CN106541988A - 轮式挖掘机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轮式挖掘机，为解决现有挖掘机驾驶室朝向与车架朝向变化不一致导致操作习惯不一样的问题；提供一种轮式挖掘机包括下部机构、上部机构、转向系统，下部机构包括车架和安装在车架前部的转向轮，所述上部机构回转安装于所述车架上，所述转向系统包括转向器、转向油缸；其特征在于还包括用于检测上部机构相对下部机构朝向的上部朝向检测装置、两位四通电磁阀，所述上部朝向检测装置的输出端与所述两位四通电磁阀的电磁控制端连接，所述两位四通阀连接在所述转向器与转向油缸之间。本发明中，无论上部机构相对下部机构的朝向如何，转向操作均与一般转向操作相同，即方向盘向左转动，车辆也向左转动，符合操作习惯。

Description

轮式挖掘机

技术领域

本发明涉及一种挖掘机，更具体地说，涉及一种轮式挖掘机。

背景技术

轮式挖掘机是土石方工程的重要设备。与履带挖掘机相比，它具有行走速度快，自行远距离转场，作业机动灵活的特点，不损坏作业场地等优点。广泛应用于市政建设、公路维护、工程抢修。

在轮式挖掘机中，下部机构具有车架，在车架上安装有前驱动桥和后驱动桥，其中前驱动桥为转向桥。在车架张安装有回转平台，回转平台上安装有动臂、驾驶室、转向器、动力系统等。回转平台可在车架上作任意角度的回转，也即驾驶室的前方可与车架的前方向一致，驾驶室的前方也可能与车架的后方方向一致。

当驾驶室的朝向可与车架的前方向一致，驾驶员转动方向盘方向与车辆实际转向一致，当驾驶室的前方也可能与车架的后方方向一致，驾驶员转动方向盘方向与车辆实际转向相反。这样的性能状态不符合驾驶员的操作习惯，既不利于驾驶员操作挖掘机，也存在一定的安全隐患，容易引发安全事故。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有挖掘机驾驶室朝向与车架朝向变化不一致导致操作习惯不一样的问题，而提供一种轮式挖掘机。

本发明为实现其目的的技术方案是这样的：提供一种轮式挖掘机包括下部机构、上部机构、转向系统，下部机构包括车架和安装在车架前部的转向轮，所述上部机构回转安装于所述车架上，所述转向系统包括转向器、转向油缸；其特征在于还包括用于检测上部机构相对下部机构朝向的上部朝向检测装置、两位四通电磁阀，所述上部朝向检测装置的输出端与所述两位四通电磁阀的电磁控制端连接，所述两位四通阀连接在所述转向器与转向油缸之间。在本发明中，上部朝向检测装置用于检测上部机构与下部机构的相对朝向，也即检测上部机构的正前方与下部机构的正前方之间的夹角A是否处于正负90度的范围内，若该夹角在正负90度范围内，则认为上部机构与下部机构的朝向一致，此时挖掘机的状态为前轮转向，即转向时，方向盘向左转，转向轮向左偏，这种模式下，挖掘机的转向与正常的驾驶习惯相一致；上部机构的正前方与下部机构的正前方之间的夹角A不处于正负90度范围内，也即上部机构的正前方与下部机构的正后方之间的夹角B处于正负90度范围内，则认为上部机构的朝向与下部机构的朝向不一致，此时挖掘机行走时类似与后轮转向，为了使这种状况下驾驶操作与驾驶员平时操作习惯相一致(方向盘的转向与车辆的转向一致)，两位四通电磁阀将转向器与转向油缸之间的油路流向切换，使得在上部机构的朝向与下部机构的朝向不一致的情况下，方向盘的转向与挖掘机的转向一致，使其符合一般驾驶员的操作习惯。

在上述轮式挖掘机中，上部朝向检测装置包括控制器、与所述控制器连接的用于检测上部机构转动角度的角度传感器，所述控制器的输出端与所述两位四通电磁阀的电磁控制端连接。角度传感器检测上部机构的回转角度，控制器根据回转角度从而判断上部机构与下部机构的朝向是否一致，进而输出相应的信号，使两位四通电磁阀工作于对应的工作位。

在上述轮式挖掘机中，上部朝向检测装置包括继电器、接近开关、与所述接近开关匹配的检测板，所述接近开关与所述继电器的线圈串联，所述继电器输出端与所述两位四通电磁阀的电磁控制端连接；所述检测板固定安装在所述上部机构且所述接近开关固定安装在下部机构上或者所述检测板固定安装在所述下部机构且所述接近开关固定安装在上部机构上，所述检测板呈半圆形，其圆心位于所述上部机构的回转中心。在这种方案中，接近开关与检测板产生感应的范围是上部机构的正前方与下部机构的正前方之间的夹角A处于正负90度范围内或者上部机构的正前方与下部机构的正后方之间的夹角B处于正负90度范围内。进一步地，所述两位四通电磁阀为无复位弹簧钢球定位式二位四通电磁阀，其包括左电磁线圈和右电磁线圈，所述二位四通电磁阀的左电磁线圈和右电磁线圈对应与所述继电器的常开触点和常闭触点连接。

本发明与现有技术相比，在本发明中，无论上部机构相对下部机构的朝向如何，转向操作均与一般转向操作相同，即方向盘向左转动，车辆也向左转动，符合操作习惯。

附图说明

图1是本发明轮式挖掘机中上部机构与下部机构前后朝向一致时的转向控制原理图。

图2是本发明轮式挖掘机中上部机构与下部机构前后朝向相反时的转向控制原理图。

图3是本发明实施例二中轮式挖掘机的转向控制原理图。

图中零部件名称及序号：

方向盘1、二位四通电磁阀2、转向油缸3、接近开关4、继电器5、弧形检测板6、转向泵7、前驱动桥8、转向轮81、后驱动桥9、角度传感器10、控制器11。

具体实施方式

下面结合附图说明具体实施方案。

实施例一：

本实施例中的轮式挖掘机包括下部机构、上部机构、转向系统。下部机构包括车架和安装在车架前部的前驱动桥8和后驱动桥9，驱动桥上安装有驱动轮，用于挖掘机的行走，其中前驱动桥8的两端车轮为转向轮81，与转向系统连接。上部机构包括回转平台，回转平台回转安装在车架上，在回转平台上安装有动力系统、驾驶室、工作装置等。转向系统包括转向器7、转向油缸3；转向器7安装在上部机构上，转向油缸3安装在下部机构上，转向油缸3与转向轮8连接。

在本实施例中，还包括用于检测上部机构相对下部机构朝向的上部朝向检测装置、两位四通电磁阀2。上部朝向检测装置包括继电器5、接近开关4、检测板6。接近开关4与继电器5的线圈串联，继电器5的输出端与两位四通电磁阀2的电磁控制端连接；检测板6固定安装在下部机构上，例如车架上，接近开关4固定安装在上部机构上例如回转平台上；当然，接近开关与检测板的安装位置也可以互换，即检测板固定安装在上部机构，接近开关固定安装在下部机构上。检测板6呈半圆形，其圆心位于上部机构的回转中心。

在本实施例中，两位四通电磁阀2连接在转向器7与转向油缸3之间，两位四通阀2的四个油口中，A油口和B油口与转向器7连接，C油口和D油口与转向油缸3连接，两位四通电磁阀2处于右位时，A油口与C油口导通，B油口与D油口导通，两位四通电磁阀2处于左位时,A油口与D油口导通，B油口与C油口导通。两位四通电磁阀2为无复位弹簧钢球定位式二位四通电磁阀，其包括左电磁线圈和右电磁线圈，二位四通电磁阀的左电磁线圈和右电磁线圈对应与继电器的常开触点和常闭触点连接。

在本实施例中，上部朝向检测装置用于检测上部机构与下部机构的相对朝向，当上部机构的正前方与下部机构的正前方之间的夹角处于正负90度的范围内则认为上部机构与下部机构的朝向一致，此时挖掘机的状态为前轮转向，即转向时，方向盘向左转，转向轮向左偏，这种模式下，挖掘机的转向与正常的驾驶习惯相一致；当上部机构的正前方与下部机构的正前方之间的夹角不处于正负90度范围内，也即上部机构的正前方与下部机构的正后方之间的夹角处于正负90度范围内，则认为上部机构的朝向与下部机构的朝向不一致，此时挖掘机行走时类似与后轮转向。

当上部机构转动到与下部机构朝向一致时，如图1所示，接近开关4与检测板分开，接近开关4断开，继电器5常闭端输出一个24V电压给二位四通电磁阀的右电磁线圈，阀芯左移，处于右位，定位钢球弹出，卡在定位槽内，起定位作用。此时即使右电磁线圈断电，阀芯仍能稳定地保持在断电前的位置，控制二位四通电磁阀工作在右位。二位四通电磁阀工作于右位时，二位四通电磁阀的A油口与C油口导通，B油口与D油口导通，此时方向盘左转时，以上部机构的正前方为标准，则转向轮也向左转，下部机构向左转向；方向盘向右转动时，转向轮向右偏转，下部机构向右转向。

当上部机构的正前方转动到与下部机构的正后方一致时，如图2所示，检测板6靠近接近开关4接触，接近开关4闭合，继电器5的常开输出一个24V电压二位四通电磁阀的左电磁线圈，阀芯右移，定位钢球弹出，卡在定位槽内，起定位作用。此时二位四通电磁阀工作于左位时，二位四通电磁阀的A油口与D油口导通，B油口与C油口导通，此时方向盘左转时，以上部机构的正前方为标准，则转向轮也向右偏转，但由于此时下部机构相当于后轮转向，因此在转向轮向右偏转时，下部机构向左转向；同样，方向盘向右转动时，转向轮向左偏转，下部机构向右转向。因此，即使上部机构的正前方朝向与下部机构不一致时，方向盘的转动方向与下部机构的转向方向仍一致，这符合一般的驾驶室习惯，提高安全性。

实施例二：

如图3所示，与实施例1相比，本实施例中轮式挖掘机的不同点在于上部朝向检测装置，在本实施例中，上部朝向检测装置包括控制器、角度传感器，控制器的输出端与所述两位四通电磁阀的电磁控制端连接，角度传感器用于检测上部机构相对于下部机构转动的角度，控制器根据角度传感器的检测值，判断上部机构相对下部机构的朝向，进而输出相应的信号，使两位四通电磁阀工作于对应的工作位，使得方向盘的转动方向与下部机构的转向方向一致，符合通常的驾驶操作习惯。

Claims (5)

1.一种轮式挖掘机，包括下部机构、上部机构、转向系统，所述下部机构包括车架和安装在车架前部的转向轮，所述上部机构回转安装于所述车架上，所述转向系统包括转向器、转向油缸；其特征在于还包括用于检测上部机构相对下部机构朝向的上部朝向检测装置、两位四通电磁阀，所述上部朝向检测装置的输出端与所述两位四通电磁阀的电磁控制端连接，所述两位四通阀连接在所述转向器与转向油缸之间。

2.根据权利要求1所述的轮式挖掘机，其特征在于上部朝向检测装置包括控制器、与所述控制器连接的用于检测上部机构转动角度的角度传感器，所述控制器的输出端与所述两位四通电磁阀的电磁控制端连接。

3.根据权利要求1所述的轮式挖掘机，其特征在于上部朝向检测装置包括继电器、接近开关、与所述接近开关匹配的检测板，所述接近开关与所述继电器的线圈串联，所述继电器输出端与所述两位四通电磁阀的电磁控制端连接；所述检测板固定安装在所述上部机构且所述接近开关固定安装在下部机构上或者所述检测板固定安装在所述下部机构且所述接近开关固定安装在上部机构上，所述检测板呈半圆形，其圆心位于所述上部机构的回转中心。

4.根据权利要求3所述的轮式挖掘机，其特征在于所述两位四通电磁阀具有左电磁线圈和右电磁线圈，所述二位四通电磁阀的左电磁线圈和右电磁线圈对应与所述继电器的常开触点和常闭触点连接。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的轮式挖掘机，其特征在于所述两位四通电磁阀为无复位弹簧钢球定位式二位四通电磁阀。