CN104648475A - 方向盘式履带车电液转向机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种方向盘式履带车电液转向机构,由履带行走装置、方向盘、转向轴、联轴器、编码器、可编程控制器、EP变量液压泵、减速器、定量马达和泵流量踏板构成；其中方向盘、EP泵、可编程控制器及减速器均设置在履带行走装置上，转向轴与方向盘连接；编码器设置在转向轴上，定量马达设置在减速器上；可编程控制器与编码器、EP泵进行电连接；没有传统的离合器、制动器、摩擦片、变速箱等，结构简单；通过控制器对泵排量的改变，实现驱动马达的速差而实现转向，功率得到了更充分的利用，节省了大量能源，同时转向更加精确，操作更为简单，对驾驶员的技术水平要求更低，提高了工作效率和系统的可容错性和安全性。

Description

方向盘式履带车电液转向机构

技术领域

本发明涉及工程机械履带转向机构技术领域，特别涉及一种方向盘式履带车电液转向机构。

背景技术

随着社会经济的发展，工程机械技术领域与行业技术的细分随之而来，成为新兴发展的产业。

但是目前的现有技术中，现有技术中的履带转向机构主要有以下几种：

单功率流转向机构，该转向机构主要有转向离合器、单差速器、双差速器、行星转向机构组成，该机构主要靠离合器的摩擦片来传递扭矩，存在操作性差，生产效率低、能耗大，工作可靠性差等缺点。

机械式双功率流转向机构，该转向机构主要有变速箱、行星齿轮机构、离合器和行星齿轮制动器组成。该机构的转弯半径主要靠档位决定，不法适用所有曲率的路面，同时也无法消除摩擦元件的摩擦元件的磨损。

机械液压式双功率流转向机构，该转向机构由变量泵、控制阀、定量马达、多档变速箱以及后桥差动机构组成。该机构由于泵、马达可以无极控制，所以通过对液压元件的控制，可以实现车辆的无极转向。但该机构容易受到离合器、制动器磨损的影响，同时对驾驶员的技术水平要求很高，也容易给驾驶员带来疲劳。

纯液压无极转向机构，该转向机构由变量泵、先导阀、多路阀、定量马达等机构组成。该转向机构虽然实现了转向半径可控且连续无极变化的转向性能，但是由于对先导阀的先导量不易控制，造成该转向机构转向粗放，不能精确的转向，对驾驶员的技术水平要求也非常高。

发明内容

针对现有技术中各类转向机构均易磨损、成本高、不易控制且安全性差的上述缺陷和问题，本发明实施例的目的是提供一种安全性更好的方向盘式履带车电液转向机构，结构简单，能实现精确转向的同时，减轻操作者的劳动强度。

为了达到上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

方向盘式履带车电液转向机构,由履带行走装置、方向盘、转向轴、联轴器、编码器、可编程控制器、两个EP泵、减速器、定量马达和泵流量踏板构成；其中方向盘、两个EP泵、可编程控制器及减速器均设置在履带行走装置上，转向轴与方向盘连接；编码器设置在所述转向轴上，定量马达设置在减速器上，且两个EP泵通过液压管路分别直接与定量马达连接；可编程控制器与所述的编码器、EP泵进行电连接；泵流量踏板与可编程控制器电连接；履带行走装置包括履带、机架、托链轮、承重轮、驱动轮、引导轮、张紧装置。

作为上述技术方案的优选，所述定量马达也为两个，且两个EP泵通过液压管路分别直接与两个定量马达连接。

作为上述技术方案的优选，采用的可编程控制器型号为力士乐的RC6-9。

同时，本发明提供一种方向盘式履带车电液转向机构的使用方法，将方向盘转动带动转向轴旋转，再通过联轴器带动编码器转动，编码器转动产生脉冲信号传递给可编程控制器；泵流量踏板输出0～5V的模拟电压给可编程控制器；再由可编程控制器处理，最后将信号传递给EP泵，以控制EP泵的排量。

本发明实施例提供的方向盘式履带车电液转向机构,与传统的履带车转向机构相比，该转向机构没有离合器、制动器、摩擦片、变速箱、先导阀、多路阀等，结构更为简单；且转向时，通过控制器对泵的排量的改变，实现左右驱动马达的速差，实现转向，功率得到了更充分的利用，节省了大量能源，同时转向更加精确，操作更为简单，对驾驶员的技术水平要求更低，提高了工作效率和系统的可容错性和安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的方向盘式履带车电液转向机构的结构主视图。

图2为本发明实施例的方向盘式履带车电液转向机构的结构俯视图

图3为本发明实施例的方向盘式履带车电液转向机构的电气原理示意图。

图4为本发明实施例的方向盘式履带车电液转向机构的电气原理图。

附图标记说明

1-编码器           2-联轴器           3-方向盘

4-泵流量踏板       5-可编程控制器     6-EP液压变量泵

7-履带行走装置     8-液压管路         9-定量马达

10-减速器          11、转向轴

具体实施方式

下面将结合本发明的附图，对本发明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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

编码器用于将所述方向盘的转角信号转化为脉冲信号。

两个EP泵用于提供液压动力。

可编程控制器用于接收脉冲信号。

泵流量踏板用于控制EP泵整体排量。

如图1-4所示，本发明通过泵流量踏板对EP泵的排量进行整体控制，方向盘转动带动编码器转动，编码器将转动的脉冲信号传递给控制器，改变两个EP泵的排量，使提供给两个定量马达流量不一样，产生速度差，由马达控制左右减速器，将动力传递给履带，改变左右履带的行驶速度，形成转向。

同时，通过可编程控制器，可以让两个EP泵的排量相反，则可实现履带设备的原地转向。

实施例1

本发明实施例提供的一种方向盘式履带车电液转向机构,由履带行走装置7、方向盘3、转向轴11、联轴器2、编码器1、可编程控制器5、两个EP泵6、减速器10、定量马达9和泵流量踏板4构成；其中方向盘3、两个EP泵6、可编程控制器5及减速器10均设置在履带行走装置7上，转向轴11与方向盘3连接；编码器1设置在所述转向轴11上，定量马达9设置在减速器10上，且两个EP泵6通过液压管路8分别直接与定量马达9连接；可编程控制器5与所述的编码器1、EP泵6进行电连接；泵流量踏板4与可编程控制器5电连接；履带行走装置7包括履带、机架、托链轮、承重轮、驱动轮、引导轮、张紧装置。

作为上述技术方案的优选，所述定量马达9也为两个，且两个EP泵6通过液压管路8分别直接与两个定量马达9连接。

作为上述技术方案的优选，采用的可编程控制器5型号为力士乐的RC6-9。

方向盘式履带车电液转向机构工作时，方向盘3转动带动转向轴11旋转，再通过联轴器2带动编码器1转动，编码器1转动产生脉冲信号传递给可编程控制器5；泵流量踏板4输出0～5V的模拟电压给可编程控制器5；再由可编程控制器5处理，最后将信号传递给EP泵6，以控制EP泵6的排量。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种方向盘式履带车电液转向机构，其特征在于，由履带行走装置、方向盘、转向轴、联轴器、编码器、可编程控制器、两个EP泵、减速器、定量马达和泵流量踏板构成；其中方向盘、两个EP泵、可编程控制器及减速器均设置在履带行走装置上，转向轴与方向盘连接；编码器设置在所述转向轴上，定量马达设置在减速器上，且两个EP泵的两个EP泵通过液压管路分别直接与定量马达连接；可编程控制器与所述的编码器、EP泵进行电连接；泵流量踏板与可编程控制器电连接；履带行走装置包括履带、机架、托链轮、承重轮、驱动轮、引导轮、张紧装置。

2.根据权利要求1所述的一种方向盘式履带车电液转向机构，其特征在于，所述定量马达也为两个，且两个EP泵通过液压管路分别直接与两个定量马达连接。

3.根据权利要求1所述的一种方向盘式履带车电液转向机构，其特征在于，采用的可编程控制器型号为力士乐的RC6-9。

4.一种方向盘式履带车电液转向机构的使用方法，，其特征在于，将方向盘转动带动转向轴旋转，再通过联轴器带动编码器转动，编码器转动产生脉冲信号传递给可编程控制器；泵流量踏板输出0～5V的模拟电压给可编程控制器；再由可编程控制器处理，最后将信号传递给EP泵，以控制EP泵的排量。