CN113565836A - 快速起竖设备的控制方法 - Google Patents

Abstract

本说明书提供一种快速起竖设备的控制方法，包括：控制反冲动力装置工作而驱动起竖臂转动，以带动液压缸伸长；在起竖臂的运动状态满足第一条件时，控制反冲动力装置停止工作；以及，采用液压控制机构控制液压缸继续伸长，直至起竖臂转动至预定角度；其中：第一条件为旋转至第一角度或者转动速度达到第一速度；在液压缸伸长过程中，液压控制机构向液压缸的第一油腔注入油液，使第一油腔始终处于充满油液的状态。前述控制方法中，使用反冲动力装置提供的动力提高了起竖臂的起竖速度。在反冲动力装置的作用的过程中，液压系统的油液压力可以保持在一相对较小值，避免诸如现有技术为了实现起竖臂快速升起使得液压系统油液压力较大的问题。

Description

快速起竖设备的控制方法

技术领域

本发明涉及液压技术领域，尤其涉及一种快速起竖设备。

背景技术

为满足快速部署的需求，诸如消防云梯、导弹发射车等起竖(起重)设备中的液压系统中的液压缸应当能够具有快速伸长的能力。

目前，为了实现液压缸的快速伸长，已有的快速起竖系统的液压系统中设置有高压供油支路；供油支路中设置高压蓄能油箱；在需要使得液压缸快速工作而实现快速起竖功能时，供油支路和液压缸的进液腔连通，液压油在高压作用下从高压蓄能油箱大流量地快速地流入进液压缸的体积扩大腔。

因为高压常规油箱的压力大于传统的液压缸，前述液压系统的管路和各个密封部分需要承受更大的压强，所以出现漏液故障的可能性也相应地增大。

发明内容

本说明书提供一种快速起竖设备的控制方法，通过改进快速起竖设备和对应的控制策略，实现起竖臂的快速起竖。

本说明书提供一种快速起竖设备的控制方法，所述快速起竖设备包括通过第一铰接轴与基座部铰接的起竖臂，与所述基座部和所述起竖臂均铰接的液压缸，控制所述液压缸的液压控制机构，以及安装在所述起竖臂上的反冲动力装置；所述方法包括：

控制所述反冲动力装置工作而驱动起竖臂绕第一铰接轴延第一方向转动，以带动液压缸伸长；

在所述起竖臂的运动状态满足第一条件时，控制所述反冲动力装置停止工作；以及，采用液压控制机构控制所述液压缸继续伸长，直至所述起竖臂绕所述第一铰接轴延第一方向转动至预定角度；

其中：所述第一条件为旋转至第一角度或者转动速度达到第一速度；在所述液压缸伸长过程中，所述液压控制机构向所述液压缸的第一油腔注入油液，使所述第一油腔始终处于充满油液的状态。

可选的，所述控制反冲动力装置工作而驱动起竖臂绕第一铰接轴延第一方向转动，包括：

控制所述反冲动力装置和所述液压控制机构驱动所述起竖臂绕所述第一铰接轴延所述第一方向转动。

可选的，所述控制所述反冲动力装置和所述液压控制机构驱动所述起竖臂绕所述第一铰接轴延所述第一方向转动，包括：

控制所述反冲动力装置工作而驱动起竖臂绕第一铰接轴延第一方向转动；

在所述起竖臂的运动状态满足第二条件后，减小所述反冲动力装置的输出功率，并增大所述液压控制机构的输出功率；

所述第二条件为旋转至第二角度或者转动速度达到第二速度；所述第二角度小于所述第一角度。

可选的，控制所述反冲动力装置的工作状态，使所述起竖臂旋转至第一角度时，转动速度同时达到所述第一速度。

可选的，所述液压控制机构包括液压泵和蓄能油箱；

至少在控制反冲动力装置工作而驱动所述起竖臂绕第一铰接轴延第一方向转动时，同时采用所述液压泵和所述蓄能油箱向所述第一油腔注入油液。

可选的，所述采用液压控制机构控制所述液压缸继续伸长，直至所述起竖臂绕所述第一铰接轴延第一方向转动至设定角度，包括：

根据所述起竖臂的转动速度和转动角度计算所述第一油腔的体积变化速率；

在所述第一油腔的体积变化速率小于所述液压泵的额定流量后，仅采用所述液压泵向所述第一油腔注入油液，直至所述起竖臂绕所述第一铰接轴延第一方向转动至设定角度。

可选的，所述液压缸为多级液压缸；所述液压缸的缸筒与所述起竖臂铰接连接；

在所述起竖臂的运动状态满足所述第一条件时，所述液压缸的一级缸套未完全从所述缸筒中伸出；

在所述第一油腔的体积变化速率小于所述液压泵的额定流量后，所述一级缸套才完全从所述缸筒中伸出。

可选的，控制所述液压泵的实际流量，使所述一级套筒完全伸出所述缸筒时，造成的所述起竖臂振动强度小于所述起竖臂允许的振动阈值。

可选的，在控制所述反冲动力装置工作前，采用液压泵向所述蓄能油箱注入油液，以实现对所述蓄能油箱的加压蓄能。

可选的，所述液压缸为包括所述第一油腔和第二油腔的双作用油缸；

所述采用液压控制机构控制所述液压缸继续伸长，直至所述起竖臂绕所述第一铰接轴延第一方向转动至设定角度同时，还包括：

判断所述起竖臂是否旋转至第三角度；

在所述起竖臂旋转至所述第三角度时，控制所述第二油腔的油液排出速率，以形成背压；

其中，所述第三角度根据所述起竖臂的外翻点确定。

本说明书提供的快速起竖设备的控制方法，通过使用反冲动力装置提供动力，与液压系统配合而实现起竖臂的起竖，提高了起竖臂的起竖速度。在反冲动力装置的作用的过程中，液压系统的油液压力可以保持在一相对较小值，避免诸如现有技术为了实现起竖臂快速升起使得液压系统油液压力较大的问题，也就避免了因为油液压力过大而造成液压系统漏油故障发生概率增大的问题。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1是实施例提供的快速起竖设备的示意图；

图2是实施例提供的快速起竖设备的控制方法流程图；

其中：11-基座部，12-起竖臂，13-液压系统，131-液压缸，131A-第一油腔，131B-缸筒，131C-缸套，131D-第二油腔，132-液压泵，133-蓄能油箱，134-第一二通阀，135-第二二通阀，136-比例溢流阀，137-第三二通阀，138-三位四通阀，139-第四二通阀，140-常规油箱，141-单向阀，14-反冲动力装置，15-第一铰接轴，16-第二铰接轴，17-第三铰接轴。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

图1是实施例提供的快速起竖设备的示意图。如图1所示，本实施例中的快速起竖设备包括基座部11、起竖臂12、液压系统13和反冲动力装置14。

如图1所示，本实施例中的基座部11做了简化表示，其采用了常用机械制图中的机架表示。基座部11可以为一固定式的基座，也可以是诸如车辆底盘一类的可移动基座，本实施例并不做具体地限定。

实际应用中，基座部11多为车辆底盘等可移动基座部11。在快速起竖设备工作时，基座部11还可以采用另外一液压装置支起，保证后续操作的平稳性和安全性。

起竖臂12为快速起竖设备中的被起竖部件，其通过第一铰接轴15与基座部11铰接。根据快速起竖设备使用领域的不同，起竖臂12的实际产品形态对应地不同。例如：在快速起竖设备为导弹发射车的情况下，起竖臂12可以是导弹发射筒；在快速起竖设备为起重机或者救援云梯的情况下，起竖臂12可以是起重臂。

液压系统13包括液压缸131和液压控制机构(液压控制机构为图1中的液压系统13中除液压缸131外的其他部件的组合)。如图1所示，液压缸131的一端与起竖臂12通过第二铰接轴16铰接，另一端与基座部11通过第三铰接轴17铰接。

根据现有技术和实际应用需求可知，第二铰接轴16和第三铰接轴17均平行于第一铰接轴15。液压控制机构用于控制液压缸131的伸缩而实现起竖臂12的起竖和回平。

反冲动力装置14设置在起竖臂12上。反冲装置的喷口至少大体朝向地面方向设置。在反冲动力装置14工作时，其产生射流。根据力的相互性可知，在反冲动力装置14的喷射射流时，喷射射流作用在反冲动力装置14一定的反向作用力。

本实施例中，反冲动力装置14形成的射流喷射方向优选地设置为垂直于起竖臂12的延伸方向。可以想到，在此情况下，反冲动力装置14射流对应的力臂可以保持稳定值；在相同的反冲动量作用下，反冲动力装置14形成的使得起竖臂12转动的转动力矩更大。

本实施例中，反冲动力装置14设置在起竖臂12远离第一铰接轴15的一端，以使得形成的力臂最大，并减少反冲动力装置对液压装置的影响。其他实施例中，反冲动力装置14也可以设置在起竖臂12的其他位置。

另外，反冲动力装置14的喷射方向也可以根据起竖臂12的起竖状态适应性地改变，以实现起竖臂12较优的起竖控制。例如，在一个其他实施例中，反冲起竖臂12的喷射方向可以适应性的改变，在起竖臂12刚起竖的时段推动起竖臂12快速地竖起，而在起竖臂12即将达到设定起竖状态时，改变喷射方向而降低起竖臂12的起竖速度，避免起竖臂12由阻抗负载转换为超越负载。

本实施例中，反冲动力装置14为燃气动力装置，即其采用燃气喷射的方式形成射流。实际应用中，燃气动力装置可以为小型涡喷发动机、小型火箭发动机等。在其他实施例中，反冲动力装置14还可以是桨叶推动装置，即其可以采用桨叶转动带动气流喷射而形成使起竖臂12绕第一铰接轴15转动的动力。在其他实施例中，反冲动力装置14还可以采用高压气体形成的高压反推装置。

图2是实施例提供的快速起竖设备的控制方法流程图。如图2所示，本实施例提供的控制方法包括步骤S101-S103。

S101：控制反冲动力装置工作而驱动起竖臂绕第一铰接轴延第一方向转动。

步骤S101中，第一方向为起竖臂12竖起时，起竖臂12的旋转方向。

可以想到，如果反冲动力装置14驱动起竖臂12转动，起竖臂12将带动液压缸131的缸杆(在液压缸131为单级液压缸的情况下)或者缸套131C(在液压缸131为多级液压缸的的情况下)伸出缸筒131B。

S102：判断起竖臂的运动状态是否满足第一条件。若是，执行步骤S103；若否，继续执行步骤S101。

本实施例中，第一条件可以是起竖臂12是否旋转至第一角度，也可以是起重臂的旋转速度是否达到第一速度；前述的第一速度可以是一角速度，也可以是一线速度。

当然，为实现S102中的速度检测功能或者角度检测功能，需要在起重臂中安装角度传感器或者加速度传感器。

S103：控制反冲动力装置停止工作，以及，采用液压控制机构控制液压缸继续伸长，直至起竖臂绕第一铰接轴延第一方向转动至预定角度。

实际应用中，需要保证起竖臂12能够达到精准地达到特定的起竖预定角度。例如，在起竖臂12为垂直导弹发射筒的情况下，前述的预定角度为垂直于水平面的90°

但是因为反冲动力装置14的工作特性，单独使用反冲动力装置14并不实现起竖臂12旋转角度的精确调整。为了解决此问题，本实施例在起竖臂12的运动状态满足第一条件后，即停止反冲动力装置14工作，而仅使用液压控制机构控制液压缸131继续伸长，利用液压缸131推动起竖臂12转动至预定角度并停止动作。

应当注意的是，在起竖臂12起竖过程中，液压控制机构始终向液压缸131的第一油腔131A中注入油液，以使第一油腔131A始终处于充满油液的状态。

可以想到，液压控制机构使得第一油腔131A始终处于充满油液的状态可以避免第一油腔131A出现拉空现象，继而避免由于拉空而造成的后续可能使起竖臂12在起竖过程中回平的问题。

在采用步骤S101-S103控制快速起竖设备起竖的方法，反冲动力装置14提供的动力可以使得起竖臂12和液压系统13配合而实现起竖臂12的快速起竖，可以减小起竖需要的时间。

在反冲动力装置14作用的过程中，液压缸131可以处在被动拉长的状态，而不是处在主动注入油液而形成的主动伸长的状态。因此液压系统13的油液压力可以保持在一相对较小值，避免出现现有技术中为了实现起竖臂12快速升起使得液压系统13油液压强较大的问题，也就避免了因为油液压强过大而造成液压系统13漏油故障发生概率增大的问题。

实际应用中，前述的步骤S101有几种可能的方式。

1.仅使用反冲动力装置14工作，即仅利用反冲动力装置14喷射形成的射流推动起竖臂12延第一方向转动而竖起。此时，液压控制机构的仅起到将液压油注入第一油腔131A、避免第一油腔131A出现拉空现象的问题，其输出功率较小。

2.既使用反冲动力装置14，也使用液压机构动推动起竖臂12延第一方向转动而竖起。既使用反冲动力装置14，又使用液压系统13推动起竖臂12延第一方向转动又可以分为两种方式。

(1)在起竖臂12开始起竖时，同时启动反冲动力装置14和液压系统13工作，使得二者共同做功，形成合力克服起竖臂12的重力而使起竖臂12起竖；此时，液压系统13的液压控制机构向第一油腔131A注入的油液有足够的压强，以形成推动液压缸131伸长的推力，。

在此情况下，液压系统13的液压控制机构可以工作在一合理的工况情况下，在随后执行步骤S103时无需快速启动；同时，在此情况下，反冲动力装置14的输出功率可以设置地较小，实际应用中，可以减小射流能量的消耗，或者减小反冲动力装置的体积和/或重量。

(2)在起竖臂12开始起竖时，仅使用反冲动力装置14工作，使起竖臂12绕第一铰接轴15延第一方向转动，直至起竖臂12的运动状态满足第二条件。

在起竖臂12的运动状态满足第二条件后，减小反冲动力装置14的输出功率，并增大液压控制机构的输出功率，使得起竖臂12和反冲动力装置14共同做功，形成合力克服其中臂的重力而使起竖臂12起竖。

前述的第二条件可以是起竖臂12旋转至第二角度，或者起竖臂12的转动速度达到第二速度；应当注意的是，第二角度小于第一角度，单第二速度可能并不小于第一速度。

在此情况下，液压系统13可以从较小的输出功率开始，逐渐增大输出功率至一合理区间，以适应随后步骤S103的功率需求。实际应用中，可以减小射流能量的消耗，或者减小反冲动力装置的体积和/或重量。

在前文提及的控制方法中，第一条件为起竖臂12旋转至第一角度，或者速度达到第一速度。在反冲动力装置14的工作状态可控的情况下，还可以使得起竖臂12在旋转至第一角度时，其转动速度同时达到第一速度。

本实施例中，为了配合前述反冲动力装置14工作而使得第一油腔131A的体积快速增大并充满油液，液压控制机构应当提供与第一油腔131A体积变化匹配的油液供给速度。

请参见图1，为实现油液供给速度和第一油腔131A体积变化的匹配，在本说明书实施例中，液压控制机构包括液压泵132和蓄能油箱133。

蓄能油箱133中存储有油液，并且蓄能油箱133内处在高压状态。在蓄能油箱133与外界连通，并且外界压力小于蓄能油箱133内部压力的情况下，蓄能油箱133的油液外流。实际应用中，蓄能油箱133可以通过设置控制气囊而实现前述的功能。

本说明书实施例中，至少在控制反冲动力装置14工作而驱动起竖臂12绕第一铰接轴15延第一方向转动时，同时采用液压泵132和蓄能油箱133向第一油腔131A注入油液；在反冲动力装置14停止工作后，也可以同时采用液压泵132和蓄能油箱133向第一油腔131A注入油液例如，在反冲动力装置14停止工作后起竖臂12的旋转速度可能较大，使得第一油腔131A的体积增大速率大于液压泵132的额定流量，此时仍可以采用蓄能油箱133和液压泵132向同时向第一油腔131A注入油液。

而第一油腔131A的体积变化速率小于液压泵132的额定流量后，可以停止使用蓄能油箱133向第一油腔131A供给油液，而仅使用液压泵132向第一油腔131A供给油液。

如图1所示，为了实现对液压泵132流量和蓄能油箱133的控制，液压控制机构还包括第一二通阀134和第二二通阀135。第一二通阀134的一端口与液压泵132的出油口连通，另一端口与第一油腔131A的端口连通；第二二通阀135的一端口与蓄能油箱133连通，另一端口也与第一油腔131A的端口连通。

可以想到，在前述两种供油方式配合的情况下下，可以采用额定流量较小的液压泵132，无需采用额定流量较大的液压泵132。当然，在其他实施例中，在液压泵132额定流量满足要求的情况下，也可以不设置蓄能油箱133和第一二通阀134。

本实施例中，步骤S103可以细化为步骤S1031-S1034。

S1031：根据起竖臂的转动速度和转动角度计算第一油腔的体积变化速率。

根据液压缸131的工作特性和其作用可知，在起竖臂12处在不同的转动角度时，第一油腔131A的体积也就不同。第一油腔131A的体积变化速率和起竖臂12的转动速度和转动角度相关，所以可以根据起竖臂12的转动速度和转动角度计算得到第一油腔131A的体积变化速率。

S1032：判断第一油腔131A的体积变化速率是否小于液压泵132的额定流量。若是，执行步骤S1033；若否，执行S1034。

S1033：仅采用液压泵132向第一油腔131A诸如油液，直至起竖臂12绕第一铰接轴15延第一方向转动至设定角度。

S1034：继续同时使用液压泵132和蓄能油箱133向第一油腔131A注入油液。

应当注意的是，在步骤S103控制反冲动力装置14停止工作后，起竖臂12因具有较大的速度而继续克服自身的重力而竖起。在起竖臂12的带动下，液压缸131的第一油腔131A体积变化率仍然较大，可能大于液压泵132的额定流量。此时，如果仅使用液压泵132向第一油腔131A供油，第一油腔131A会出现拉空问题。为避免出现拉空问题，在此情况下，仍同时使用液压泵132和蓄能油箱133向第一油腔131A注入油液。

而因为蓄能油箱133仅能提供较小的油液压力，并不能用于后续继续控制液压缸131推动起竖臂12伸长，所以需要在一合适地时刻点断开蓄能油箱133和第一油腔131A的连通，而仅使用液压泵132向第一油腔131A供油。

本实施例中，步骤S1032判断第一油腔131A的体积变化率是否小于液压泵132的额定流量；如果第一油腔131A的体积变化率大于液压泵132的额定流量，则此时液压泵132无法向第一油腔131A提供足够的油液，此时仍需要使用蓄能油箱133；而如果判断第一油腔131A的体积变化率小于液压泵132的额定流量，单独使用液压泵132即可以向第一油腔131A提供足量的油液，则可以仅使用液压泵132向第一油腔131A供油。

实际应用中，可以在第一油腔131A的体积变化率小于液压泵132的额定流量一定数值后，再断开蓄能油箱133和第一油腔131A的连接。此时，液压泵132可以保持在额定功率状态，如果液压泵132供油量超过第一油腔131A的体积变化率时，其供给的部分油液可以反向诸如蓄能油箱133中，以利用蓄能油箱133还可以起到一定的缓冲作用。

如图1所示，本实施例中，第一二通阀134为一比例阀。实际应用中，可以通过调整第一二通阀134而调整液压泵132向第一油腔131A的供油量。较为优选的，第一二通阀134可以是比例方向阀，其除了具有调整流量的功能外，还可以通过调整实现单向阀141的功能，避免在向第一油腔131A注入液压油的过程中，油液反向流入液压泵132。

在第一二通阀134为比例阀的情况下，液压控制机构还包括比例溢流阀136。比例溢流阀136的进油口与液压泵132的出油口连通。在液压控制机构工作时，液压控制系统的液压泵132可以保持一定的工作功率，保证泵送液量的恒定。而在第一二通阀134减小通过其中的油液量时，如果液压泵132的出油口压力过大，比例溢流阀136打开而使得过量的油液回流至常规油箱140。

除了采用前述的根据起竖臂的转动速度和转动角度计算第一油腔的体积变化速率，并根据体积变化速率确定切断蓄能油箱133和第一油腔131A连通的时机外，在其他实施例中，还可以设置测量第一油腔131A中压力的压力传感器，以利用压力传感器的压力确定切断蓄能油箱133和第一油腔131A的连通的时机。

如图1所示，本实施例中的液压缸131为多级液压缸131。多级液压缸131的缸筒131B与起竖臂12通过第二铰接轴16铰接。根据多级液压缸131的工作特性可知，多级液压缸131的某一级套筒伸出上一级套筒(或者缸筒131B)时，液压受力面积随之变化，液压缸131伸出相同长度时，第一油腔131A的体积变化量也就不同。

在本实施例中，反冲动力装置14的输出功率较大，在工作一小段时间后，即可以使得起竖臂12获得较大的转动速度。为了避免反冲动力装置14工作使得液压缸131在缸套完全伸出缸筒时产生较大的速度变化，继而超出起竖臂12的振动冲击阈值，仅在液压缸131的一级套筒完全伸出缸筒131B前使用反冲动力装置14。

具体的，在液压缸131的一级套筒完全伸出缸筒131B前，反冲动力装置14已经停止工作。而在第一油腔131A的体积变化速率小于液压泵132的额定流量后，一级套筒才完全从缸筒131B中伸出。

本实施例中，通过控制液压泵132的实际流量，使得一级套筒完全伸出缸筒131B时，由于缸筒131B和一级缸套131C碰撞产生的起重臂振动强度小于起竖臂12允许的振动阈值。如此，可以避免起竖臂12上部件或人员的安全性。

在另外一些实施例中，如果可以合理地控制液压泵132的工作，也可以使得其他级的缸套131C(或者缸杆)从其对应的上一级缸套131C完全伸出时，第一油腔131A的体积变化速率才小于液压泵132的额定流量，即在其他级的缸套131C(或者缸杆)从上一级缸套131C伸出时，才断开蓄能油箱133和第一油腔131A的连通。

本实施例中，液压缸131为多级油缸；在其他实施例中，液压缸131也可以为单级油缸。

如图1所示，本实施例中，液压缸131为一双作用油缸，除了包括前述的第一油腔131A外，其还包括第二油腔131D。本实施例中，控制方法还包括步骤S104和S105。应当注意的是，步骤S104和S105可以是与步骤S101-S103并行执行的，也可以仅与步骤S103并行执行。

S104：判断起竖臂12是否旋转至第三角度。若是，执行S105。

S105：控制第二油腔131D的油液排出速率，以形成背压。

步骤S104中的第三角度根据起竖臂12的外翻点确定；具体的，其小于起竖臂12处在外翻点时的角度。

实际应用中，起竖臂12存在外翻点；在起竖臂12经过外翻点后并且具有较大速度的情况下，其可能由液压系统13的阻抗负载变为超越负载而倾倒。为避免前述问题，本实施例在起竖臂12起竖过程中，判断起竖臂12是否旋转至第三角度；在判定起竖臂12旋转至第三角度后，控制第二油腔131D的油液排出速率，以形成背压而减小控制起竖臂12的转动速度，避免出现倾倒事故。

请参见图1，本实施例中，液压控制机构还包括第三二通阀137。第三二通阀137也为一比例阀，第三二通阀137的一端口与第二油腔131D连通；在起竖臂12竖起的过程中，第三二通阀137打开，双作用油缸中的第二油腔131D中的液压油通过第三二通阀137流回常规油箱140；在起竖臂12旋转至第三角度时，通过调整第三二通阀137而控制第二油腔131D的油液排出速率，以形成背压。

实际应用中，采用双作用液压缸131还可以实现起竖臂12的快速回平。

如图1所示，液压控制机构还包括一三位四通阀138。三位四通阀138的供油口与液压泵132的出油口连通，三位四通阀138的一个出油口与第一二通阀134的一个端口连通，另一出油口与第三二通阀137的一个端口连通；三位四通阀138的回油口与常规油箱140连通。

本实施例中，三位四通阀138为O型阀。在起竖臂12起竖的过程中，三位四通阀138处在一状态，使得液压泵132的出油口与第一二通阀134的一个端口连通，使得第三二通阀137的一个端口和常规油箱140连通；而在起竖臂12回平过程中，三位四通阀138处在另一状态，使得液压泵132的出游口与第三二通阀137的一个端口连通，使得第二二通阀135的一个端口和常规油箱140连通。

当然，根据实际应用情况，本实施例中的三位四通阀138也可以其他类型的三位四通阀138，本实施例并不限定。

请继续参见图1，本实施例中，液压控制机构还包括一第四二通阀139。第四二通阀139设置在液压泵132和蓄能油箱133之间。在进行起竖臂12起竖作业前，即控制反冲动力装置14工作前，第四二通阀139打开，采用液压泵132工作而向蓄能油箱133内泵送油液，实现对蓄能油箱133的加压蓄能。

除了具有前述结构外，本实施例中液压控制机构还包括单向阀141，其位置如附图1所示。

应当注意的是，本实施例中的快速起竖设备除了具有前述的组件外，还包括用于采集数据的各种数据采集卡，以及根据数据采集卡采集的数据形成控制指令的中央处理器。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种快速起竖设备的控制方法，其特征在于，所述快速起竖设备包括通过第一铰接轴与基座部铰接的起竖臂，与所述基座部和所述起竖臂均铰接的液压缸，控制所述液压缸的液压控制机构，以及安装在所述起竖臂上的反冲动力装置；所述方法包括：

控制所述反冲动力装置工作而驱动起竖臂绕第一铰接轴延第一方向转动，以带动液压缸伸长；

在所述起竖臂的运动状态满足第一条件时，控制所述反冲动力装置停止工作；以及，采用液压控制机构控制所述液压缸继续伸长，直至所述起竖臂绕所述第一铰接轴延第一方向转动至预定角度；

其中：所述第一条件为旋转至第一角度或者转动速度达到第一速度；在所述液压缸伸长过程中，所述液压控制机构向所述液压缸的第一油腔注入油液，使所述第一油腔始终处于充满油液的状态。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制反冲动力装置工作而驱动起竖臂绕第一铰接轴延第一方向转动，包括：

控制所述反冲动力装置和所述液压控制机构驱动所述起竖臂绕所述第一铰接轴延所述第一方向转动。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述控制所述反冲动力装置和所述液压控制机构驱动所述起竖臂绕所述第一铰接轴延所述第一方向转动，包括：

控制所述反冲动力装置工作而驱动所述起竖臂绕所述第一铰接轴延所述第一方向转动；

在所述起竖臂的运动状态满足第二条件后，减小所述反冲动力装置的输出功率，并增大所述液压控制机构的输出功率；

所述第二条件为旋转至第二角度或者转动速度达到第二速度；所述第二角度小于所述第一角度。

4.根据权利要求1-3任一项所述的控制方法，其特征在于，

控制所述反冲动力装置的工作状态，使所述起竖臂旋转至第一角度时，转动速度同时达到所述第一速度。

5.根据权利要求1-3任一项所述的控制方法，其特征在于，所述液压控制机构包括液压泵和蓄能油箱；

至少在控制反冲动力装置工作而驱动所述起竖臂绕第一铰接轴延第一方向转动时，同时采用所述液压泵和所述蓄能油箱向所述第一油腔注入油液。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，

所述采用液压控制机构控制所述液压缸继续伸长，直至所述起竖臂绕所述第一铰接轴延所述第一方向转动至设定角度，包括：

根据所述起竖臂的转动速度和转动角度计算所述第一油腔的体积变化速率；

在所述第一油腔的体积变化速率小于所述液压泵的额定流量后，仅采用所述液压泵向所述第一油腔注入油液，直至所述起竖臂绕所述第一铰接轴延所述第一方向转动至设定角度。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述液压缸为多级液压缸；所述液压缸的缸筒与所述起竖臂铰接连接；

在所述起竖臂的运动状态满足所述第一条件时，所述液压缸的一级缸套未完全从所述缸筒中伸出；

在所述第一油腔的体积变化速率小于所述液压泵的额定流量后，所述一级缸套完全从所述缸筒中伸出。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，

控制所述液压泵的实际流量，使所述一级套筒完全伸出所述缸筒时，造成的所述起竖臂振动强度小于所述起竖臂允许的振动阈值。

9.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，

在控制所述反冲动力装置工作前，采用液压泵向所述蓄能油箱注入油液，以实现对所述蓄能油箱的加压蓄能。

10.根据权利要求1-3任一项所述的控制方法，其特征在于，所述液压缸为包括所述第一油腔和第二油腔的双作用油缸；

所述采用液压控制机构控制所述液压缸继续伸长，直至所述起竖臂绕所述第一铰接轴延第一方向转动至设定角度同时，还包括：

判断所述起竖臂是否旋转至第三角度；

在所述起竖臂旋转至所述第三角度时，控制所述第二油腔的油液排出速率，以形成背压；

其中，所述第三角度根据所述起竖臂的外翻点确定。

Images