CN113757199A - 高响应工程设备机械臂驱动液压系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液压作业器械技术领域，尤其涉及一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统，包括工作联、控压系统以及对所述工作联供输液压油的液压泵，控压系统分别通过第一压力比较阀与工作联的第一压力反馈油口连接，还包括能监测所述工作联停止工作的电控系统以及受控于所述电控系统的延迟保压系统。本发明一种高响应工程设备机械手驱动液压系统不但能实现工作联在长时间停工后液压系统的泄压，保障液压系统的安全运行，而且能实现工作联在短暂停工时液压系统对工作联的保压，从而有效提高机械手在执行动作时的响应速度。

Description

高响应工程设备机械臂驱动液压系统

技术领域

本发明涉及液压作业器械技术领域，尤其涉及一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统。

背景技术

在混凝土湿喷作业过程中，由液压系统驱动机械手各个关节处的执行元件使其正常工作，湿喷机的工况与一般的混凝土布料机械有所不同，其主要是喷射泥浆以覆盖作业表面，因此要求机械手具有高速敏捷的响应特性，保证机械手在工作过程中可以具有较高的响应速度以满足施工要求，简单来说，具备快速响应的能力是湿喷机首要的工作要求。

而在目前的湿喷机液压系统中，与普通工程机械臂架驱动系统一样，均是采用片式多路阀驱动机械臂上的执行元件来驱使湿喷机械手达到需要的位置和角度，其液压系统线路图的如图1所示，虽然该机械手液压驱动系统能驱使湿喷机机械手执行正常工作，但是存在以下明显的缺陷：在机械手执行工作的过程中，当负载检测端感应到工作联停工时，即感应到工作联内的多路阀无动作时，便会直接触发多路阀卸荷，让液压泵与工作联之间的液压管路泄压，失去压力(执行泄压的原因是要保护液压系统，确保液压系统不能在工作联长时间不动作时一直处于高压状态，否则会导致液压系统发热过量造成较大的能量损失以及憋压造成的元器件损坏，影响液压系统的安全运行，也为了达到节能的目的)，但是此时如果机械手再次接收到动作指令时，液压驱动系统便需要重新建立液压管路的内部压力，也就是说，虽然液压驱动系统的工作联接收到新的工作指令，但是由于此时液压管路已经失去压力，想要执行最新的动作指令，便需要重新建立液压管路的压力，重新建立压力的过程需要一定的时间，从而会直接导致机械手的动作响应变慢，尤其是如图1所示的现有技术的湿喷机械手液压驱动系统，机械手各个关节的动作需要多个工作联分别驱动，机械手在工作过程中，各个工作联会根据控制系统的指令依次进行工作，促使机械手的各个关节依次进行活动，在这期间，必然会有某个关节在某个时刻暂时无须活动，此时相应的工作联便会出现暂时停工的情况，该工作联内的多路阀也就暂时停止动作，如上所述，此时液压系统的负载检测端会直接触发多路阀卸荷，让液压泵与工作联之间的液压管路泄压，液压管路失去压力，这种情况会导致下一个工作联接到指令后无法立即执行工作，而是要等待液压系统重新对液压管路建立压力，待液压管路重新形成足够的压力后，才能让下一个工作联顺利执行工作，相当于各个工作联之间存在指令空隙，导致各个工作联对指令的执行速度变慢，机械手的动作响应速度也就随之变慢，因此不符合湿喷机械手对高速度响应的要求，进而也会导致混凝土湿喷作业过程中，出现喷洒工作面的泥浆喷射后附着不均匀的情况。

概括来说，现有技术的湿喷机液压系统虽然能够通过对工作联的泄压而保障液压系统的安全运行，但是却导致了湿喷机械手在执行动作时的响应速度变慢。

发明内容

本发明提供一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统，不但能实现工作联在长时间停工后液压系统的泄压，保障液压系统的安全运行，而且能实现工作联在短暂停工时液压系统对工作联的保压，从而有效提高机械手在执行动作时的响应速度。

本发明提供一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统，包括工作联、控压系统以及对所述工作联供输液压油的液压泵，所述控压系统分别通过第一压力比较阀与工作联的第一压力反馈油口连接，还包括能监测所述工作联停止工作的电控系统以及受控于所述电控系统的延迟保压系统，所述延迟保压系统串联在液压泵与工作联之间，所述控压系统通过第二压力比较阀与延迟保压系统的第二压力反馈油口连接，所述液压泵的输出排量受控于所述控压系统，当所述电控系统侦测到所有所述工作联均停止工作时所述延迟保压系统延时保压，在该延时保压时间所述控压系统继续控制所述液压泵保持输出排量。

根据本发明提供的一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统，所述控压系统包括动压反馈回路以及接通在所述动压反馈回路一端的液压监控单元，，所述动压反馈回路的另一端连接所述第二压力比较阀，所述延时保压系统通过切换工作状态控制所述动压反馈回路与油箱之间的通断，以操控所述动压反馈回路的油压，所述液压监控单元根据所述动压反馈回路的油压信号操控所述液压泵的输出排量。

根据本发明提供的一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统，所述液压监控单元包括负载敏感阀，所述液压泵的输出排量受控于所述负载敏感阀。

根据本发明提供的一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统，所述延时保压系统包括备压联，所述备压联的第二压力反馈油口经由第二压力比较阀与所述动压反馈回路连接，所述备压联的回油口与油箱连通，所述电控系统根据所述工作联的停工时长触发所述多路备压阀切换工位，通过切换所述多路备压阀的工位控制所述第二压力反馈油口与回油口之间的通断，以操控所述动压反馈回路的油压。

根据本发明提供的一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统，所述备压联包括第一工位A和第二工位B，在所述第一工位A所述备压联导通所述液压泵与所述工作联之间的主油路并且所述第二压力反馈油口与回油口断开，在所述第二工位B所述备压联截止所述液压泵与所述工作联之间的主油路并且所述第二压力反馈油口与回油口导通，以使动压反馈回路连通油箱。

根据本发明提供的一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统，所述电控系统包括电控器和与电控器电连接的传感器，所述传感器用于监测所述工作联的停工状态，所述延时保压系统的工作状态切换受控于所述电控器，所述电控器根据所述工作联的停工时长控制所述延时保压系统切换工作状态。

根据本发明提供的一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统，所述工作联的数量为若干个，若干个所述工作联并联连接并与所述延时保压系统串联，所述电控器根据若干个所述工作联的集体停工时长控制所述延时保压系统切换工作状态。

本发明还公开一种液压机械臂，包括上述的一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统。

本发明还公开一种工程机械，包括上述的一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统。

本发明还公开一种基于上述的一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统的控制方法：

当工作联工作时，延迟保压系统处于第一工位A，以使动压反馈回路保持高压状态，控压系统根据动压反馈回路的高油压信号控制液压泵保持输出排量；

当工作联均停工且停工时长少于预设时间时，传感器不触发电控器，多路备压阀保持处于第一工位A；

当工作联均停工且停工时长大于或等于预设时间时，电控系统控制延迟保压系统切换到第二工位B，以使动压反馈回路因与油箱导通而切换为低压状态，控压系统根据动压反馈回路的低油压信号控制液压泵进行泄压。

根据本发明提供的一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统的控制方法，工作联的数量为多个，当非全部的工作联产生停工时，延迟保压系统保持处于第一工位。

本发明提供的一种高响应工程设备机械手驱动液压系统，由于液压泵的输出排量受控于控压系统，因此可以根据情况利用控压系统操控液压泵保持输出排量，实现液压管路的保压，保持对工作联的给定压力，也可以利用控压系统操控液压泵执行泄压，实现液压管路的卸荷；另外，由于延迟保压系统受控于电控系统，并且控压系统与延迟保压系统的压力反馈端连通，因此可以利用电控系统触发延迟保压系统，进而触发控压系统控制液压泵的排量输出控制，当电控系统侦测到工作联停止工作时，延迟保压系统执行延时保压，以使控压系统不会立即触发液压泵泄压，液压管路不会立即卸荷，而是继续保持输出排量，执行对液压管路的保压，保持对工作联的给定压力，有效提高机械手在执行下一次动作时的响应速度，当电控系统侦测到工作联的停工时间过长时，电控系统才会触发延迟保压系统，进而触发控压系统控制液压泵执行泄压，停止输出排量，实现液压管路的卸荷，实现液压系统的泄压以保障液压系统的安全运行。因此本发明一种高响应工程设备机械手驱动液压系统不但能实现工作联在长时间停工后液压系统的泄压，保障液压系统的安全运行，而且能实现工作联在短暂停工时液压系统对工作联的保压，从而有效提高机械手在执行动作时的响应速度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术的结构示意图；

图2是本发明的控制流程图；

图3是本发明的整体结构示意图；

图4是本发明的控制流程图；

图5是本发明的整体结构示意图；

图6是本发明的控制流程图；

图7是本发明的整体结构示意图；

图8是本发明的局部示意图；

图9是本发明的局部示意图(多路备压阀421切换至第一工位A)；

图10是本发明的局部示意图(多路备压阀421切换至第二工位B)；

图11是本发明的控制流程图；

图12是本发明的整体结构示意图；

图13是本发明的控制流程图。

附图标记：

100：工作联； 200：液压泵； 300：电控系统；

400：延迟保压系统； 500：控压系统； 600：油箱；

7：第一压力比较阀； 8：第一压力比较阀； 9：第一压力反馈油

10：第二压力反馈油 11：回油口； 口；

口；

301：电控器； 302：传感器；

421：多路备压阀；

511：动压反馈回路； 512：液压监控单元； 513：负载敏感阀；

A：第一工位； B：第二工位。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明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。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。

下面结合图2和图3描述本发明的一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统，包括工作联100、控压系统500以及对工作联100供输液压油的液压泵200，控压系统500分别通过第一压力比较阀7与工作联100的第一压力反馈油口9连接，，还包括能监测工作联100停止工作的电控系统300以及受控于电控系统300的延迟保压系统400，延迟保压系统400串联在液压泵200与工作联100之间，控压系统500通过第二压力比较阀8与延迟保压系统400的第二压力反馈油口10连接，第二压力反馈油口10选取主油路的其中一个分支，，液压泵200的输出排量受控于控压系统500，当电控系统300侦测到所有工作联100均停止工作时所述延迟保压系统400延时保压，在该延时保压时间控压系统500继续控制液压泵200保持输出排量。

由于液压泵200的输出排量受控于控压系统500，因此可以根据情况利用控压系统500操控液压泵200保持输出排量，实现液压管路的保压，保持对工作联100的给定压力，也可以利用控压系统500操控液压泵200执行泄压，实现液压管路的卸荷；另外，由于延迟保压系统400受控于电控系统300，并且控压系统500通过第二压力比较阀8与延迟保压系统400的第二压力反馈油口10连接，因此可以利用电控系统300触发延迟保压系统400，进而触发控压系统500控制液压泵200的排量输出控制，需要说明的是，第二压力比较阀8和各个第一比较阀7均为梭阀，各个梭阀均连接于控压系统500，因此可以确保只有压力最大的那个梭阀才会开启以使控压系统500与对应的工作联100或延迟保压系统400连通，当电控系统300侦测到所有工作联100均停止工作时，延迟保压系统400执行延时保压，以使控压系统500不会立即触发液压泵200泄压，液压管路不会立即卸荷，而是继续保持输出排量，执行对液压管路的保压，保持对工作联100的给定压力，有效提高机械手在执行下一次动作时的响应速度，当电控系统300侦测到工作联100的停工时间过长时，电控系统300才会触发延迟保压系统400，进而触发控压系统500控制液压泵200执行泄压，停止输出排量，实现液压管路的卸荷，实现液压系统的泄压以保障液压系统的安全运行。

在本实施例中，例如预设时间阈值为3秒，并利用电控系统300进行对时间阈值的监控，当机械手或机械手的某个关节出现停止动作时，相当于对应的工作联100出现停工，此时利用电控系统300对工作联100的停工时长进行监控，当工作联100的停工时长小于预设的时间阈值时，说明机械手和对应的工作联100仅是出现暂停状态，此时需要保持对工作联100的给定压力，避免液压管路过早地泄压，因此电控系统300不触发延迟保压系统400，让液压泵200仍然保持高压输出，实现液压管路的保压，保持对工作联100的给定压力，使机械手再次执行动作时，液压系统无需再重新建立对工作联100的给定压力，让工作联100可以立即响应系统指令并执行工作，有效避免了因重新建立管路压力而产生的动作空隙，从而有效提高机械手在执行动作时的响应速度。因此本发明一种高响应工程设备机械手驱动液压系统不但能实现工作联在长时间停工后液压系统的泄压，保障液压系统的安全运行，而且能实现工作联在短暂停工时液压系统对工作联的保压，从而有效提高机械手在执行动作时的响应速度。相反当工作联100的停工时长大于预设的时间阈值时，说明机械手的作业完全停止，无需继续工作，为了保护液压系统、确保液压系统不能在工作联100长时间不动作时一直处于高压状态(一直处于高压状态会导致液压系统发热过量造成较大的能量损失以及憋压造成的元器件损坏，影响液压系统的安全运行)并达到节能的目的，电控系统300触发延迟保压系统400，让控压系统500操控液压泵200进行泄压，让液压管路降压卸荷，实现液压系统的泄压以保障液压系统的安全运行。

作为对本实施例的进一步可选具体方案，如图4和图5所示，控压系统500包括动压反馈回路511以及接通在动压反馈回路511一端的液压监控单元512，动压反馈回路511的另一端连接第二压力比较阀8，，延时保压系统400通过切换工作状态控制动压反馈回路511与油箱之间的通断，以操控动压反馈回路511的油压，液压监控单元512根据动压反馈回路511的油压信号操控液压泵200的输出排量。

上述可选方案中，液压泵200通过延时保压系统400接通工作联100，正常工作时，液压泵200可以通过延时保压系统400对工作联100供输液压油，保持对工作联100的压力给定，当需要停止工作联100的工作时，可以利用电控系统300操控延时保压系统400切换工作状态，以控制动压反馈回路511与油箱600之间的导通与断开，从而改变动压反馈回路511的油压信号，液压监控单元512根据动压反馈回路511的油压信号操控液压泵200的输出排量，让液压泵200执行保压或执行泄压。例如，实施时，从液压泵200输出的液压油通过延时保压系统400正常供给工作联100，让工作联100执行机械手的相应动作，在这过程中，当工作联100出现停工且停工时长小于预设的时间阈值时，说明机械手和对应的工作联100仅是出现暂停状态，为了保持对工作联100的给定压力，电控系统300不触发延时保压系统400，让延时保压系统400保持工作状态，由于延时保压系统400的工作状态没有发生切换，让动压反馈回路511与油箱600之间保持断开，使动压反馈回路511的内部油压为系统负载，相当于处于高压状态，液压监控单元512便根据动压反馈回路511的高油压信号操控液压泵200的执行保压，液压监控单元512继续控制液压泵200保持输出排量，实现液压管路的保压，保持对工作联100的给定压力，有效避免机械手因重新建立管路压力而产生的动作空隙，从而有效提高机械手在执行动作时的响应速度。相反，当工作联100出现停工且停工时长大于预设的时间阈值时，说明机械手无需继续工作，为了保护液压系统的安全运行，需要执行泄压，电控系统300首先触发延时保压系统400切换工作状态，延时保压系统400的工作状态产生变化后，让动压反馈回路511与油箱600之间连通，使动压反馈回路511的内部油压下降并趋近于零，处于低压状态，液压监控单元512便根据动压反馈回路511的低油压信号操控液压泵200的执行泄压，让液压管路降压卸荷，实现液压系统的泄压以保障液压系统的安全运行。

可选地，如图5所示，液压监控单元512包括负载敏感阀513，液压泵200的输出排量受控于负载敏感阀513。

作为对本实施例的进一步可选具体方案，如图6和图7所示，延时保压系统400包括备压联421，备压联421能通过内部的换向阀切换工位，备压联421的第二压力反馈油口10经由第二压力比较阀8与动压反馈回路511连接，备压联421的回油口11与油箱600连通，电控系统300根据工作联100的停工时长触发备压联421切换工位，通过切换备压联421的工位控制第二压力反馈油口10与回油口11之间的通断，以操控动压反馈回路511的油压。

上述可选方案中，备压联421内的换向阀1具有多个工位，其可以通过电路系统直接受控于电控系统300，即通过电控系统300可以操控备压联421切换工位，操控简易方便，实施时，从液压泵200输出的液压油通过备压联421正常供给工作联100，让工作联100执行机械手的相应动作，在这过程中，当工作联100出现停工且停工时长小于预设的时间阈值时，说明机械手和对应的工作联100仅是出现暂停状态，为了保持对工作联100的给定压力，电控系统300不触发备压联421，让备压联421保持目前的工位，由于备压联421的工位没有发生切换，让动压反馈回路511与油箱600之间保持断开，使动压反馈回路511的内部油压为系统负载，相当于处于高压状态，液压监控单元512便根据动压反馈回路511的高油压信号操控液压泵200的执行保压，液压监控单元512继续控制液压泵200保持输出排量，实现液压管路的保压，保持对工作联100的给定压力，有效避免机械手因重新建立管路压力而产生的动作空隙，从而有效提高机械手在执行动作时的响应速度。相反，当工作联100出现停工且停工时长大于预设的时间阈值时，说明机械手无需继续工作，为了保护液压系统的安全运行，需要执行系统泄压，具体地，电控系统300触发备压联421切换工位，当备压联421的工位产生变化后，可以让动压反馈回路511与油箱600连通，从而使动压反馈回路511的内部油压下降并趋近于零，处于低压状态，负载敏感阀513便根据动压反馈回路511的低油压信号操控液压泵200的执行泄压，让液压管路降压卸荷，实现液压系统的泄压以保障液压系统的安全运行。

作为对本实施例的进一步可选具体方案，结合图6至图10所示，备压联421包括第一工位A和第二工位B，在第一工位A备压联421导通液压泵200与工作联100之间的主油路，并且第二压力反馈油口10与回油口11断开，在第二工位B备压联421截止液压泵200与工作联100之间的主油路并且第二压力反馈油口10与回油口11导通，以使动压反馈回路511连通油箱600。

上述可选方案中，通过操控备压联421在第一工位A与第二工位B之间的切换，一方面可以控制液压泵200与工作联100之间的油路通断，另一方面，可以利用备压联421控制动压反馈回路511与油箱600之间的连通与断开，方便地切换动压反馈回路511的内部压力，在操控上更为紧凑。实施时，从液压泵200输出的液压油通过备压联421的第一工位A正常供给工作联100，让工作联100执行机械手的相应动作，同时，结合图9所示，第一工位A断开动压反馈回路511与油箱600之间的连通，以使动压反馈回路511的油压信号来自负载，相当于处于高压状态，负载敏感阀513检测到动压反馈回路511处于高压时，也同步地控制液压泵200保持高压输出，让液压泵200正常地对工作联100输出液压油。在这过程中，结合图9所示，当工作联100出现停工且停工时长小于预设的时间阈值时，说明机械手和对应的工作联100仅是出现暂停状态，为了保持对工作联100的给定压力，电控系统300不触发备压联421，让备压联421保持处于第一工位A，由于备压联421的仍然处于第一工位A，故动压反馈回路511与油箱600之间保持断开，使动压反馈回路511的内部油压为系统负载，保持高压状态，负载敏感阀513检测到动压反馈回路511处于高压状态，故会继续控制液压泵200保持输出排量，实现液压管路的保压，保持对工作联100的给定压力，有效避免机械手因重新建立管路压力而产生的动作空隙，从而有效提高机械手在执行动作时的响应速度。相反，结合图10所示，当工作联100出现停工且停工时长大于预设的时间阈值时，说明机械手无需继续工作，为了保护液压系统的安全运行，需要执行系统泄压，电控系统300触发备压联421切换至第二工位B，当备压联421的处于第二工位B后，动压反馈回路511与油箱600连通，从而使动压反馈回路511的内部油压下降并趋近于零，处于低压状态，负载敏感阀513便根据动压反馈回路511的低油压信号操控液压泵200的执行泄压，让液压管路降压卸荷，实现液压系统的泄压以保障液压系统的安全运行。

作为对本实施例的进一步可选具体方案，如图11所示，电控系统300包括电控器301和与电控器301电连接的传感器302，传感器302用于监测工作联100的停工状态，延时保压系统400的工作状态切换受控于电控器301，电控器301根据工作联100的停工时长控制延时保压系统400切换工作状态，。利用传感器302能更为方便地监控工作联100的停工时长，并且只要工作联100的停工时长超出预设的时间阈值，便可以及时触发电控器301，利用电控器301快速地操控备压联421进行工位切换，控制更为方便。

作为对本实施例的进一步可选具体方案，结合图12～图13所示，工作联100的数量为若干个，若干个工作联100并联连接并与延时保压系统400串联，电控器302根据若干个工作联100的集体停工时长控制延时保压系统400切换工作状态。而且，与每个工作联100的第一压力反馈油口9相连的第一压力比较阀7、第二压力比较阀8串联。

实际上，机械手各个关节的动作需要多个工作联100分别驱动，机械手在工作过程中，各个工作联会根据控制系统的指令依次进行工作，促使机械手的各个关节依次进行活动，在这期间，必然会有某个关节在某个时刻暂时无须活动，此时相应的工作联100便会出现暂时停工的情况，该工作联内的多路阀也就暂时停止动作，此时如果液压泵200执行泄压，下一个工作联100执行动作时便需要重新建立压力，造成两个指令间出现空隙，导致各个工作联对指令的执行速度变慢，机械手的动作响应速度也就随之变慢，因此，为了避免各个工作联100之间出现在执行动作时的指令空隙，结合图12和图13所示，工作联100并联连接于备压联421，传感器302根据各个工作联100的集体停工时长触发电控器301切换备压联421的工位，也就是说，当单个工作联100出现停工时，电控器301不会触发备压联421切换工位，备压联421仍然处于第一工位A，动压反馈回路511与油箱600之间保持断开，故负载敏感阀513会继续控制液压泵200保持输出排量，实现液压管路的保压，保持对各个工作联100的给定压力，因此下一个工作联100执行动作时液压系统无需再重新建立压力，如此各个工作联100便可以迅速执行动作指令，有效避免两个指令间出现空隙，从而有效提高机械手在执行动作时的响应速度。同样地，当全部工作联100出现停工，并且停工时长小于预设的时间阈值时，说明机械手和对应的工作联100仅是出现暂停状态，电控器301同样不会触发备压联421切换工位，备压联421仍然处于第一工位A，动压反馈回路511与油箱600之间保持断开，故负载敏感阀513会继续控制液压泵200保持输出排量，实现液压管路的保压，保持对各个工作联100的给定压力。但是，当全部工作联100出现集体停工并且停工时长大于预设的时间阈值时，说明机械手无需继续工作，为了保护液压系统的安全运行，需要执行泄压，电控器301触发备压联421切换至第二工位B，让动压反馈回路511与油箱600连通，从而使动压反馈回路511的内部油压下降并趋近于零，处于低压状态，负载敏感阀513便根据动压反馈回路511的低油压信号操控液压泵200的执行泄压，让液压管路降压卸荷，实现液压系统的泄压以保障液压系统的安全运行。

基于本实施例，本实施例还提供一种高响应工程设备机械手驱动液压系统的控制方法，结合图6至图11所示：

当工作联100工作时，延迟保压系统400处于第一工位A，以使动压反馈回路511保持高压状态，控压系统500根据动压反馈回路511的高油压信号控制液压(200保持输出排量；

当工作联100均停工且停工时长少于预设时间时，电控系统300控制延迟保压系统400保持处于第一工位A；

因此可以基于对工作联100的停工时长进行判断，判断机械手是否完全结束工作，若工作联100的停工时长少于预设时间(在本实施例中，预设的时间阈值为3秒)，即可以说明机械手和对应的工作联100仅是出现暂停状态，为了保持对工作联100的给定压力，传感器302不会触发电控器301，备压联421保持处于第一工位A，动压反馈回路511与油箱600之间保持断开，故负载敏感阀513会继续控制液压泵200保持输出排量，实现液压管路的保压，保持对工作联100的给定压力，有效避免机械手因重新建立管路压力而产生的动作空隙，从而有效提高机械手在执行动作时的响应速度；

当工作联100均停工且停工时长大于或等于预设时间时，电控系统300控制延迟保压系统400切换到第二工位B，以使动压反馈回路511因与油箱600导通而切换为低压状态，控压系统500根据动压反馈回路511的低油压信号控制液压泵200进行泄压，让液压管路降压卸荷，实现液压系统的泄压以保障液压系统的安全运行。

结合图12～图13所示，工作联100的数量为多个并且当非全部的工作联100产生停工时(例如单个工作联出现停工时)，传感器302不触发电控器301，备压联421保持处于第一工位A，此时动压反馈回路511与油箱600之间保持断开，故负载敏感阀513会继续控制液压泵200保持输出排量，实现液压管路的保压，保持对各个工作联100的给定压力，因此下一个工作联100执行动作时液压系统无需再重新建立压力，如此各个工作联100便可以迅速执行动作指令，有效避免两个指令间出现空隙，从而有效提高机械手在执行动作时的响应速度。

基于上述，本实施例还提供一种液压机械臂，包括本实施例的一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统。

基于上述，本实施例还提供一种工程机械，包括本实施例的一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统。

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：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分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各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统，包括工作联(100)、控压系统(500)以及对所述工作联(100)供输液压油的液压泵(200)，所述控压系统(500)分别通过第一压力比较阀(7)与工作联(100)的第一压力反馈油口(9)连接，其特征在于，还包括能监测所述工作联(100)停止工作的电控系统(300)以及受控于所述电控系统(300)的延迟保压系统(400)，所述延迟保压系统(400)串联在液压泵(200)与工作联(100)之间，所述控压系统(500)通过第二压力比较阀(8)与延迟保压系统(400)的第二压力反馈油口(10)连接，所述液压泵(200)的输出排量受控于所述控压系统(500)，当所述电控系统(300)侦测到所有所述工作联(100)均停止工作时所述延迟保压系统(400)延时保压，在该延时保压时间所述控压系统(500)继续控制所述液压泵(200)保持输出排量。

2.根据权利要求1所述的高响应工程设备机械臂驱动液压系统，其特征在于，所述控压系统(500)包括动压反馈回路(511)以及接通在所述动压反馈回路(511)一端的液压监控单元(512)，所述动压反馈回路(511)的另一端连接所述第二压力比较阀(8)，所述延时保压系统(400)通过切换工作状态控制所述动压反馈回路(511)与油箱之间的通断，以操控所述动压反馈回路(511)的油压，所述液压监控单元(512)根据所述动压反馈回路(511)的油压信号操控所述液压泵(200)的输出排量。

3.根据权利要求2所述的高响应工程设备机械臂驱动液压系统，其特征在于，所述液压监控单元(512)包括负载敏感阀(513)，所述液压泵(200)的输出排量受控于所述负载敏感阀(513)。

4.根据权利要求2所述的高响应工程设备机械手驱动液压系统，其特征在于，所述延时保压系统(400)包括备压联(421)，所述备压联(421)的第二压力反馈油口(10)经由第二压力比较阀(8)与所述动压反馈回路(511)连接，所述备压联(421)的回油口(11)与油箱连通，所述电控系统(300)根据所述工作联(100)的停工时长触发所述备压联(421)切换工位，通过切换所述备压联(421)的工位控制所述第二压力反馈油口(10)与回油口(11)之间的通断，以操控所述动压反馈回路(511)的油压。

5.根据权利要求4所述的高响应工程设备机械臂驱动液压系统，其特征在于，所述备压联(421)(421)包括第一工位(A)和第二工位(B)，在所述第一工位(A)所述备压联(421)导通所述液压泵(200)与所述工作联(100)之间的主油路并且所述第二压力反馈油口(10)与回油口(11)断开，在所述第二工位(B)所述备压联(421)截止所述液压泵(200)与所述工作联(100)之间的主油路并且所述第二压力反馈油口(10)与回油口(11)导通，以使动压反馈回路(511)连通油箱(600)。

6.根据权利要求2所述的高响应工程设备机械臂驱动液压系统，其特征在于，所述电控系统(300)包括电控器(301)和与所述电控器(300)电连接的传感器(302)，所述传感器(302)用于监测所述工作联(100)的停工状态，所述延时保压系统(400)的工作状态切换受控于所述电控器(301)，所述电控器(301)根据所述工作联(100)的停工时长控制所述延时保压系统(400)切换工作状态。

7.根据权利要求6所述的高响应工程设备机械臂驱动液压系统，其特征在于，所述工作联(100)的数量为若干个，若干个所述工作联(100)并联连接并与所述延时保压系统(400)串联，所述电控器(302)根据若干个所述工作联(100)的集体停工时长控制所述延时保压系统(400)切换工作状态。

8.一种液压机械臂，其特征在于，包括权利要求1～7任一项所述的一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统。

9.一种工程机械，其特征在于，包括权利要求1～7任一项所述的一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统或者包括如权利要求8所述的液压机械臂。

10.一种基于权利要求1至7所述的一种高响应工程设备机械臂驱动液压系统的控制方法，其特征在于，

当工作联(100)工作时，延迟保压系统(400)处于第一工位(A)，以使动压反馈回路(511)保持高压状态，控压系统(500)根据动压反馈回路(511)的高油压信号控制液压泵(200)保持输出排量；

当工作联(100)均停工且停工时长少于预设时间时，电控系统(300)控制延迟保压系统(400)保持处于第一工位(A)。

11.根据权利要求10所述的一种高响应工程设备机械手驱动液压系统的控制方法，其特征在于，当工作联(100)均停工且停工时长大于或等于预设时间时，电控系统(300)控制延迟保压系统(400)切换到第二工位(B)，以使动压反馈回路(511)与油箱(600)导通而切换为低压状态，控压系统(500)根据动压反馈回路(511)的低油压信号控制液压泵(200)进行泄压。

12.根据权利要求10所述的一种高响应工程设备机械手驱动液压系统的控制方法，其特征在于，工作联(100)的数量为多个，当非全部的工作联(100)产生停工时，延迟保压系统(400)保持处于第一工位(A)。

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