CN111101553A - 一种液压挖掘机电控回转制动解除系统及使用方法 - Google Patents
一种液压挖掘机电控回转制动解除系统及使用方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种液压挖掘机电控回转制动解除系统及使用方法，包括先导泵，所示先导泵通过先导安全阀依次连接有下车先导控制油路、回转马达及减速机和上车先导控制油路，所述下车先导控制油路和上车先导控制油路之间设有先导控制阀，所示先导控制阀内设有连接下车先导控制油路和上车先导控制油路的电磁阀，系统中还包括控制器。本发明的一种液压挖掘机电控回转制动解除系统，通过先导安全阀和先导控制阀相结合的方式，使上车先导油路与下车先导油路相互独立，同时保证上车动作时，回转同时解锁，先导控制阀故障时上车无动作，有效解决了挖掘机电控系统，因电磁阀故障导致的整车回转故障。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械控制系统技术领域，具体是一种液压挖掘机电控回转制动解除系统及使用方法。
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装入运输车辆或卸至堆料场的工程机械，其作业环境恶劣，负载波动频繁，回转使用频繁。随着科技的进步，挖掘机电控系统的使用得到了明显地提高,但是由于电磁阀的高故障率，导致电控系统回转制动故障升高。
电控液压挖掘机常用的回转制动解除方式有两种：1). 回转制动解除系统包括：先导安全阀、回转制动解除电磁阀、控制器，当上车动作时，先导安全阀开启，控制器根据电控手柄信号，控制电磁阀的开启，使回转制动解除。其优点在于：控制器根据接收到的电控手柄信号，按需对回转制动解除进行合理安排。其缺点在于：由于回转制动解除与上车其他动作相互独立，当回转制动解除电磁阀故障时，容易造成整车回转故障。2). 回转制动解除系统包括：先导安全阀、回转制动解除电磁阀、梭阀、控制器，当上车动作时，先导安全阀开启，控制器根据电控手柄信号，控制电磁阀的开启并通过梭阀与回转先导压力进行对比筛选，使回转制动解除。其优点在于：有效解决了方案1中的，当回转制动解除电磁阀故障时，容易造成的整车回转故障。其缺点在于：其回转制动解除，其梭阀只与回转动作相关，当回转制动解除电磁阀故障时，做上车其他动作时，整车由于惯性也会有一定回转，长时间工作同样会造成转回转马达及减速机中摩擦片的烧伤，造成故障。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种结构简单、效果良好的液压挖掘机电控回转制动解除系统及使用方法。
本发明是以如下技术方案实现的：一种液压挖掘机电控回转制动解除系统，包括先导泵，所示先导泵通过先导安全阀依次连接有下车先导控制油路、回转马达及减速机和上车先导控制油路，所述下车先导控制油路和上车先导控制油路之间设有先导控制阀，所示先导控制阀内设有连接下车先导控制油路和上车先导控制油路的电磁阀，系统中还包括控制器。
其进一步是：所述上车先导控制油路包括多路阀，所述多路阀为电比例控制多路阀。
所述下车先导控制油路为行走先导液控脚阀(4)。
所述下车先导控制油路为行走先导电控比例阀(5)。
所述先导控制阀包括受控制器控制的二位三通电磁阀。
所述控制器设有先导控制阀无动作的时间阀值。
包括如下步骤：
a、发动机点火，打开安全手柄，先导安全阀(2)中的Y1电磁阀通电，使电控液压挖掘机处于待机工作状态；
b、挖掘工作时，控制器根据电控手柄所传递的信号，判断此时斗杆内收，铲斗内收；
c、控制器发出控制信号至先导控制阀(3) 使其中的Y2处于通电状态，先导控制油进入回转马达及减速机(7)的回转解锁油口，回转解锁，回转解锁的同时，先导控制油通过多路阀(6)进入多路阀上车先导电控比例阀入口端；
d、控制器控制斗杆内收，控制铲斗内收的电比例阀输入不同电流，输出相应先导控制压力，实现挖掘动作；
e、挖掘完成后，挖机需要动臂提升+回转实现装车，此时控制器切断控制铲斗内收的电比例阀的电流输入，并控制控制动臂提升+回转的电磁阀输入不同电流，输出相应先导控制压力，实现装车动作；
f、挖机到达指定位置后，挖机处于等待状态，电控手柄无动作，控制器控制先导控制阀(3) 中的电磁阀Y2及多路阀(6)中的所有电磁阀断电，回转锁定无法回转，上车无动作；
g、装载卡车到达指定位置，挖机需行走调整位置，此时控制器控制下车先导控制油路输出先导控制压力，使挖机行走到指定位置，此时先导控制阀(3)中的电磁阀Y2未通电，回转仍然处于锁定无法回转状态，防止行走时，上车晃动；
h、挖机到达指定位置，进行卸载，重复步骤c，控制器根据电控手柄所传递的信号，判断此时铲斗外摆，控制器发出控制信号至先导控制阀(3)使其中的Y2处于通电状态，回转解锁，同时控制铲斗外摆电比例阀输入对应电流，输出相应先导控制压力，实现卸载；
j、卸载完成后，需要恢复到挖掘状态，此时控制器控制控制动臂下降+回转的电磁阀输入不同电流，输出相应先导控制压力，使挖机恢复挖掘状态，完成一个挖掘工作循环。
本发明具有以下优点：本发明的一种液压挖掘机电控回转制动解除系统，通过先导安全阀和先导控制阀相结合的方式，使上车先导油路与下车先导油路相互独立，同时保证上车动作时，回转同时解锁，先导控制阀故障时上车无动作，有效解决了挖掘机电控系统，因电磁阀故障导致的整车回转故障。
附图说明
图1是本发明的液压系统图；
图2是本发明的流程原理图；
图中：1、先导泵， 2、先导安全阀，3、先导控制阀，4、行走先导液控脚阀， 5、行走先导液控比例阀，6、多路阀，7、回转马达及减速机。
具体实施方式
如图1至图2所示的一种液压挖掘机电控回转制动解除系统，包括先导泵1，所示先导泵1通过先导安全阀2依次连接有下车先导控制油路、回转马达及减速机7和上车先导控制油路，所述下车先导控制油路和上车先导控制油路之间设有先导控制阀3，所示先导控制阀3内设有连接下车先导控制油路和上车先导控制油路的电磁阀，系统中还包括控制器。所述先导控制阀3包括受控制器控制的二位三通电磁阀。
本发明的液压挖掘机电控回转制动解除系统，还包括发动机、电控手柄、电动脚踏和安全手柄，其中先导泵(1)、先导安全阀(2)、先导控制阀(3)、上车先导控制油路、回转马达及减速机(7)的解锁装置等构成了上车先导控制回路，先导泵(1)、先导安全阀(2)、先导控制阀(3)和下车先导控制油路等构成下车先导控制回路；上车先导控制油路与下车先导控制油路之间设置先导控制阀(3)，并通先导控制阀(3)中的一个电磁阀连接在一起，上车先导控制油路与下车先导控制油路通过先导控制阀(3)相互独立；回转制动解除油路在先导控制阀与上车先导比例阀进油口之间，以确保当上车动作时，回转同时解锁，而不受下车动作影响。
当启动安全手柄时，CAN总线将信号发送至控制器，先导安全阀(2)中的Y1电磁阀通电，电控手柄动作输出信号至控制器，控制器控制先导控制阀(3)中的Y2通电，使先导油同时进入上车先导控制回路与回转马达及减速机(7)SH油口，回转解锁，上车动作；启动安全手柄，先导安全阀(2)中的Y1电磁阀通电，下车先导控制油路接收到控制信号，实现电控液压挖掘机下车相关动作；
当先导控制阀中的电磁通断阀故障时，电控手柄动作，控制器接受电控手柄信号，控制先导控制阀通电，由于电磁阀故障，先导油无法进入多路阀上车电控比例阀与回转马达及减速机解锁油路，整车无动作，有效解决了挖掘机电控系统，因电磁阀故障导致的整车回转故障。
如图1至图2所示的一种液压挖掘机电控回转制动解除系统，所述上车先导控制油路包括多路阀6，所述多路阀6为电比例控制多路阀。所述下车先导控制油路为行走先导液控脚阀(4)或行走先导电控比例阀(5)。本发明的上车先导控制油路包括多路阀上车电控比例阀，下车先导控制油路包括行走先导液控脚阀(4)或行走先导电控比例阀(5)，控制器通过先导安全阀(2)和先导控制阀(3)控制通往行走先导比例阀与上车先导比例阀的先导油通断，并使之相互独立；
回转解锁时，同时对多路阀上车先导电控比例阀输入不同电流，输出相关压力，实现电控液压挖掘机上车相关动作；
当下车行走为先导电控系统时，启动安全手柄，先导安全阀(2)中的Y1电磁阀通电，电动脚踏输出信号至控制器，控制器控制多路阀下车先导电控比例阀输入不同电流，输出相关压力，实现电控液压挖掘机下车相关动作；
当下车行走为先导液控系统，启动安全手柄，先导安全阀(2)中的Y1电磁阀通电，先导控制阀(3)进行分流，先导油经过行走先导液控脚阀(4)与多路阀中的先导控制油路直接连接，通过行走先导液控脚阀(4)的不同动作，实现下车的相关动作。
如图1至图2所示的一种液压挖掘机电控回转制动解除系统，所述控制器设有先导控制阀3无动作的时间阀值。本发明的控制器通过程序设定一时间阀值，用于控制先导控制阀(3)的开闭频率，可以实现电控液压挖掘机动作的协调性，降低先导控制阀(3)中电磁阀Y2的开闭频率,增加其寿命，从而提高整车的可靠性。
包括如下步骤：
a、发动机点火，打开安全手柄，先导安全阀(2)中的Y1电磁阀通电，使电控液压挖掘机处于待机工作状态；
b、挖掘工作时，控制器根据电控手柄所传递的信号，判断此时斗杆内收，铲斗内收；
c、控制器发出控制信号至先导控制阀(3)使其中的Y2处于通电状态，先导控制油进入回转马达及减速机(7)的回转解锁油口SH，回转解锁，回转解锁的同时，先导控制油通过多路阀(6)的Pf油口进入多路阀上车先导电控比例阀入口端；
d、控制器控制斗杆内收，铲斗内收的电比例阀Y7、Y18、Y10输入不同电流，输出相应先导控制压力，实现挖掘动作；
e、挖掘完成后，挖机需要动臂提升+回转实现装车，此时控制器切断电比例阀Y7、Y18、Y10的电流输入，并控制动臂提升+回转电磁阀Y12、Y15、Y13或Y14(左回转或右回转) 输入不同电流，输出相应先导控制压力，实现装车动作；
f、挖机到达指定位置后，挖机处于等待状态，电控手柄无动作，假设控制器设定的先导控制阀3时间阀值为Ts，Ts后先导控制阀(3)中的电磁阀Y2及多路阀(6)中的所有电磁阀断电，回转锁定无法回转，上车无动作；
g、装载卡车到达指定位置，挖机需行走调整位置，此时控制器控制行走先导电控比例阀(5)输出对应先导控制压力或行走先导液控脚阀(4)直接输出先导控制压力，使挖机行走到指定位置，此时先导控制阀(3)中的电磁阀Y2未通电，回转仍然处于锁定无法回转状态，防止行走时，上车晃动；
h、挖机到达指定位置，进行卸载，重复步骤c，控制器根据电控手柄所传递的信号，判断此时铲斗外摆，控制器发出控制信号至先导控制阀(3)使其中的Y2处于通电状态，回转解锁，同时控制铲斗外摆电比例阀Y9输入对应电流，输出相应先导控制压力，实现卸载；
j、卸载完成后，需要恢复到挖掘状态，此时控制器控制动臂下降+回转电磁阀Y11、Y16、Y13或Y14(左回转或右回转) 输入不同电流，输出相应先导控制压力，使挖机恢复挖掘状态，完成一个挖掘工作循环。
Claims (7)
1.一种液压挖掘机电控回转制动解除系统，其特征在于：包括先导泵（1），所示先导泵（1）通过先导安全阀（2）依次连接有下车先导控制油路、回转马达及减速机（7）和上车先导控制油路，所述下车先导控制油路和上车先导控制油路之间设有先导控制阀（3），所示先导控制阀（3）内设有连接下车先导控制油路和上车先导控制油路的电磁阀，系统中还包括控制器。
2.如权利要求书1所述的一种液压挖掘机电控回转制动解除系统，其特征在于：所述上车先导控制油路包括多路阀（6），所述多路阀（6）为电比例控制多路阀。
3.如权利要求书1所述的一种液压挖掘机电控回转制动解除系统，其特征在于：所述下车先导控制油路为行走先导液控脚阀(4)。
4.如权利要求书1所述的一种液压挖掘机电控回转制动解除系统，其特征在于：所述下车先导控制油路为行走先导电控比例阀(5)。
5.如权利要求书1所述的一种液压挖掘机电控回转制动解除系统，其特征在于：所述先导控制阀（3）包括受控制器控制的二位三通电磁阀。
6.如权利要求书5所述的一种液压挖掘机电控回转制动解除系统，其特征在于：所述控制器设有先导控制阀（3）无动作的时间阀值。
7.一种如权利要求1所述的液压挖掘机电控回转制动解除系统的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：
a、发动机点火，打开安全手柄，先导安全阀(2)中的Y1电磁阀通电，使电控液压挖掘机处于待机工作状态；
b、挖掘工作时，控制器根据电控手柄所传递的信号，判断此时斗杆内收，铲斗内收；
c、控制器发出控制信号至先导控制阀(3) 使其中的Y2处于通电状态，先导控制油进入回转马达及减速机(7)的回转解锁油口，回转解锁，回转解锁的同时，先导控制油通过多路阀(6)进入多路阀上车先导电控比例阀入口端；
d、控制器控制斗杆内收，控制铲斗内收的电比例阀输入不同电流，输出相应先导控制压力，实现挖掘动作；
e、挖掘完成后，挖机需要动臂提升+回转实现装车，此时控制器切断控制铲斗内收的电比例阀的电流输入，并控制动臂提升+回转的电磁阀输入不同电流，输出相应先导控制压力，实现装车动作；
f、挖机到达指定位置后，挖机处于等待状态，电控手柄无动作，控制器控制先导控制阀(3) 中的电磁阀Y2及多路阀(6)中的所有电磁阀断电，回转锁定无法回转，上车无动作；
g、装载卡车到达指定位置，挖机需行走调整位置，此时控制器控制下车先导控制油路输出先导控制压力，使挖机行走到指定位置，此时先导控制阀(3)中的电磁阀Y2未通电，回转仍然处于锁定无法回转状态，防止行走时，上车晃动；
h、挖机到达指定位置，进行卸载，重复步骤c，控制器根据电控手柄所传递的信号，判断此时铲斗外摆，控制器发出控制信号至先导控制阀(3)使其中的Y2处于通电状态，回转解锁，同时控制铲斗外摆电比例阀输入对应电流，输出相应先导控制压力，实现卸载；
j、卸载完成后，需要恢复到挖掘状态，此时控制器控制控制动臂下降+回转的电磁阀输入不同电流，输出相应先导控制压力，使挖机恢复挖掘状态，完成一个挖掘工作循环。
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