CN104528603B - 绝缘臂高空作业车工作平台上实现电气操作的控制装置 - Google Patents

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Abstract

绝缘臂高空作业车工作平台上实现电气操作的控制装置，设有液压供油回路，特征是还设有液压发电单元、蓄电池供电单元、电气操作箱控制单元、稳压与充电控制单元及液压电磁阀组控制单元；稳压与充电控制单元的输出与电气操作箱控制单元的输入连接，蓄电池供电单元电源正极与电气操作箱控制单元的输入连接；电气操作箱控制单元的输出连接到液压阀组控制单元的电磁线圈；液压发电单元液压输入口连接液压供油回路；液压发电单元电压输出端与稳压与充电控制单元的输入相连；稳压与充电控制单元的输出连接蓄电池供电单元输入端。本发明实现了对高空车工作臂的升与降或伸与缩、平台和转台顺时针与逆时针回转的电控操作：使工作臂的运动更加平稳。

Description

绝缘臂高空作业车工作平台上实现电气操作的控制装置
技术领域
本发明涉及一种控制装置，具体涉及一种绝缘臂高空作业车工作平台上实现电气操作的控制装置，该控制装置和方式主要适用于工程机械行业的绝缘式高空作业车。
背景技术
电力等行业在进行电网和变电站的在线维护时，其工作人员所处的操作平台的绝缘环境是十分重要的，绝缘臂式高空作业车就是为了满足该工况而设计生产的，通常采用局部绝缘工作臂、非金属工作斗、非金属管路等，使得工作平台与地面之间保持绝缘状态而没有形成电气连接，对高空作业车的操作采用机械液压方式进行，需要在工作平台设置笨重的手动操作液压开关阀来实现对高空车工作臂的升与降或伸与缩的操作功能、完成对转台和平台的回转控制功能以及平台调平功能等简单的开关阀控制动作，虽然也有采用在工作平台设置蓄电池的方式实现对工作臂的电磁式液压控制，但由于蓄电池自身的供电能力有限，存在无法满足高空作业车所需的大电流长时间连续供电的问题，以及需要人工对蓄电池进行充电的问题等。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种绝缘臂高空作业车工作平台上实现电气操作的控制装置，本装置能够在保证工作平台绝缘良好的前提下，实现对高空车工作臂的升与降或伸与缩的电控操作：可以在绝缘臂高空作业车平台使用钮子开关等电器元件控制电磁开关阀，也可以使用比例手柄对电磁阀进行电液比例控制，通过比例手柄对液压电磁阀口开启的有效控制，使得对工作臂的变幅升降、伸缩、回转、调平的操作可以做到线性变化，使工作臂的运动更加平稳。
完成上述发明任务的技术方案是，一种绝缘臂高空作业车工作平台上实现电气操作的控制装置，在工作平台上设有液压供油回路，其特征在于，本工作平台上还设有液压发电单元、蓄电池供电单元、电气操作箱控制单元、稳压与充电控制单元，及液压电磁阀组控制单元；所述的稳压与充电控制单元的输出与所述的电气操作箱控制单元的输入相连接，所述的蓄电池供电单元的电源正极与所述电气操作箱控制单元的输入相连接；所述的电气操作箱控制单元的输出连接到所述液压阀组控制单元的电磁线圈；所述的液压发电单元的液压输入口连接液压供油回路；所述的液压发电单元的电压输出端与稳压与充电控制单元的输入相连；所述稳压与充电控制单元的输出连接蓄电池供电单元的输入端。
所述的液压发电单元可以采用液压发电机。
所述的蓄电池供电单元可以采用锂电池组。
所述电气操作箱控制单元的结构是：采用外购的防水盒改制而成，所述的电气操作箱控制单元箱体可以是金属材质或者是非金属材质，防水等级达到IP65以上标准；在所述的电气操作箱控制单元箱体面板上开孔，将操作高空作业车所需的钮子开关和比例手柄安装固定在面板上，所述电气操作箱控制单元箱体具备翻转式盒盖结构，可以有效地保护安装在面板上的电气元件免受雨水的侵袭；所述的电气操作箱控制单元箱体内设有器件安装板，在板上固定安装电气控制元件，在所述的电气操作箱控制单元箱体底部开孔，固定安装有防水电缆接头，用于电气操作箱内部电路与外围电路的电气连接。
所述稳压与充电控制单元的结构是：设有一块PCB电路板，其上集成有稳压与充电控制电路所组成的电子元件以及输入和输出接线端子，所述PCB电路板上的输入接线端子通过电缆导线与液压发电单元的电压输出端口相连，所述PCB板上的输出接线端子经过电缆导线与所述电气操作箱控制单元的电气操作元件相连，所述PCB板上的输出接线端子经过电缆导线与所述蓄电池供电单元的输入端相连，所述PCB板整体放置在所述电气操作箱控制单元箱体内的安装板上用螺丝固定。
所述液压电磁阀组控制单元的结构是：一组液压阀块上配置的电磁线圈接头，将其安装到液压阀块上，通过调节电磁线圈中的电压和电流的数值，控制液压阀块阀口的开启大小，通过液压流量的改变驱动液压油缸伸缩速度以及回转马达回转速度的变化，从而达到对高空作业车工作臂和转台与平台回转的线性控制；所述液压电磁阀组控制单元中的电磁线圈为外购标准件，与液压阀块配套构成。
本发明的装置采用了液压发电单元作为平台电气操作的主要工作电源，采用蓄电池供电单元作为平台电气操作的辅助工作电源，通过平台电气操作箱面板上的钮子开关、比例手柄等电器件控制电磁开关阀和电液比例阀的通断，并由此驱动液压油缸或回转马达的动作与换向，达到控制工作臂的起升或下降、伸出或缩回、转台及平台的顺时针或逆时针回转、平台工作斗向前或向后调平等动作；该装置采用液压发电单元对蓄电池供电单元进行充电，并具备稳压、防过载、防过流、防短路等多种保护功能。
绝缘臂高空作业车工作臂举升工作时，所述的液压供油回路1开通供油，所述的液压发电单元2液压输入口受到油压驱动，导致发电机旋转运动，进入发电状态，所述的稳压与充电控制单元5对液压发电单元2产生的输出电压进行滤波稳压整定，向所述的电气操作箱控制单元4提供所需的工作电源；同时所述的稳压与充电控制单元5向所述的蓄电池供电单元3进行充电，所述的蓄电池供电单元3连接所述的电气操作箱控制单元4作为其的辅助工作电源。所述的电气操作箱控制单元4面板上设置的按键开关控制所述的液压电磁阀控制单元6,的电磁线圈使其得电开通油路，驱动液压油缸和回转马达，从而实现对工作臂的变幅升降、伸缩、回转、调平的控制；
本发明达到的有益效果是：通过液压发电单元2和蓄电池供电单元3共同构成的平台电气操作的工作电源，使得可以在绝缘臂高空作业车平台使用钮子开关等电器元件控制电磁开关阀，也可以使用比例手柄对电磁阀进行电液比例控制，通过比例手柄对液压电磁阀口开启的有效控制，使得对工作臂的变幅升降、伸缩、回转、调平的操作可以做到线性变化，使工作臂的运动更加平稳；液压发电单元2工作的同时将通过稳压与充电控制单元5向蓄电池供电单元3进行充电，无需人工干预实现电池的充放电过程；蓄电池供电单元3作为辅助的工作电源确保液压发电单元2故障时高空作业车的持续工作。
附图说明
图1为本发明的结构布置示意图；
图2为本发明的电气连接原理图。
具体实施方式
参见图1、图2，本发明专利在绝缘臂高空作业车工作臂中设置有液压供油回路1，在工作平台设置有液压发电单元2，设置有蓄电池供电单元3，设置有电气操作箱控制单元4，设置有稳压与充电控制单元5，设置有液压电磁阀控制单元6；所述的液压管供油回路1连接到所述的液压发电单元2的液压输入口，所述的液压发电单元2的电压输出端与稳压与充电控制单元5的输入相连接，所述的稳压与充电控制单元5的输出1与所述的电气操作箱控制单元4的电源输入端相连接，所述的稳压与充电控制单元5的输出2连接到蓄电池供电单元3的电源正极（+），所述的蓄电池供电单元3的电源正极（+）与所述的电气操作箱控制单元4的电源输入端相连接，所述的平台电气操作箱控制单元4的输出连接到所述液压阀组控制单元6的电磁线圈。
所述的液压发电单元2为液压发电机。
所述稳压与充电控制单元5具备超压保护、欠压保护、过冲电保护、过载保护、短路保护功能。
所述的电气操作箱控制单元4面板上的开关元件可以是钮子开关，也可以是按键开关。
所述的电气操作箱控制单元4面板上的操作手柄是比例手柄。
所述的开关元件用于控制所述液压阀组控制单元6的电磁开关阀，所述的比例手柄用于控制所述液压阀组控制单元6的电液比例阀。
本发明的工作原理是：绝缘臂高空作业车举升工作时，所述的液压供油回路1开通供油，所述的液压供油回路1与所述的液压发电单元2的液压输入口相连接，所述的液压发电单元2受到油压驱动开始旋转运动，进入发电状态，所述的液压发电单元2的电压输出端与所述的稳压与充电控制单元5的输入端相连接，所述的稳压与充电控制单元5对所述的液压发电单元2产生的输出电压进行滤波稳压整定，所述的稳压与充电控制单元5的输出1向所述的电气操作箱控制单元4提供所需的工作电源，所述的稳压与充电控制单元5的输出2向所述的蓄电池供电单元3进行充电，所述的蓄电池供电单元3连接所述的电气操作箱控制单元4的输入端作为其的辅助工作电源，通过所述的电气操作箱控制单元4面板上的开关元件控制所述液压阀组控制单元6的电磁线圈，使其得电控制电磁阀组开通油路，驱动液压油缸和回转马达，实现对工作臂的变幅升降、伸缩、回转、调平的控制。

Claims (5)

1.一种绝缘臂高空作业车工作平台上实现电气操作的控制装置，在工作平台上设有液压供油回路，其特征在于，本工作平台上还设有液压发电单元、蓄电池供电单元、电气操作箱控制单元、稳压与充电控制单元，及液压电磁阀组控制单元；所述的稳压与充电控制单元的输出与所述的电气操作箱控制单元的输入相连接，所述的蓄电池供电单元的电源正极与所述电气操作箱控制单元的输入相连接；所述的电气操作箱控制单元的输出连接到所述液压阀组控制单元的电磁线圈；所述的液压发电单元的液压输入口连接液压供油回路；所述的液压发电单元的电压输出端与稳压与充电控制单元的输入相连；所述稳压与充电控制单元的输出连接蓄电池供电单元的输入端；
所述的液压发电单元为液压发电机；
所述稳压与充电控制单元的结构是：设有一块PCB电路板，该PCB电路板上集成有稳压与充电控制电路所组成的电子元件以及输入和输出接线端子，所述PCB电路板上的输入接线端子通过电缆导线与液压发电单元的电压输出端口相连，所述PCB板上的输出接线端子经过电缆导线与所述电气操作箱控制单元的电气操作元件相连，所述PCB板上的输出接线端子经过电缆导线与所述蓄电池供电单元的输入端相连，所述PCB板整体放置在所述电气操作箱控制单元箱体内的安装板上用螺丝固定；
所述液压电磁阀组控制单元的结构是：在一组液压阀块上配置电磁线圈接头，将其安装到液压阀块上，通过调节电磁线圈中的电压和电流的数值，控制液压阀块阀口的开启大小，通过液压流量的改变驱动液压油缸伸缩速度以及回转马达回转速度的变化，从而达到对高空作业车工作臂和转台与平台回转的线性控制；所述液压电磁阀组控制单元中的电磁线圈为外购标准件，与液压阀块配套构成。
2.根据权利要求1所述的绝缘臂高空作业车工作平台上实现电气操作的控制装置，其特征在于：所述的蓄电池供电单元为锂电池组。
3.根据权利要求1所述的绝缘臂高空作业车工作平台上实现电气操作的控制装置，其特征在于：所述电气操作箱控制单元通过面板上的开关元件控制所述的液压阀组控制单元的阀组是电磁开关阀。
4.根据权利要求1所述的绝缘臂高空作业车工作平台上实现电气操作的控制装置，其特征在于：所述电气操作箱控制单元通过面板上的比例手柄控制所述的液压阀组控制单元的阀组是电液比例阀。
5.根据权利要求1-4之一所述的绝缘臂高空作业车工作平台上实现电气操作的控制装置，其特征在于：
所述电气操作箱控制单元的结构是：设有防水的电气操作箱控制单元箱体，所述防水的电气操作箱控制单元箱体是金属材质或者是非金属材质，防水等级达到IP65以上标准；在所述防水的电气操作箱控制单元箱体面板上开孔，将操作高空作业车所需的钮子开关和比例手柄安装固定在面板上，所述防水的电气操作箱控制单元箱体具备翻转式盒盖结构；所述防水的电气操作箱控制单元箱体内设有器件安装板，在该器件安装板上固定安装电气控制元件，在所述的防水的电气操作箱控制单元箱体底部开孔，固定安装有防水电缆接头，用于电气操作箱内部电路与外围电路的电气连接。
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