压油施加到所述液压马达的起升进油口；

其中，

检测所述液压马达的进油路上的第一油压，当该第一油压的值等于预设油压值时，所述制动器打开，所述液压马达工作，

其中，在所述第一油压的值达到所述预设油压值时，所述液压马达静止或者朝向起升方向旋转。

优选地，所述起升机构还包括电磁阀，该电磁阀通过液压管路连接在所述制动器和所述先导泵之间，当所述第一油压的值等于预设油压值时，所述电磁阀导通以使所述先导泵与所述制动器连通。

优选地，当所述液压马达开始向起升方向旋转时，所述第一油压的值替换先前的预设油压值而作为所述预设油压值。

优选地，所述起升控制方法还包括根据所述起升机构的工况设置修正参数，当检测所述第一油压的值等于所述预设油压值乘以所述修正参数时，所述制动器打开，所述液压马达工作。

优选地，所述起升控制方法还包括：

检测所述制动器的进油路上的第二油压，当该第二油压的值小于制动油压值时，所述制动器延时t之后闭合。

优选地，所述起升控制方法还包括：检测所述制动器的进油路上的第二油压，当该第二油压的值小于制动油压值时，所述电磁阀控制所述制动器延时t之后闭合。

优选地，t=2s。

本发明还提供一种用于起升机构的控制器，该起升机构包括通过液压管路相互连接的先导泵、换向阀、主泵、液压马达和制动器，该控制器包括输入模块、处理模块和输出模块，其中，

所述输入模块用于接收所述液压马达的进油路上的第一油压值，并将该第一油压值信号传送到所述处理模块；

所述处理模块用于接收来自所述输入模块的第一油压值信号、储存预设油压值、将所述第一油压值与所述预设油压值进行比较，当所述第一油压值等于所述预设油压值时，输出控制所述制动器打开的控制信号；

所述输出模块用于接收来自所述处理模块的控制所述制动器打开的控制信号，并根据所述控制所述制动器打开的控制信号控制所述制动器打开。

优选地，所述起升机构还包括电磁阀，该电磁阀通过液压管路连接在所述制动器和所述先导泵之间，所述输出模块与所述电磁阀电连接，当所述第一油压的值等于预设油压值时，所述输出模块通过所述电磁阀控制所述制动器打开。

优选地，所述输入模块还用于接收当所述液压马达开始向起升方向旋转时的第一油压值，并将该第一油压值传送到所述处理模块；

所述处理模块将所述第一油压值替换先前的预设油压值作为所述预设油压值。

优选地，所述处理模块还用于储存修正参数，当所述第一油压值等于所述预设油压值乘以修正参数时，输出控制所述制动器打开的控制信号，

所述修正参数根据所述起升机构的工况设置。

优选地，所述输入模块还用于接收所述制动器的进油路上的第二油压值，并将该第二油压值传送到所述处理模块；

所述处理模块还用于接收来自所述输入模块的第二油压值、储存制动油压值、并将所述第二油压值与所述制动油压值进行比较，当所述第二油压值小于所述制动油压值时，所述处理模块计时延时t之后输出控制所述制动器闭合的控制信号；

所述输出模块用于接收来自所述处理模块的控制所述制动器闭合的控制信号，并根据所述控制所述制动器闭合的控制信号控制所述制动器闭合。

优选地，所述输入模块还用于接收所述制动器的进油路上的第二油压值，并将该第二油压值传送到所述处理模块；

所述处理模块还用于接收来自所述输入模块的第二油压值、储存制动油压值、并将所述第二油压值与所述制动油压值进行比较，当所述第二油压值小于所述制动油压值时，所述处理模块计时延时t之后输出控制所述制动器闭合的控制信号；

所述输出模块用于接收来自所述处理模块的控制所述制动器闭合的控制信号，并根据所述控制所述制动器闭合的控制信号，通过所述电磁阀控制所述制动器闭合。

优选地，t=2s。

本发明还提供一种用于起升机构的控制系统，其中，所述控制系统包括根据本发明所述的用于起升机构的控制器，该控制系统包括用于检测所述液压马达的进油路的第一油压值的第一传感器，和用于检测所述制动器的进油路的第二油压值的第二传感器，该控制器的输入模块与所述第一传感器和第二传感器电连接。

本发明还提供一种旋挖钻机，该旋挖钻机包括起升机构，其中，所述旋挖钻机还包括根据本发明所述的用于起升机构的控制器。。

通过上述技术方案，本发明的制动器根据主泵的输出油压值来进行控制，从而确保液压马达在制动器打开时不会向起升方向的逆向旋转。这样就能够防止在二次起升的过程中出现负载下滑的现象，提高了起升机构的操纵性能，不仅提高了作业效率，而且有效避免了事故的发生，提高了安全性和经济性。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据现有技术的起升机构的示意图；

图2是根据本发明的起升机构的示意图；

图3是根据本发明的控制器的示意图；

图4是根据本发明的控制方法的流程图。

附图标记说明

1先导泵              2控制换向阀

3换向阀             4主泵

5液压马达           6制动器

7电磁阀             8控制器

P1第一传感器        P2第二传感器

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指起升机构在实际工作状态中的方向，或结合上下文进行具体地解释。

本发明提供一种起升机构的起升控制方法，该起升机构包括通过液压管路相互连接的先导泵1、换向阀3、主泵4、液压马达5和制动器6，该方法包括：

通过所述先导泵1将液压油施加到所述换向阀3以使所述换向阀3处于起升工作位置，所述主泵4通过所述换向阀3将液压油施加到所述液压马达5的起升进油口；

其中，

检测所述液压马达5的进油路上的第一油压，当该第一油压的值等于预设油压值时，所述制动器6打开，所述液压马达5工作，

其中，在所述第一油压的值达到所述预设油压值时，所述液压马达6静止或者朝向起升方向旋转。也就是说，所述液压马达6不会向起升方向的逆向旋转。

在对起升机构进行起升控制的时候，首先控制先导泵将液压油施加到换向阀3的起升控制口，从而将换向阀3处于起升的工作位置，主泵4输出的液压油通过该换向阀3施加到液压马达5的起升进油口。在本发明中，将从主泵4的输出到液压马达6的起升进油口根据本发明的技术方案，制动器6并不是通过液压马达5的进油路的第一油压来控制启动的，而是先对第一油压值进行检测，当该第一油压值等于预设油压值时，制动器6打开，液压马达5工作。

在本发明中，该预设油压值的设置的目的是为了防止液压马达5向起升方向的逆向旋转。在液压马达5起升重物的过程中，如果制动器6打开时液压马达5的起升进油口的油压过低，则液压马达5很可能无法向起升方向旋转。因此在本发明的技术方案中，制动器6的打开和闭合时通过第一油压值来进行控制的，由于液压马达5的起升进油口的油压在增大到一定值时则能够平衡负载的作用力，从而使液压马达5不会向起升方向的逆向旋转，即静止或朝向起升方向旋转，或者至少有朝向起升方向旋转的趋势，当该起升进油口的油压继续增大时，则液压马达5能够起升负载。因此，该预设油压值设置为使所述液压马达5不会向起升方向的逆向旋转的油压值，也就是说液压马达5在该预设油压值下至少能够平衡负载的作用力，或者能够朝向起升方向旋转或者至少有朝向起升方向旋转的趋势，即能够带动负载起升，而该预设油压值更优选地能够使液压马达5带动起升负载。该预设油压值可以通过实验等很容易地选择和优化。

例如，将该预设油压值设定为30bar，而当先导泵1对换向阀3施加5bar的压力时，换向阀3处于起升工作位置，主泵4通过换向阀3将液压油施加到液压马达5的起升进油口，当该第一油压的值等于预设油压值时，制动器6打开，液压马达5工作。

通过上述技术方案，本发明的制动器根据液压马达进油路上的油压值来进行控制，从而确保液压马达在制动器打开时不会向起升方向的逆向旋转。这样就能够防止在二次起升的过程中出现负载下滑的现象，提高了起升机构的操纵性能，不仅提高了作业效率，而且有效避免了事故的发生，提高了安全性和经济性。

优选地，所述起升机构还包括电磁阀7，该电磁阀7通过液压管路连接在所述制动器6和所述先导泵1之间，当所述第一油压的值等于预设油压值时，所述电磁阀7导通以使所述先导泵1与所述制动器6连通。

在本优选实施方式中，上述方法实施时，为了根据第一油压来控制制动器6的开关，在制动器6的控制油路上设置控制开关，该控制开关的打开根据第一油压值来控制。该控制开关优选为电磁阀7，该电磁阀7设置在制动器6和先导泵1之间，也就是说该控制器6通过液压管路连接到先导泵1上，以通过先导泵1的输出油压来打开控制器6。

当第一油压值达到预设油压值时，会产生一个控制信号来控制电磁阀7导通，此时先导泵1将液压油输出到制动器6，也就是说制动器6的进油路与先导泵1连通并由先导泵1提供制动器6的进油路的油压。当该先导泵输出油压值达到制动器6的打开油压值时，制动器6打开。通常地，当电磁阀7导通时，先导泵输出的油压值就已经达到制动器6的打开油压值。

优选地，当所述液压马达6开始向起升方向旋转时，所述第一油压的值替换先前的预设油压值而作为所述预设油压值。

根据上文对本发明技术方案的描述，该预设油压值的选择是根据液压马达6的实际工作情况而设定的，当第一油压值达到该预设油压值时，至少确保液压马达6能够不向起升方向的逆向旋转。因此，在本优选实施方式中，在第一次起升操作时根据实验和以往经验首先设置一个预设油压值，然后利用本发明所提供的方法，采用该预设油压值作为判定标准来进行起升操作。在此过程中，当液压马达6开始向起升方向旋转时，将此时所记录的第一油压值替换先前的预设油压值，而作为新的预设油压值应用于以后的起升操作中，或者至少应用于以后相同负载情况的起升操作中。

优选地，所述起升控制方法还包括根据所述起升机构的工况设置修正参数，当检测所述第一油压的值等于所述预设油压值乘以所述修正参数时，所述制动器6打开，所述液压马达5工作。

由于在实施上述本发明的方法的过程中，通常需要利用传感器检测第一油压值，然后再判断该第一油压值是否等于预设油压值，当相等时则控制控制制动器6的控制开关（电磁阀7）打开。在这个过程，信号的传输过程会占据一个很短暂的时间，但是第一油压的值仍然在这个时间内上升。因此如果在第一油压值达到预设油压值时再输出控制信号来打开制动阀6，则当制动阀6打开时，第一油压值已经超过了预设油压值。为了缩短制动器6等待打开的时间，也就是缩短整个起升系统的操作时间，可以根据起升机构的工况来设置修正参数，这样就能在液压马达的进油路上的压力还没有达到该预设油压值时（即等于预设油压值乘以修正参数时）就发出打开制动器6的信号，由于系统的延时，当制动器6打开时液压马达的进油路上的压力已经达到预设油压值，从而缩短起升系统的操作时间，提高效率。该修正参数优选为1%-90%，可以根据实际应用的情况进行选择和设置。

优选地，所述起升控制方法还包括：

检测所述制动器6的进油路上的第二油压，当该第二油压的值小于制动油压值时，所述制动器6延时t之后闭合。

根据上文所述的实施方式，通过电磁阀7来控制制动器6与先导泵1的连通和断开，也就是说由先导泵1来提供制动器6的进油路上的第二油压。通常地，当制动器6的进油路上的第二油压大于打开油压值的时候制动器打开，根据上文所述，当电磁阀7导通时，先导泵输出的油压值就已经达到制动器6的打开油压值，因此电磁阀7导通时就可以通过先导泵1输出的油压使第二油压达到打开油压值，以控制制动器打开。相应地，在需要停止起升控制的时候需要通过制动器来使液压马达5刹车，在本实施方式中，优选地，检测所述制动器6的进油路上的第二油压，当该第二油压的值小于制动油压值时，所述电磁阀7控制所述制动器6延时t之后闭合。

优选地，t=2s。

制动器6的打开和闭合主要通过进油压力来控制，通常，制动器6进油路上的油压低于一定值的时候制动器6就会闭合，该油压值即为制动油压值。在本优选实施方式中，可以检测制动器6的进油路上的第二油压，当该第二油压的值小于制动油压值时，制动器再经过延时t之后闭合，该制动油压值优选地设置为5bar。当先导泵1输出的油压降低，以使换向阀3处于中位的关闭状态，此时主泵4不再向液压马达6施加油压，从而使液压马达停止工作，此时需要制动器6闭合以使液压马达6完全制动停止旋转。但是由于惯性，在主泵4的油压撤销的时刻，液压马达6并不能立刻停止旋转，而是转速逐渐下降的过程，因此制动器6延时t闭合可以避免制动器6的摩擦片在液压马达6高速旋转的情况下与液压马达6相互接触，根据实验和以往经验，该延时t通常设置为2s。这样不但能够防止设备发生异响，而且能够延长设备的寿命，减少损坏的概率。

需要说明的是，通过上文对本发明的技术方案的描述可知，制动阀6要在第一油压达到设定油压值时才能打开，但是制动阀6在第二油压达到制动油压值时即可闭合产生制动。也就是说，控制制动阀6的打开的预设油压值是根据液压马达6起升或者至少不下降的状态下的油压值设定的，而制动油压值则是制动器6控制油路设定的油压值，该预设油压值和制动油压值通常是不同的数值，例如在本发明的优选实施方式中，预设油压值为30bar，制动油压值为5bar。

如图4所示为根据本发明的控制方法的一种优选实施方式。在进行控制之前已经预先设置了液压马达5的预设油压值，根据起升机构的具体情况设置了修正参数，并且设置了制动器6的打开油压值和制动油压值。当开始进行起升控制时，首先检测液压马达5进油路上的第一油压，当该第一油压的值大于或等于预设油压值与修正参数的乘积值时，控制电磁阀7导通，当电磁阀7导通时就使得先导泵1与制动器6连通，也就是将先导泵1的输出油压作为制动器6的进油路上的第二油压。此时，优选地还可以检测液压马达5是否向起升方向旋转，如果液压马达5在当前第一油压的值的作用下向起升方向旋转，就用当前的第一油压的值替换先前的预设油压值（该预设油压值可能是初始是预设的也可能是在之前的起升控制过程中被替换过的），如果液压马达5在当前第一油压的值的作用下静止（即没有向起升方向旋转），则等待并循环对液压马达5旋转方向的检测，一直等待到液压马达5向起升方向旋转为止。然后检测制动器6的进油路上的第二油压，当该第二油压的值大于打开油压值时，制动器6打开，停止对液压马达5的制动，从而使得液压马达5旋转以开始工作，如果第二油压的值小于打开油压值，则等待并循环对第二油压值的检测，直至先导泵1输出油压使得该第二油压的值达到打开油压值为止。在制动器6打开之后，仍需要继续检测第二油压的值，当该第二油压的值小于制动油压值时，制动器6延时t之后闭合从而对液压马达5刹车制动，如果第二油压值不小于制动油压值（即大于或等于制动油压值），那么制动器6仍然保持打开状态。

需要说明的是，如图4所示，上述优选实施方式的起升控制过程中，在将电磁阀7导通的操作之后，通过对液压马达5旋转方向的循环检测直至液压马达5向起升方向旋转，从而用本次起升控制中使得液压马达5向起升方向旋转的第一油压来替换先前的预设油压值，而作为新的预设油压值，之后再进行下面的控制步骤。但是，本发明的控制方法并不局限于图4所示的实施方式。对于同样的起升机构，在进行类似工况下进行操作或者在同一工况下重复操作时，使得液压马达5向起升方向旋转的第一油压的值基本相同，因此不需要在每次起升控制过程中都对该预设油压值进行替换，例如，由于在第一次起升控制的过程中所使用的预设油压值通常是经验值，因此可以在该工况下第一次进行起升控制的时候判断液压马达5的旋转方向从而对预设油压值进行替换，在之后的起升控制过程中则直接免去对液压马达5的旋转方向的判断过程。此处仅举例进行了说明，本发明并不局限于此。

本发明还提供一种用于起升机构的控制器8，该起升机构包括通过液压管路相互连接的先导泵1、换向阀3、主泵4、液压马达5和制动器6，该控制器8包括依次电连接的输入模块、处理模块和输出模块，其中，

所述输入模块用于接收所述液压马达5的进油路上的第一油压值，并将该第一油压值信号传送到所述处理模块；

所述处理模块用于接收来自所述输入模块的第一油压值信号、储存预设油压值、将所述第一油压值与所述预设油压值进行比较，当所述第一油压值等于所述预设油压值时，输出控制所述制动器6打开的控制信号；

所述输出模块用于接收来自所述处理模块的控制所述制动器6打开的控制信号，并根据所述控制所述制动器6打开的控制信号控制所述制动器6打开。

本发明的控制器8用于控制起升机构。在利用起升机构起升负载时，首先通过先导泵1驱动换向阀3位于起升工作位，以使得主泵4与输出的油压通过换向阀3作用在液压马达6的起升进油口，从而驱动液压马达6工作。

其中，输入模块用于接收液压马达5的进油路上的第一油压值，处理模块接收到该第一油压值时，将该第一压力值与预先储存在处理模块中的预设油压值进行比较，当第一油压值等于预设油压值时，处理模块输出控制制动器6打开的控制信号，输出模块接收到来自处理模块的控制信号之后，根据控制信号控制制动器6打开。

在本发明中，该预设油压值的设置的目的是为了防止液压马达5向起升方向的逆向旋转。在液压马达5起升重物的过程中，如果制动器6打开时液压马达5的起升进油口的油压过低，则液压马达5很可能无法向起升方向旋转。因此在本发明的技术方案中，制动器6的打开和闭合时通过第一油压值来进行控制的，由于液压马达5的起升进油口的油压在增大到一定值时则能够平衡负载的作用力，从而使液压马达5不会向起升方向的逆向旋转，即静止或朝向起升方向旋转，或者至少有朝向起升方向旋转的趋势，当该起升进油口的油压继续增大时，则液压马达5能够起升负载。因此，该预设油压值设置为使所述液压马达5不会向起升方向的逆向旋转的油压值，也就是说液压马达5在该预设油压值下至少能够平衡负载的作用力，或者能够朝向起升方向旋转或者至少有朝向起升方向旋转的趋势，即能够带动负载起升，而该预设油压值更优选地能够使液压马达5带动起升负载。该预设油压值可以通过实验等很容易地选择和优化。

通过上述技术方案，本发明的制动器根据液压马达进油路上的油压值来进行控制，从而确保液压马达在制动器打开时不会向起升方向的逆向旋转。这样就能够防止在二次起升的过程中出现负载下滑的现象，提高了起升机构的操纵性能，不仅提高了作业效率，而且有效避免了事故的发生，提高了安全性和经济性。

优选地，所述起升机构还包括电磁阀7，该电磁阀7通过液压管路连接在所述制动器6和所述先导泵1之间，所述输出模块与所述电磁阀7电连接，当所述第一油压的值等于预设油压值时，所述输出模块通过所述电磁阀7控制所述制动器6打开。

在本优选实施方式中，上述方法实施时，输出模块根据处理模块产生的控制信号控制制动器6的开关，因此优选地在制动器6的控制油路上设置电磁阀7，该电磁阀7设置在制动器6和先导泵1之间，也就是说该制动器6通过液压管路连接到先导泵1上，以通过先导泵1的输出油压来打开制动器6，输出模块控制该电磁阀7的通断以控制制动器6。

当第一油压值达到预设油压值时，输出模块控制电磁阀7导通，此时先导泵1将液压油输出到制动器6，当该先导泵输出油压值达到制动器6的打开油压值时，制动器6打开。通常地，当电磁阀7导通时，先导泵输出的油压值就已经达到制动器6的打开油压值。

优选地，所述输入模块还用于接收当所述液压马达6开始向起升方向旋转时的所述第一油压值，并将该第一油压值传送到所述处理模块；

所述处理模块将所述第一油压值替换先前的预设油压值作为所述预设油压值。

根据上文对本发明技术方案的描述，该预设油压值的选择是根据液压马达6的实际工作情况而设定的，当输入模块采集的第一油压值达到该预设油压值时，即使输出模块打开制动器6，至少能够确保液压马达6能够不向起升方向的逆向旋转。因此，在本优选实施方式中，在第一次起升操作时根据实验和以往经验首先设置一个预设油压值，然后利用本发明的控制器8控制起升机构进行起升操作时，处理模块中储存该预设油压值来作为判定标准来进行起升操作。在此过程中，当液压马达6开始向起升方向旋转时，处理模块将输入模块此时所采集的第一油压值作为预设油压值替换先前的预设油压值，而作为新的预设油压值储存在处理模块中应用于以后的起升操作中，或者至少应用于以后相同负载情况的起升操作中。

优选地，所述处理模块还用于储存修正参数，当所述第一油压值等于所述预设油压值乘以修正参数时，输出控制所述制动器6打开的控制信号，

所述修正参数根据所述起升机构的工况设置。

由于在实施上述本发明的方法的过程中，通常输入模块需要采集第一油压值，然后再传送到处理模块，处理模块判断该第一油压值是否等于预设油压值，当相等时则利用控制模块来控制制动器6的控制开关（电磁阀7）打开。在这个过程，信号的传输过程会占据一个很短暂的时间，但是第一油压的值仍然在这个时间内上升。因此如果在第一油压值达到预设油压值时再输出控制信号来打开制动阀6，则当制动阀6打开时，第一油压值已经超过了预设油压值。为了缩短制动器6等待打开的时间，也就是缩短整个起升系统的操作时间，可以根据起升机构的工况来设置修正参数，这样就能在液压马达的进油路上的压力还没有达到该预设油压值时（即等于预设油压值乘以修正参数时）就发出打开制动器6的信号，由于系统的延时，当输出模块控制制动器6打开时液压马达的进油路上的压力已经达到预设油压值，从而缩短起升系统的操作时间，提高效率。

优选地，所述输入模块还用于接收所述制动器6的进油路上的第二油压值，并将该第二油压值传送到所述处理模块；

所述处理模块还用于接收来自所述输入模块的第二油压值、储存制动油压值、并将所述第二油压值与所述制动油压值进行比较，当所述第二油压值小于所述制动油压值时，所述处理模块计时延时t之后输出控制所述制动器6闭合的控制信号；

所述输出模块用于接收来自所述处理模块的控制所述制动器6闭合的控制信号，并根据所述控制所述制动器6闭合的控制信号控制所述制动器6闭合。

根据上文所述的本发明的优选实施方式，优选地，所述输入模块还用于接收所述制动器6的进油路上的第二油压值，并将该第二油压值传送到所述处理模块；

所述处理模块还用于接收来自所述输入模块的第二油压值、储存制动油压值、并将所述第二油压值与所述制动油压值进行比较，当所述第二油压值小于所述制动油压值时，所述处理模块计时延时t之后输出控制所述制动器6闭合的控制信号；

所述输出模块用于接收来自所述处理模块的控制所述制动器6闭合的控制信号，并根据所述控制所述制动器6闭合的控制信号，通过所述电磁阀7控制所述制动器6闭合。

优选地，t=2s。

制动器6的打开和闭合主要通过进油压力来控制，通常，制动器6进油路上的油压低于一定值的时候制动器6就会闭合。在本优选实施方式中，可以利用输入模块采集制动器6的进油路上的第二油压，当处理模块判断该第二油压的值小于储存在该处理模块中的制动油压值时，开始进行计时，当计时到延时t之后，再通过输出模块控制制动器闭合。

在上文所述的优选实施方式中，该起升机构还包括电磁阀7，该控制模块可以通过电磁阀7来控制制动器的打开。同样地，该电磁阀7也能够相应地控制制动器闭合。因此，优选地，该控制器8的控制模块还可以通过电磁阀7来控制制动器闭合。

当先导泵1输出的油压降低，以使换向阀3处于中位的关闭状态时，此时主泵4不再向液压马达6施加油压，从而使液压马达停止工作，此时需要制动器6闭合以使液压马达6完全制动停止旋转。但是由于惯性，在主泵4的油压撤销的时刻，液压马达6并不能立刻停止旋转，而是转速逐渐下降的过程，因此控制器8控制制动器6延时t闭合可以避免制动器6的摩擦片在液压马达6高速旋转的情况下与液压马达6相互接触，根据实验和以往经验，该延时t通常设置为2s。这样不但能够防止设备发生异响，而且能够延长设备的寿命，减少损坏的概率。

结合附图，本发明还提供一种起升机构，该起升机构包括先导泵1、换向阀3、主泵4、液压马达5和制动器6，所述先导泵1与所述换向阀3的控制油口连接，所述主泵4通过所述换向阀3的工作油口与所述液压马达5连接，其特征在于，所述制动器6通过液压管路与所述先导泵1连接，且所述制动器6与所述先导泵1之间的液压管路上还设置有电磁阀。

为了实现本发明所提供的起升控制方法，本发明还提供了一种起升机构。该起升机构与现有的起升机构主要不同之处在于制动器6的控制油路，该制动器6通过液压管路与先导泵1连接，这样就能够通过先导泵1的输出油压进行控制。对于上文所介绍的控制方法和控制器8的技术方案，该制动器6也可以连接在系统的其他油路上，甚至可以单独设置一个油路来为其供油。此处仅例举了最优选的实施方式，通过先导泵1为制动器6供油不但较为方便，先导泵1的油压较适合控制制动器，而且能够与液压马达6的工作油路单独设置，以避免不必要的影响。

本发明还提供一种用于起升机构的控制系统，其中，所述控制系统包括根据本发明所述的用于起升机构的控制器8，该控制系统还包括用于检测所述液压马达5的进油路的第一油压值的第一传感器P1，和用于检测所述制动器6的进油路的第二油压值的第二传感器P2，该控制器8的输入模块与所述第一传感器P1和第二传感器P2电连接。

上述用于起升机构的控制系统包括根据上文优选实施方式中所描述的用于起升机构的控制器，该控制器还包括第一传感器P1和第二传感器P2，该第一传感器P1检测液压马达5的进油路上的第一油压值，该第二传感器P2检测制动器6的进油路上的第二油压值，然后传送到控制器8的输入模块，从而对起升机构进行控制以起升重物，其工作过程在上文对控制方法和控制器的描述中已经进行了充分的介绍，此处不再赘述。另外，本领域技术人员可以选用现有技术中任何用来检测管路液压的传感器作为第一传感器P1和第二传感器P2，本发明对此并不加以限制。

本发明还提供一种旋挖钻机，该旋挖钻机包括起升机构，其中，所述旋挖钻机还包括本发明所述的用于起升机构的控制器。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (12)

1.一种起升机构的起升控制方法，该起升机构包括通过液压管路相互连接的先导泵（1）、换向阀（3）、主泵（4）、液压马达（5）和制动器（6），该方法包括：

通过所述先导泵（1）将液压油施加到所述换向阀（3）以使所述换向阀（3）处于起升工作位置，所述主泵（4）通过所述换向阀（3）将液压油施加到所述液压马达（5）的起升进油口；

其特征在于，

检测所述液压马达（5）的进油路上的第一油压，当该第一油压的值等于预设油压值时，所述制动器（6）打开，所述液压马达（5）工作，

其中，在所述第一油压的值达到所述预设油压值时，所述液压马达（6）静止或者朝向起升方向旋转，

所述起升机构还包括电磁阀（7），该电磁阀（7）通过液压管路连接在所述制动器（6）和所述先导泵（1）之间，当所述第一油压的值等于预设油压值时，所述电磁阀（7）导通以使所述先导泵（1）与所述制动器（6）连通，

当所述液压马达（6）开始向起升方向旋转时，所述第一油压的值替换先前的预设油压值而作为所述预设油压值。

2.根据权利要求1述的起升控制方法，其特征在于，所述起升控制方法还包括根据所述起升机构的工况设置修正参数，当检测所述第一油压的值等于所述预设油压值乘以所述修正参数时，所述制动器（6）打开，所述液压马达（5）工作。

3.根据权利要求1所述的起升控制方法，其特征在于，所述起升控制方法还包括：

检测所述制动器（6）的进油路上的第二油压，当该第二油压的值小于制动油压值时，所述制动器（6）延时t之后闭合。

4.根据权利要求1所述的起升控制方法，其特征在于，所述起升控制方法还包括：检测所述制动器（6）的进油路上的第二油压，当该第二油压的值小于制动油压值时，所述电磁阀（7）控制所述制动器（6）延时t之后闭合。

5.根据权利要求3或4所述的起升控制方法，其特征在于，t=2s。

6.一种用于起升机构的控制器（8），该起升机构包括通过液压管路相互连接的先导泵（1）、换向阀（3）、主泵（4）、液压马达（5）和制动器（6），该控制器（8）包括输入模块、处理模块和输出模块，其特征在于，

所述输入模块用于接收所述液压马达（5）的进油路上的第一油压值，并将该第一油压值信号传送到所述处理模块；

所述处理模块用于接收来自所述输入模块的第一油压值信号、储存预设油压值、将所述第一油压值与所述预设油压值进行比较，当所述第一油压值等于所述预设油压值时，输出控制所述制动器（6）打开的控制信号；

所述输出模块用于接收来自所述处理模块的控制所述制动器（6）打开的控制信号，并根据所述控制所述制动器（6）打开的控制信号控制所述制动器（6）打开，

所述起升机构还包括电磁阀（7），该电磁阀（7）通过液压管路连接在所述制动器（6）和所述先导泵（1）之间，所述输出模块与所述电磁阀（7）电连接，当所述第一油压的值等于预设油压值时，所述输出模块通过所述电磁阀（7）控制所述制动器（6）打开，

所述输入模块还用于接收当所述液压马达（6）开始向起升方向旋转时的第一油压值，并将该第一油压值传送到所述处理模块；

所述处理模块将所述第一油压值替换先前的预设油压值作为所述预设油压值。

7.根据权利要求6所述的控制器（8），其特征在于，

所述处理模块还用于储存修正参数，当所述第一油压值等于所述预设油压值乘以修正参数时，输出控制所述制动器（6）打开的控制信号，

所述修正参数根据所述起升机构的工况设置。

8.根据权利要求7所述的控制器（8），其特征在于，

所述输入模块还用于接收所述制动器（6）的进油路上的第二油压值，并将该第二油压值传送到所述处理模块；

所述处理模块还用于接收来自所述输入模块的第二油压值、储存制动油压值、并将所述第二油压值与所述制动油压值进行比较，当所述第二油压值小于所述制动油压值时，所述处理模块计时延时t之后输出控制所述制动器（6）闭合的控制信号；

所述输出模块用于接收来自所述处理模块的控制所述制动器（6）闭合的控制信号，并根据所述控制所述制动器（6）闭合的控制信号控制所述制动器（6）闭合。

9.根据权利要求7所述的控制器（8），其特征在于，

所述输入模块还用于接收所述制动器（6）的进油路上的第二油压值，并将该第二油压值传送到所述处理模块；

所述处理模块还用于接收来自所述输入模块的第二油压值、储存制动油压值、并将所述第二油压值与所述制动油压值进行比较，当所述第二油压值小于所述制动油压值时，所述处理模块计时延时t之后输出控制所述制动器（6）闭合的控制信号；

所述输出模块用于接收来自所述处理模块的控制所述制动器（6）闭合的控制信号，并根据所述控制所述制动器（6）闭合的控制信号，通过所述电磁阀（7）控制所述制动器（6）闭合。

10.根据权利要求8或9所述的控制器（8），其特征在于，t=2s。

11.一种用于起升机构的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括根据上述权利要求10所述的用于起升机构的控制器（8），该控制系统还包括用于检测所述液压马达（5）的进油路的第一油压值的第一传感器（P1），和用于检测所述制动器（6）的进油路的第二油压值的第二传感器（P2），该控制器（8）的输入模块与所述第一传感器（P1）和第二传感器（P2）电连接。

12.一种旋挖钻机，该旋挖钻机包括起升机构，其特征在于，所述旋挖钻机还包括根据权利要求11所述的用于起升机构的控制系统。