CN111021464A - 挖掘机方向控制系统、挖掘机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种挖掘机方向控制系统、挖掘机及其控制方法，涉及机械设备技术领域。该挖掘机方向控制系统包括控制器以及与控制器连接的角度检测器；还包括变速箱、前后向换向组件和行走电磁阀，变速箱的前进油路和后退油路两者中，行走电磁阀的前进油路与其中一者连通，行走电磁阀的后退油路与另一者连通，前后向换向组件用于改变行走电磁阀与变速箱的连通油路；前后向换向组件与控制器连接。该挖掘机包括上述挖掘机方向控制系统，角度检测器设于驾驶室。该控制方法应用于上述挖掘机方向控制系统。上述挖掘机方向控制系统使得挖机操作手可以根据驾驶室的朝向对前进档和后退档进行常规习惯性操作，操作便捷度高、操作错误几率小。

Description

挖掘机方向控制系统、挖掘机及其控制方法

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，尤其是涉及一种挖掘机方向控制系统、挖掘机及其控制方法。

背景技术

挖掘机是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并将物料装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械，是工程建设中最主要的工程机械之一。

由于挖掘机的驾驶室能够绕回转支承自由转动，挖掘机运行过程中，驾驶室时常处于朝向后轮的方向，若该状态下挖机操作手需要操控挖掘机以驾驶室朝向为基准进行前进运动时，挖机操作手需通过挂后退档实现该操作；类似地，该状态下挖机操作手需要挂前进档实现以驾驶室朝向为基准的后退运动，上述操作与常规的习惯操作相逆，挖机操作手操作不便且很容易操作错误而影响挖掘机的正常工作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种挖掘机方向控制系统、挖掘机及其控制方法，以缓解现有技术中存在的挖掘机的驾驶室朝后时，挖机操作手以驾驶室朝向为基准的前进和后退操作与常规操作相反，导致挖机操作手操作不便且容易操作错误的技术问题。

第一方面，实施例提供一种挖掘机方向控制系统，包括控制器、用于检测挖掘机的驾驶室转向角度的角度检测器，所述角度检测器与所述控制器连接；

方向控制系统还包括行走方向控制系统，所述行走方向控制系统包括变速箱、前后向换向组件和行走电磁阀，所述变速箱的前进油路和后退油路两者中，所述行走电磁阀的前进油路与其中一者连通，所述行走电磁阀的后退油路与另一者连通，所述前后向换向组件用于改变所述行走电磁阀与所述变速箱的连通油路；所述前后向换向组件与所述控制器连接。

在可选的实施方式中，所述前后向换向组件包括前后向电磁换向阀，所述变速箱的前进油路和后退油路两者中，所述行走电磁阀的前进油路通过所述前后向电磁换向阀与其中一者连通，所述行走电磁阀的后退油路通过所述前后向电磁换向阀与另一者连通；所述前后向电磁换向阀与所述控制器连接。

在可选的实施方式中，所述前后向换向组件包括前后向电磁开关阀、前后向二位四通换向阀和前后向先导泵，所述前后向先导泵通过所述前后向电磁开关阀与所述前后向二位四通换向阀的控制端连通；所述变速箱的前进油路和后退油路两者中，所述行走电磁阀的前进油路通过所述前后向二位四通换向阀与其中一者连通，所述行走电磁阀的后退油路通过所述前后向二位四通换向阀与另一者连通；所述前后向电磁开关阀与所述控制器连接。

在可选的实施方式中，方向控制系统还包括转向控制系统，所述转向控制系统包括转向器、转向换向组件和转向油缸，所述转向油缸的左转油路和右转油路两者中，所述转向器的左转油路与其中一者连通，所述转向器的右转油路与另一者连通，所述转向换向组件用于改变所述转向器与所述转向油缸的连通油路；所述转向换向组件与所述控制器连接。

在可选的实施方式中，所述转向换向组件包括转向电磁换向阀，所述转向油缸的左转油路和右转油路两者中，所述转向器的左转油路通过所述转向电磁换向阀与其中一者连通，所述转向器的右转油路通过所述转向电磁换向阀与另一者连通；所述转向电磁换向阀与所述控制器连接。

在可选的实施方式中，所述前后向换向组件和所述转向换向组件集合为一个四位八通电磁换向阀，所述四位八通电磁换向阀与所述控制器连接。

在可选的实施方式中，所述转向换向组件包括转向电磁开关阀、转向二位四通换向阀和转向先导泵，所述转向先导泵通过所述转向电磁开关阀与所述转向二位四通换向阀的控制端连通；所述转向油缸的左转油路和右转油路两者中，所述转向器的左转油路通过所述转向二位四通换向阀与其中一者连通，所述转向器的右转油路通过所述转向二位四通换向阀与另一者连通；所述转向电磁开关阀与所述控制器连接。

第二方面，实施例提供一种挖掘机，包括前述实施方式任一项所述的挖掘机方向控制系统，所述挖掘机方向控制系统的角度检测器设于所述挖掘机的驾驶室。

在可选的实施方式中，所述挖掘机还包括推土铲，所述推土铲设于所述挖掘机的车架的后方。

第三方面，实施例提供一种控制方法，应用于前述实施方式中任一项所述的挖掘机方向控制系统，设定转向轮位于驾驶室正前方时，驾驶室的转向角度为0°，控制步骤包括：

角度检测器将驾驶室绕回转支承的转向角度a传递至控制器，当0°≤a≤90°时，控制器控制前后向换向组件将变速箱的前进油路与行走电磁阀的前进油路连通，变速箱的后退油路与行走电磁阀的后退油路连通；

当90°＜a＜270°时，控制器控制前后向换向组件将变速箱的前进油路与所述行走电磁阀的后退油路连通，将变速箱的后退油路与行走电磁阀的前进油路连通。

本发明挖掘机方向控制系统、挖掘机及其控制方法的有益效果包括：

本发明提供的挖掘机方向控制系统、挖掘机及其控制方法，其中，挖掘机方向控制系统包括用于检测驾驶室转向角度的角度检测器、用于控制挖掘机行走方向的行走方向控制系统和根据角度检测器传递的转向角度信号控制行走方向控制系统的油路连通方式的控制器；其中，挖掘机包括用于供挖机操作手进行各种挖掘机控制操作的驾驶室和上述能够控制挖掘机方向的方向控制系统；其中，控制方法应用于上述挖掘机方向控制系统。

初始时，设定变速箱的前进油路为第一前进油路、后退油路为第一后退油路，设定行走电磁阀的前进油路为第二前进油路、后退油路为第二后退油路，其中，第一前进油路与第二前进油路连通，第一后退油路与第二后退油路连通；挖机操作手驾驶挖掘机的过程中，挖机操作手挂前进档，则第二前进油路向第一前进油路供油并驱动变速箱带动挖掘机的传动轴转动，进而驱动挖掘机朝向前轮的方向运动；当挖机操作手挂后退档时，第二后退油路向第一后退油路供油并驱动变速箱带动挖掘机的传动轴反向转动，进而驱动挖掘机背离前轮的方向运动。

挖掘机的前轮为转向轮，设定转向轮位于驾驶室正前方时，驾驶室的转向角度a＝0°，则当驾驶室向左或向右的转向角度0°＜a＜90°，挖掘机的驾驶室向前朝向转向轮；当驾驶室向左或向右的转向角度a＝90°时，驾驶室朝向正左方或正右方。转向角度为上述角度范围时，角度检测器将检测到的相应转向角度信号传递至控制器，控制器接收到该信号，判断驾驶室朝前设置，相应控制前后向换向组件仍然维持上述油路连通状态，则挖机操作手挂前进档时，挖掘机朝向前轮及驾驶室的前方运动，挖机操作手挂后退档时，挖掘机背离前轮及驾驶室的前方运行，该操作为常规的习惯操作，挖机操作手操作习惯且产生错误性较小。

当驾驶室向左或向右的转向角度90°＜a＜270°，驾驶室朝向后轮，角度检测器将检测到的相应转向角度信号传递至控制器，控制器接收到该信号，判断驾驶室朝后设置，相应控制前后向换向组件对变速箱和行走电磁阀的连通油路进行换向处理，换向后，第一前进油路与第二后退油路连通，第一后退油路与第二前进油路连通；挖机操作手驾驶挖掘机的过程中，挖机操作手挂前进档，则第二前进油路向第一后退油路供油并驱动变速箱带动挖掘机的传动轴转动，进而驱动挖掘机背离前轮的方向运动，此时，挖掘机的整体相对前轮和后轮向后运动，由于驾驶室朝向后轮，则以驾驶室的朝向为基准，挖掘机的运动方向相对驾驶室为前进运动，挖机操作手对前进档的操作与驾驶室的朝向一致，符合常规操作习惯；类似地，当挖机操作手挂后退档时，第二后退油路向第一前进油路供油并驱动变速箱带动挖掘机的传动轴反向转动，进而驱动挖掘机朝向前轮的方向运动，此时，挖掘机的整体相对前轮和后轮向前运动，由于驾驶室朝向后轮，则以驾驶室的朝向为基准，挖掘机的运动方向相对驾驶室为后退运动，挖机操作手对后退档的操作与驾驶室的朝向一致，也符合常规操作习惯，从而便于挖机操作手的操作并减少其操作错误的几率，确保挖掘机的正常运行。

上述挖掘机方向控制系统的设置使得无论驾驶室的朝向朝前还是朝后，挖机操作手均根据驾驶室的朝向对前进档和后退档进行常规习惯性操作即可，从而提高挖掘机的操作便捷度，并减少挖机操作手的操作错误几率，相应确保挖掘机的正常工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的挖掘机的示意图，其中驾驶室朝前设置且转向角度a＝0°；

图2为本发明实施例提供的挖掘机的示意图，其中驾驶室朝后设置且转向角度a＝180°；

图3为本发明实施例提供的挖掘机中驾驶室朝前时方向控制系统的连接示意图；

图4为本发明实施例提供的挖掘机中驾驶室朝后时方向控制系统的连接示意图。

图标：100-控制器；200-驾驶室；300-角度检测器；410-变速箱；411-第一前进油路；412-第一后退油路；420-行走电磁阀；421-第二前进油路；422-第二后退油路；510-转向器；511-第一左转油路；512-第一右转油路；520-转向油缸；521-第二左转油路；522-第二右转油路；600-四位八通电磁换向阀；700-推土铲；810-前轮；820-前转向桥；830-后桥；840-后轮；850-车架；860-回转平台；870-搁斗架；880-传动轴。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实施例提供一种挖掘机方向控制系统，如图3和图4所示，包括控制器100、用于检测挖掘机的驾驶室200转向角度的角度检测器300，角度检测器300与所述控制器100连接；方向控制系统还包括行走方向控制系统，行走方向控制系统包括变速箱410、前后向换向组件和行走电磁阀420，变速箱410的前进油路和后退油路两者中，行走电磁阀420的前进油路与其中一者连通，行走电磁阀420的后退油路与另一者连通，前后向换向组件用于改变行走电磁阀420与变速箱410的连通油路；前后向换向组件与控制器100连接。

本实施例还提供一种挖掘机，包括上述挖掘机方向控制系统，挖掘机方向控制系统的角度检测器300设于挖掘机的驾驶室200。

本实施例还提供一种控制方法，应用于上述挖掘机方向控制系统，设定转向轮位于驾驶室200正前方时，驾驶室200的转向角度为0°，控制步骤包括：角度检测器300将驾驶室200绕回转支承的转向角度a传递至控制器100，当0°≤a≤90°时，控制器100控制前后向换向组件将变速箱410的前进油路与行走电磁阀420的前进油路连通，变速箱410的后退油路与行走电磁阀420的后退油路连通；当90°＜a＜270°时，控制器100控制前后向换向组件将变速箱410的前进油路与所述行走电磁阀420的后退油路连通，将变速箱410的后退油路与行走电磁阀420的前进油路连通。

本发明提供的挖掘机方向控制系统、挖掘机及其控制方法，其中，挖掘机方向控制系统包括用于检测驾驶室200转向角度的角度检测器300、用于控制挖掘机行走方向的行走方向控制系统和根据角度检测器300传递的转向角度信号控制行走方向控制系统的油路连通方式的控制器100；其中，挖掘机包括用于供挖机操作手进行各种挖掘机控制操作的驾驶室200和上述能够控制挖掘机方向的方向控制系统；其中，控制方法应用于上述挖掘机方向控制系统。

初始时，设定变速箱410的前进油路为第一前进油路411、后退油路为第一后退油路412，设定行走电磁阀420的前进油路为第二前进油路421、后退油路为第二后退油路422，其中，第一前进油路411与第二前进油路421连通，第一后退油路412与第二后退油路422连通；挖机操作手驾驶挖掘机的过程中，挖机操作手挂前进档，则第二前进油路421向第一前进油路411供油并驱动变速箱410带动挖掘机的传动轴880转动，进而驱动挖掘机朝向前轮810的方向运动；当挖机操作手挂后退档时，第二后退油路422向第一后退油路412供油并驱动变速箱410带动挖掘机的传动轴880反向转动，进而驱动挖掘机背离前轮810的方向运动。

如图1所示，挖掘机的前轮810为转向轮，设定转向轮位于驾驶室200正前方时，驾驶室200的转向角度a＝0°(也可以以搁斗架870为基准，当搁斗架870位于驾驶室200正前方时，a＝0°)，则当驾驶室200向左或向右的转向角度0°＜a＜90°，挖掘机的驾驶室200向前朝向转向轮；当驾驶室200向左或向右的转向角度a＝90°时，驾驶室200朝向正左方或正右方。转向角度为上述角度范围时，角度检测器300将检测到的相应转向角度信号传递至控制器100，控制器100接收到该信号，判断驾驶室200朝前设置，相应控制前后向换向组件仍然维持上述油路连通状态，则挖机操作手挂前进档时，挖掘机朝向前轮810及驾驶室200的前方运动，挖机操作手挂后退档时，挖掘机背离前轮810及驾驶室200的前方运行，该操作为常规的习惯操作，挖机操作手操作习惯且产生错误性较小。

当驾驶室200向左或向右的转向角度90°＜a＜270°，驾驶室200朝向后轮840，如图2所示，后轮840位于驾驶室200的正前方，驾驶室200的转向角度a＝180°，角度检测器300将检测到的相应转向角度信号传递至控制器100，控制器100接收到该信号，判断驾驶室200朝后设置，相应控制前后向换向组件对变速箱410和行走电磁阀420的连通油路进行换向处理，换向后，第一前进油路411与第二后退油路422连通，第一后退油路412与第二前进油路421连通；挖机操作手驾驶挖掘机的过程中，挖机操作手挂前进档，则第二前进油路421向第一后退油路412供油并驱动变速箱410带动挖掘机的传动轴880转动，进而驱动挖掘机背离前轮810的方向运动，此时，挖掘机的整体相对前轮810和后轮840向后运动，由于驾驶室200朝向后轮840，则以驾驶室200的朝向为基准，挖掘机的运动方向相对驾驶室200为前进运动，挖机操作手对前进档的操作与驾驶室200的朝向一致，符合常规操作习惯；类似地，当挖机操作手挂后退档时，第二后退油路422向第一前进油路411供油并驱动变速箱410带动挖掘机的传动轴880反向转动，进而驱动挖掘机朝向前轮810的方向运动，此时，挖掘机的整体相对前轮810和后轮840向前运动，由于驾驶室200朝向后轮840，则以驾驶室200的朝向为基准，挖掘机的运动方向相对驾驶室200为后退运动，挖机操作手对后退档的操作与驾驶室200的朝向一致，也符合常规操作习惯，从而便于挖机操作手的操作并减少其操作错误的几率，确保挖掘机的正常运行。

上述挖掘机方向控制系统的设置使得无论驾驶室200的朝向朝前还是朝后，挖机操作手均以驾驶室200的朝向为基准，对前进档和后退档进行常规习惯性操作即可，从而提高挖掘机的操作便捷度，并减少挖机操作手的操作错误几率，相应确保挖掘机的正常工作。

具体地，如图1和图2所示，挖掘机可以包括两个前轮810、连接于两个前轮810之间的前转向桥820，两个后轮840、连接于两个后轮840之间的后桥830，前转向桥820和后桥830安装于挖掘机的车架850底部，车架850通过回转支承枢接有回转平台860，驾驶室200固设于回转平台860；其中，前转向桥820与后桥830之间通过传动轴880连接，变速箱410能够带动传动轴880转动并控制其转动方向，相应控制挖掘机的前进或后退运动；具体地，角度传感器可以为角度传感器。

可选地，本实施例中，前后向换向组件可以包括前后向电磁换向阀，变速箱410的前进油路和后退油路两者中，行走电磁阀420的前进油路通过前后向电磁换向阀与其中一者连通，行走电磁阀420的后退油路通过前后向电磁换向阀与另一者连通；前后向电磁换向阀与控制器100连接。这里是前后向换向组件的一种具体形式，前后向换向组件为二位四通电磁阀(也可以为多位多通电磁阀中的一部分)，当驾驶室200的转向角度0°≤a≤90°时，角度检测器300将角度信号传递至控制器100，控制器100相应控制前后向电磁换向阀的阀芯运动，使得第一前进油路411、第一后退油路412、第二前进油路421和第二后退油路422与前后向电磁换向阀的其中一个位置连通，且第一前进油路411与第二前进油路421连通，第一后退油路412与第二后退油路422连通；当驾驶室200的转向角度90°＜a＜270°时，角度检测器300将角度信号传递至控制器100，控制器100相应控制前后向电磁换向阀的阀芯运动，使得第一前进油路411、第一后退油路412、第二前进油路421和第二后退油路422与前后向电磁换向阀的另一个位置连通，且第一前进油路411与第二后退油路422连通，第一后退油路412与第二前进油路421连通，从而实现油路与驾驶室200朝向相应变化的控制，使得挖机操作手根据驾驶室200朝向进行常规习惯操作即可。

前后向换向组件除采用上述形式外，本实施例中，前后向换向组件也可以包括前后向电磁开关阀、前后向二位四通换向阀和前后向先导泵，前后向先导泵通过前后向电磁开关阀与前后向二位四通换向阀的控制端连通；变速箱410的前进油路和后退油路两者中，行走电磁阀420的前进油路通过前后向二位四通换向阀与其中一者连通，行走电磁阀420的后退油路通过前后向二位四通换向阀与另一者连通；前后向电磁开关阀与控制器100连接。这里是前后向换向组件的另一种具体形式，当驾驶室200的转向角度0°≤a≤90°时，角度检测器300将角度信号传递至控制器100，控制器100相应控制前后向电磁开关阀关闭，第一前进油路411、第一后退油路412、第二前进油路421和第二后退油路422与前后向二位四通换向阀的其中一个位置连通，且第一前进油路411与第二前进油路421连通，第一后退油路412与第二后退油路422连通；当驾驶室200的转向角度90°＜a＜270°时，角度检测器300将角度信号传递至控制器100，控制器100相应控制前后向电磁开关阀打开，前后向先导泵的低压油推动前后向二位四通换向阀的阀芯运动，使得第一前进油路411、第一后退油路412、第二前进油路421和第二后退油路422与前后向二位四通换向阀的另一个位置连通，且第一前进油路411与第二后退油路422连通，第一后退油路412与第二前进油路421连通，从而实现油路与驾驶室200朝向相应变化的控制，使得挖机操作手根据驾驶室200朝向进行常规习惯操作即可。

本实施例中，方向控制系统还可以包括转向控制系统，转向控制系统包括转向器510、转向换向组件和转向油缸520，转向油缸520的左转油路和右转油路两者中，转向器510的左转油路与其中一者连通，转向器510的右转油路与另一者连通，转向换向组件用于改变转向器510与转向油缸520的连通油路；转向换向组件与控制器100连接。初始时，设定转向器510的左转油路为第一左转油路511、右转油路为第一右转油路512，设定转向油缸520的左转油路为第二左转油路521、右转油路为第二右转油路522；其中，第一左转油路511与第二左转油路521连通，第二右转油路522与第二右转油路522连通；挖机操作手驾驶挖掘机的过程中，挖机操作手向左转动方向盘，转向器510的第一左转油路511向第二左转油路521供油，同时第二右转油路522向第一右转油路512回油，转向轮在转向油缸520的驱动下向左转向；当挖机操作手向右转动方向盘时，转向器510的第一右转油路512向第二右转油路522供油，同时第二左转油路521向第一左转油路511回油，转向轮在转向油缸520的驱动下向右转向。

当驾驶室200的转向角度0°≤a≤90°时，驾驶室200朝向前轮810，角度检测器300将角度信号传递至控制器100，角度检测器300将检测到的相应转向角度信号传递至控制器100，控制器100接收到该信号，判断驾驶室200朝前设置，相应控制转向换向组件仍然维持上述油路连通状态，则挖机操作手向左转动方向盘时，转向轮左转，挖机操作手向右转动方向盘时，转向轮右转，符合常规操作习惯；当驾驶室200向左或向右的转向角度90°＜a＜270°，驾驶室200朝向后轮840，角度检测器300将检测到的相应转向角度信号传递至控制器100，控制器100接收到该信号，判断驾驶室200朝后设置，相应控制转向换向组件对转向器510和转向油缸520的连通油路进行换向处理，换向后，第一左转油路511与第二右转油路522连通，第二右转油路522与第二左转油路521连通；当挖机操作手向左转动方向盘时，转向器510的第一左转油路511向第二右转油路522供油，同时第二左转油路521向第一右转油路512回油，转向油缸520驱动转向轮向右转向，则以驾驶室200的朝向为基准，无论驾驶室200前进或后退，挖掘机整体均向左转向；类似地，挖机操作手向右转动方向盘时，转向器510的第一右转油路512向第二左转油路521供油，同时第二右转油路522向第一左转油路511回油，转向油缸520驱动转向轮向左转向，则以驾驶室200的朝向为基准，无论驾驶室200前进或后退，挖掘机整体均向右转向。即无论驾驶室200朝前或朝后时，挖机操作手均能够以驾驶室200朝向为基准，对方向盘的左转或右转进行常规习惯性操作即可，从而进一步提高挖掘机的操作便捷度，并减少挖机操作手的操作错误几率，相应确保挖掘机的正常工作。

则挖掘机中，行走方向控制系统和转向控制系统的设置，使得挖机操作手仅以驾驶室200的朝向为基准进行前后行走操作以及左右转向操作即可。

可选地，本实施例中，转向换向组件可以包括转向电磁换向阀，转向油缸520的左转油路和右转油路两者中，转向器510的左转油路通过转向电磁换向阀与其中一者连通，转向器510的右转油路通过转向电磁换向阀与另一者连通；转向电磁换向阀与控制器100连接。这里是转向换向组件的一种具体形式，转向换向组件为二位四通电磁阀(也可以为多位多通电磁阀中的一部分)，当驾驶室200的转向角度0°≤a≤90°时，角度检测器300将角度信号传递至控制器100，控制器100相应控制转向电磁换向阀的阀芯运动，使得第一左转油路511、第一右转油路512、第二左转油路521和第二右转油路522与转向电磁换向阀的其中一个位置连通，且第一左转油路511与第二左转油路521连通，第一右转油路512与第二右转油路522连通；当驾驶室200的转向角度90°＜a＜270°时，角度检测器300将角度信号传递至控制器100，控制器100相应控制转向电磁换向阀的阀芯运动，使得第一左转油路511、第一右转油路512、第二左转油路521和第二右转油路522与转向电磁换向阀的另一个位置连通，且第一左转油路511与第二右转油路522连通，第一右转油路512与第二左转油路521连通，从而实现油路与驾驶室200朝向相应变化的控制，使得挖机操作手根据驾驶室200朝向进行常规转向操作即可。

具体地，如图3和图4所示，当前后向换向组件和转向换向组件均采用电磁阀形式时，前后向换向组件和转向换向组件可以集合为一个四位八通电磁换向阀600，四位八通电磁换向阀600与控制器100连接。即前后向电磁换向阀与转向电磁换向阀集合形成一个四位八通电磁换向阀600，当驾驶室200的转向角度0°≤a≤90°时，控制器100接收到角度检测器300传递的信号，控制四位八通电磁换向阀600的阀芯运动，使得行走电磁阀420和变速箱410与四位八通电磁换向阀600的其中一个位置连通，转向器510和转向油缸520与四位八通电磁换向阀600的另一个位置连通，且使得第一前进油路411与第二前进油路421连通、第一后退油路412与第二后退油路422连通、第一左转油路511与第二左转油路521连通、第一右转油路512与第二右转油路522连通；当驾驶室200的转向角度90°＜a＜270°时，控制器100接收到角度检测器300传递的信号，控制四位八通电磁换向阀600的阀芯运动，使得行走电磁阀420和变速箱410与四位八通电磁换向阀600的第三个位置连通，转向器510和转向油缸520与四位八通电磁换向阀600的第四个位置连通，且使得第一前进油路411与第二后退油路422连通、第一后退油路412与第二前进油路421连通、第一左转油路511与第二右转油路522连通、第一右转油路512与第二左转油路521连通。

即控制器100能够根据驾驶室200的转向角度同步控制前后向换向组件和转向换向组件的油路换向，且上述两个组件集合为一个电磁阀，进一步提高换向控制的便捷度和精确度。

转向换向组件除采用上述形式外，本实施例中，转向换向组件也可以包括转向电磁开关阀、转向二位四通换向阀和转向先导泵，转向先导泵通过转向电磁开关阀与转向二位四通换向阀的控制端连通；转向油缸520的左转油路和右转油路两者中，转向器510的左转油路通过转向二位四通换向阀与其中一者连通，转向器510的右转油路通过转向二位四通换向阀与另一者连通；转向电磁开关阀与控制器100连接。这里是转向换向组件的另一种具体形式，当驾驶室200的转向角度0°≤a≤90°时，角度检测器300将角度信号传递至控制器100，控制器100相应控制转向电磁开关阀关闭，第一左转油路511、第一右转油路512、第二左转油路521和第二右转油路522与转向二位四通换向阀的其中一个位置连通，且第一左转油路511与第二左转油路521连通，第一右转油路512与第二右转油路522连通；当驾驶室200的转向角度90°＜a＜270°时，角度检测器300将角度信号传递至控制器100，控制器100相应控制转向电磁开关阀打开，转向先导泵的低压油推动转向二位四通换向阀的阀芯运动，使得第一左转油路511、第一右转油路512、第二左转油路521和第二右转油路522与转向二位四通换向阀的另一个位置连通，且第一左转油路511与第二右转油路522连通，第一右转油路512与第二左转油路521连通，从而实现油路与驾驶室200朝向相应变化的控制，使得挖机操作手根据驾驶室200朝向进行左右方向转动的常规习惯操作即可。

需要说明的是，本申请中，控制器100与角度检测器300、前后向换向组件、转向换向组件之间的连接关系属于本申请的改进，而控制器100与角度检测器300、前后向换向组件、转向换向组件之间的信号传递以及程序设置属于现有技术，不属于本申请的改进。

可选地，本实施例中，如图1和图2所示，挖掘机还可以包括推土铲700，推土铲700设于挖掘机的车架850的后方。挖机操作手可以操作挖掘机带动推土铲700对需要地面的土堆等进行推平等处理，从而提高挖掘机的适用性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种挖掘机方向控制系统，其特征在于，包括控制器(100)、用于检测挖掘机的驾驶室(200)转向角度的角度检测器(300)，所述角度检测器(300)与所述控制器(100)连接；

方向控制系统还包括行走方向控制系统，所述行走方向控制系统包括变速箱(410)、前后向换向组件和行走电磁阀(420)，所述变速箱(410)的前进油路和后退油路两者中，所述行走电磁阀(420)的前进油路与其中一者连通，所述行走电磁阀(420)的后退油路与另一者连通，所述前后向换向组件用于改变所述行走电磁阀(420)与所述变速箱(410)的连通油路；所述前后向换向组件与所述控制器(100)连接。

2.根据权利要求1所述的挖掘机方向控制系统，其特征在于，所述前后向换向组件包括前后向电磁换向阀，所述变速箱(410)的前进油路和后退油路两者中，所述行走电磁阀(420)的前进油路通过所述前后向电磁换向阀与其中一者连通，所述行走电磁阀(420)的后退油路通过所述前后向电磁换向阀与另一者连通；所述前后向电磁换向阀与所述控制器(100)连接。

3.根据权利要求1所述的挖掘机方向控制系统，其特征在于，所述前后向换向组件包括前后向电磁开关阀、前后向二位四通换向阀和前后向先导泵，所述前后向先导泵通过所述前后向电磁开关阀与所述前后向二位四通换向阀的控制端连通；所述变速箱(410)的前进油路和后退油路两者中，所述行走电磁阀(420)的前进油路通过所述前后向二位四通换向阀与其中一者连通，所述行走电磁阀(420)的后退油路通过所述前后向二位四通换向阀与另一者连通；所述前后向电磁开关阀与所述控制器(100)连接。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的挖掘机方向控制系统，其特征在于，方向控制系统还包括转向控制系统，所述转向控制系统包括转向器(510)、转向换向组件和转向油缸(520)，所述转向油缸(520)的左转油路和右转油路两者中，所述转向器(510)的左转油路与其中一者连通，所述转向器(510)的右转油路与另一者连通，所述转向换向组件用于改变所述转向器(510)与所述转向油缸(520)的连通油路；所述转向换向组件与所述控制器(100)连接。

5.根据权利要求4所述的挖掘机方向控制系统，其特征在于，所述转向换向组件包括转向电磁换向阀，所述转向油缸(520)的左转油路和右转油路两者中，所述转向器(510)的左转油路通过所述转向电磁换向阀与其中一者连通，所述转向器(510)的右转油路通过所述转向电磁换向阀与另一者连通；所述转向电磁换向阀与所述控制器(100)连接。

6.根据权利要求5所述的挖掘机方向控制系统，其特征在于，所述前后向换向组件和所述转向换向组件集合为一个四位八通电磁换向阀(600)，所述四位八通电磁换向阀(600)与所述控制器(100)连接。

7.根据权利要求5所述的挖掘机方向控制系统，其特征在于，所述转向换向组件包括转向电磁开关阀、转向二位四通换向阀和转向先导泵，所述转向先导泵通过所述转向电磁开关阀与所述转向二位四通换向阀的控制端连通；所述转向油缸(520)的左转油路和右转油路两者中，所述转向器(510)的左转油路通过所述转向二位四通换向阀与其中一者连通，所述转向器(510)的右转油路通过所述转向二位四通换向阀与另一者连通；所述转向电磁开关阀与所述控制器(100)连接。

8.一种挖掘机，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的挖掘机方向控制系统，所述挖掘机方向控制系统的角度检测器(300)设于所述挖掘机的驾驶室(200)。

9.根据权利要求8所述的挖掘机，其特征在于，所述挖掘机还包括推土铲(700)，所述推土铲(700)设于所述挖掘机的车架(850)的后方。

10.一种控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-7中任一项所述的挖掘机方向控制系统，设定转向轮位于驾驶室(200)正前方时，驾驶室(200)的转向角度为0°，控制步骤包括：

角度检测器(300)将驾驶室(200)绕回转支承的转向角度a传递至控制器(100)，当0°≤a≤90°时，控制器(100)控制前后向换向组件将变速箱(410)的前进油路与行走电磁阀(420)的前进油路连通，变速箱(410)的后退油路与行走电磁阀(420)的后退油路连通；

当90°＜a＜270°时，控制器(100)控制前后向换向组件将变速箱(410)的前进油路与所述行走电磁阀(420)的后退油路连通，将变速箱(410)的后退油路与行走电磁阀(420)的前进油路连通。

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