CN113944665A - 一种洗扫车扫盘的接地压力控制系统、控制方法及扫盘 - Google Patents

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CN113944665A CN202111175111.2A CN202111175111A CN113944665A CN 113944665 A CN113944665 A CN 113944665A CN 202111175111 A CN202111175111 A CN 202111175111A CN 113944665 A CN113944665 A CN 113944665A
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陈超
王显洲
唐晓云
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Abstract

本发明公开了一种洗扫车扫盘的接地压力控制系统，包括底盘气源、手阀、气路三连件、电磁阀底座、调速阀、外摆气缸、梭阀、调压阀、诱导止回阀和升降气缸，所述电磁阀底座上安装有三个电磁阀：YA1、YA2、YA3，压缩气从底盘气源引出，所述底盘气源连接手阀，所述手阀连接气路三连件，所述气路三连件并联三个电磁阀YA1、YA2、YA3，所述电磁阀YA1依次串联调速阀和外摆气缸，所述电磁阀YA2串联诱导止回阀和升降气缸，所述电磁阀YA3并联调压阀和梭阀，所述梭阀串联诱导止回阀和升降气缸，洗扫车工作时可以视路面垃圾量情况随时调整，不用停机维修，提高工作效率、延长扫盘的使用寿命。

Description

一种洗扫车扫盘的接地压力控制系统、控制方法及扫盘
技术领域
本发明属于洗扫车扫盘及控制技术领域，具体涉及一种洗扫车扫盘的接地压力控制系统、控制方法及扫盘。
背景技术
目前，具有扫盘的清扫车在工作过程中，扫刷会不断被磨损消耗，刷毛长度越用越短，扫盘接地压力逐渐变小，导致清扫效果越来越差，为保证清扫效果，需要及时调整扫盘离地高度。现有清扫车一般通过手动调节外摆链条的长度来控制接地压力在合适的范围，这种控制方式需要停止清扫作业进行专门的维修调整，操作费事且影响作业时间。公告号CN107100122A公开一种接地压力控制方法，使用压力传感器监控刷毛长度采集实时数据，通过控制系统分析计算进行自动调节，这种控制方法结构复杂，成本高，需要使用精密的元件，实用性不高。
发明内容
为了克服现有技术领域存在的上述技术问题，本发明的目的在于，提供一种洗扫车扫盘的接地压力控制系统、控制方法及扫盘, 洗扫车工作时可以视路面垃圾量情况随时调整，不用停机维修，提高工作效率、延长扫盘的使用寿命。
本发明提供的洗扫车扫盘的接地压力控制系统，包括底盘气源、手阀、气路三连件、电磁阀底座、调速阀、外摆气缸、梭阀、调压阀、诱导止回阀和升降气缸，所述电磁阀底座上安装有三个电磁阀：YA1、YA2、YA3，压缩气从底盘气源引出，所述底盘气源连接手阀，所述手阀连接气路三连件，所述气路三连件并联三个电磁阀YA1、YA2、YA3，所述电磁阀YA1依次串联调速阀和外摆气缸，所述电磁阀YA2串联诱导止回阀和升降气缸，所述电磁阀YA3并联调压阀和梭阀，所述梭阀串联诱导止回阀和升降气缸。
所述梭阀有两个进气口P1和P2，一个工作口A，所述进气口P1连接电磁阀YA3，所述进气口P2连接调压阀，所述工作口A连接诱导止回阀，所述进气口P1、进气口P2都与工作口A相通，但是进气口P1和进气口P2彼此不相通，当进气压力P1＞P2时，进气口P1和工作口A相通；当进气压力P1＜P2时，进气口P2和工作口A相通；当进气压力P1=P2时，按压力接入的先后顺序确定。
所述诱导止回阀有进气口P、工作口A、控制口Z，所述进气口P与梭阀连接，所述工作口A与升降气缸连接，所述控制口Z与电磁阀YA2连接，当控制口Z无压力时，进气口P和工作口A单向相通，压缩气可以从进气口P流向工作口A，但是不能从工作口A流向进气口P；当控制口Z有压力时，进气口P和工作口A双向相通。
所述电磁阀YA1、电磁阀YA2、电磁阀YA3为五口二位电磁阀，五口二位电磁阀共有两种工作状态，通电则转换状态；五个接口中P口为进气口，R口和S口为排气口，A口和B口为工作口。
所述电磁阀YA1、电磁阀YA3为五口二位电磁阀，电磁阀YA2用三口二位电磁阀。
所述调压阀包括进气口P口和出气口A口，调压阀的P口与电磁阀YA3的B口相通，调压阀的A口与梭阀的进气口P2相通。
洗扫车扫盘的接地压力控制系统的控制方法，一、当扫盘停止工作时，电磁阀YA1、YA2、YA3的状态为：P口和A口相通，S口和B口相通，R口截止，此时电磁阀的A口有压缩气，电磁阀YA1的压缩气从A口经调速阀进入外摆气缸的有杆腔，使气缸活塞杆收回，无杆腔的气体经S口排出，外摆气缸带动外摆旋转机构向内旋转，使扫盘收回；电磁阀YA3的压缩气从A口进入梭阀的进气口P1，梭阀的进气口P2与电磁阀YA3的S口相通，此时P1＞P2，故进气口P1口和工作口A口相通，因此压缩气通过梭阀的工作口A进入诱导止回阀的进气口P，此时诱导止回阀的控制口Z与电磁阀YA2的S口相通，处于无压力状态，故诱导止回阀的进气口P和工作口A单向相通，压缩气从进气口P流向工作口A，进入升降气缸的无杆腔，使气缸活塞杆伸出，有杆腔的气体直接排出，升降气缸带动高度调节机构向上旋转，使扫盘上升；
二、当扫盘开始工作时，控制器控制电磁阀换向，电磁阀YA1、YA2、YA3的状态为：P口和B口相通，R口和A口相通，S口截止，此时电磁阀的B口有压缩气；电磁阀YA1的压缩气从B口经调速阀进入外摆气缸的无杆腔，使气缸活塞杆伸出，有杆腔的气体经R口排出，外摆气缸带动外摆旋转机构向外旋转，使扫盘外摆；诱导止回阀的控制口Z与电磁阀YA2的B口相通，处于有压力状态，故诱导止回阀的进气口P和工作口A双向相通，升降气缸无杆腔内的压缩气从诱导止回阀的进气口P流向梭阀的工作口A，经上表述，此时梭阀的工作口A和进气口P1是相通的，故压缩气通过梭阀的进气口P1流向电磁阀YA3的A口，经电磁阀YA3的R口排出，实现了功能的解锁；同时电磁阀YA3的压缩气从B口进入调压阀的P口，经过调压阀减压作用，调整后的压缩气从调压阀的A口进入梭阀的进气口P2，此时梭阀的进气口P1和升降气缸相通，故梭阀的进气口P1压力与升降气缸无杆腔内的压力相等；由于调压阀的减压作用，当升降气缸刚开始排气时，梭阀的进口压力P1＞P2，故梭阀的进气口P1和工作口A保持相通，升降气缸内的压缩气持续排出，压缩气的压力不断变小，梭阀的进气口P1压力也不断变小，当压力变化至满足P1＜P2时，梭阀的进气口P2和工作口A相通，升降气缸停止排气，同时梭阀的进气口P2压缩气进入升降气缸的无杆腔内，使升降气缸无杆腔内的气体压力和梭阀进气口P2的压力相等，即等于调压阀调定后的压力，由于升降气缸无杆腔内压力的降低，导致气缸输出力不能支撑扫盘重量，则扫盘在重力的作用下开始下降，刷毛接触到地面，使扫盘处于工作状态，升降气缸无杆腔内压力的大小直接决定扫盘的接地程度。
洗扫车扫盘，固定在洗扫车的副车架上，包括高度调节机构、角度调节机构、连接支架、前后固定在副车架上的扫盘支架和气缸连接板，所述扫盘支架远离副车架的一端通过销轴连接外摆旋转机构，所述高度调节机构一端连接在外摆旋转机构的上部，另一端连接在连接支架的上部，所述角度调节机构一端连接在外摆旋转机构的下部，另一端连接在连接支架的下部，所述外摆旋转机构的下部与角度调节机构并列连接有升降气缸，所述升降气缸的活塞杆连接在高度调节机构靠近连接支架的一端，所述连接支架与马达固定支架连接，所述马达固定支架上固定马达，所述马达连接扫盘组件，所述气缸连接板连接外摆气缸，所述外摆气缸的活塞杆连接外摆旋转机构。
本发明提供的一种洗扫车扫盘的接地压力控制系统、控制方法及扫盘，其有益效果在于，成本低、结构简单、操作方便，在清扫车工作时可以视路面垃圾量情况随时调整，不用停机维修，提高工作效率、延长扫盘刷毛的使用寿命。
附图说明
图1是洗扫车扫盘的接地压力控制系统控制原理图；
图2是扫盘结构示意图
图3是实施例2洗扫车扫盘的接地压力控制系统控制原理图；
图中标注：
1.底盘气源；2.手阀；3.气路三联件；4.电磁阀底座；5.电磁阀；6.调速阀；7.外摆气缸；8.诱导止回阀；9.升降气缸；10.调压阀；11.梭阀；
21.气缸连接板 ；22.扫盘支架 ；23.外摆气缸 ；24.外摆旋转机构；25.高度调节机构；26.升降气缸；27.角度调节机构；28.连接支架；29.马达固定支架；210.马达；211.扫盘组件；212. 副车架。
具体实施方式
下面参照附图，结合实施例，对本发明提供的一种洗扫车扫盘的接地压力控制系统、控制方法及扫盘进行详细的说明。
实施例
参照图1，本实施例的洗扫车扫盘的接地压力控制系统，包括底盘气源1、手阀2、气路三连件3、电磁阀底座4、调速阀6、外摆气缸7、梭阀11、调压阀10、诱导止回阀8和升降气缸9，所述电磁阀底座4上安装有电磁阀5，所述电磁阀设有三个：YA1、YA2、YA3，压缩气从底盘气源1引出，所述底盘气源1连接手阀2，所述手阀2连接气路三连件3，所述气路三连件3并联三个电磁阀YA1、YA2、YA3，所述电磁阀YA1依次串联调速阀6和外摆气缸7，所述电磁阀YA2串联诱导止回阀8和升降气缸9，所述电磁阀YA3并联调压阀10和梭阀11，所述梭阀11串联诱导止回阀8和升降气缸9。
压缩气从底盘气源1引出，经过手阀2、气路三连件3，进入电磁阀底座4，电磁阀底座4上安装有三个五口二位电磁阀，分别标记为YA1、YA2、YA3；电磁阀YA1、YA2、YA3分别控制盘刷外摆、盘刷锁紧、盘刷升降；电磁阀YA2的A口使用螺堵封堵，调速阀6调节外摆气缸7和升降气缸9的运动速度。
所述梭阀11有两个进气口P1和P2，一个工作口A，所述进气口P1连接电磁阀YA3，所述进气口P2连接调压阀，所述工作口A连接诱导止回阀，所述进气口P1、进气口P2都与工作口A相通，但是进气口P1和进气口P2彼此不相通，当进气压力P1＞P2时，进气口P1和工作口A相通；当进气压力P1＜P2时，进气口P2和工作口A相通；当进气压力P1=P2时，按压力接入的先后顺序确定。
所述诱导止回阀8有进气口P、工作口A、控制口Z，所述进气口P与梭阀连接，所述工作口A与升降气缸连接，所述控制口Z与电磁阀YA2连接，当控制口Z无压力时，进气口P和工作口A单向相通，压缩气可以从进气口P流向工作口A，但是不能从工作口A流向进气口P；当控制口Z有压力时，进气口P和工作口A双向相通。
所述电磁阀YA1、电磁阀YA2、电磁阀YA3为五口二位电磁阀，五口二位电磁阀共有两种工作状态，通电则转换状态；五个接口中P口为进气口，R口和S口为排气口，A口和B口为工作口。
洗扫车扫盘的接地压力控制系统的控制方法，一、当扫盘停止工作时，电磁阀YA1、YA2、YA3的状态为：P口和A口相通，S口和B口相通，R口截止，此时电磁阀的A口有压缩气，电磁阀YA1的压缩气从A口经调速阀进入外摆气缸的有杆腔，使气缸活塞杆收回，无杆腔的气体经S口排出，外摆气缸带动外摆旋转机构向内旋转，使扫盘收回；电磁阀YA3的压缩气从A口进入梭阀的进气口P1，梭阀的进气口P2与电磁阀YA3的S口相通，此时P1＞P2，故进气口P1口和工作口A口相通，因此压缩气通过梭阀的工作口A进入诱导止回阀的进气口P，此时诱导止回阀的控制口Z与电磁阀YA2的S口相通，处于无压力状态，故诱导止回阀的进气口P和工作口A单向相通，压缩气从进气口P流向工作口A，进入升降气缸的无杆腔，使气缸活塞杆伸出，有杆腔的气体直接排出，升降气缸带动高度调节机构向上旋转，使扫盘上升；
由于诱导止回阀8的P口和A口单向相通，此时A口的气体不能流向P口，升降气缸9无杆腔内的压缩气被锁在气缸内，避免了因管路漏气导致的扫盘下降，实现了锁紧功能。
二、当扫盘开始工作时，控制器控制电磁阀换向，电磁阀YA1、YA2、YA3的状态为：P口和B口相通，R口和A口相通，S口截止，此时电磁阀的B口有压缩气；电磁阀YA1的压缩气从B口经调速阀进入外摆气缸的无杆腔，使气缸活塞杆伸出，有杆腔的气体经R口排出，外摆气缸带动外摆旋转机构向外旋转，使扫盘外摆；诱导止回阀的控制口Z与电磁阀YA2的B口相通，处于有压力状态，故诱导止回阀的进气口P和工作口A双向相通，升降气缸无杆腔内的压缩气从诱导止回阀的进气口P流向梭阀的工作口A，经上表述，此时梭阀的工作口A和进气口P1是相通的，故压缩气通过梭阀的进气口P1流向电磁阀YA3的A口，经电磁阀YA3的R口排出，实现了功能的解锁；同时电磁阀YA3的压缩气从B口进入调压阀的P口，经过调压阀减压作用，调整后的压缩气从调压阀的A口进入梭阀的进气口P2，此时梭阀的进气口P1和升降气缸相通，故梭阀的进气口P1压力与升降气缸无杆腔内的压力相等；由于调压阀的减压作用，当升降气缸刚开始排气时，梭阀的进口压力P1＞P2，故梭阀的进气口P1和工作口A保持相通，升降气缸内的压缩气持续排出，压缩气的压力不断变小，梭阀的进气口P1压力也不断变小，当压力变化至满足P1＜P2时，梭阀的进气口P2和工作口A相通，升降气缸停止排气，同时梭阀的进气口P2压缩气进入升降气缸的无杆腔内，使升降气缸无杆腔内的气体压力和梭阀进气口P2的压力相等，即等于调压阀调定后的压力，由于升降气缸无杆腔内压力的降低，导致气缸输出力不能支撑扫盘重量，则扫盘在重力的作用下开始下降，刷毛接触到地面，使扫盘处于工作状态，升降气缸无杆腔内压力的大小直接决定扫盘的接地程度。
综上表述，可通过调整调压阀10的调定压力控制扫盘的接地程度，从而控制接地压力的大小，调定压力减小，则接地压力变大；调定压力加大，则接地压力变小。
参照图2，洗扫车扫盘，固定在洗扫车的副车架212上，包括高度调节机构25、角度调节机构27、连接支架28、前后固定在副车架212上的扫盘支架22和气缸连接板21，所述扫盘支架22远离副车架212的一端通过销轴连接外摆旋转机构24，可以内外旋转，所述高度调节机构27一端连接在外摆旋转机构24的上部，另一端连接在连接支架28的上部，所述角度调节机构27一端连接在外摆旋转机构24的下部，另一端连接在连接支架28的下部，所述外摆旋转机构24的下部与角度调节机构25并列连接有升降气缸26，所述升降气缸26的活塞杆连接在高度调节机构25靠近连接支架28的一端，升降气缸26的活塞杆伸出则扫盘上升，活塞杆收回则扫盘下降，所述连接支架28与马达固定支架29连接，所述马达固定支架29上固定马达210，所述马达210连接扫盘组件211，马达210驱动扫盘组件211旋转，所述气缸连接板21连接外摆气缸23，所述外摆气缸23的活塞杆连接外摆旋转机构24，外摆气缸23的活塞杆伸出则扫盘外摆，活塞杆收回则扫盘收回。
高度调节机构和角度调节机构的两端分别与外摆旋转机构和连接支架相连，组成平行四边形结构，可以实现上下旋转。
为方便表述，本实施例对各元件进行先后描述，实际应用时，各元件动作同时进行。
实施例2
参照图3，本实施例所述电磁阀YA1、电磁阀YA3为五口二位电磁阀，电磁阀YA2用三口二位电磁阀，其它技术方案与实施例1相同。

Claims (7)

1.一种洗扫车扫盘的接地压力控制系统，其特征在于：包括底盘气源、手阀、气路三连件、电磁阀底座、调速阀、外摆气缸、梭阀、调压阀、诱导止回阀和升降气缸，所述电磁阀底座上安装有三个电磁阀：YA1、YA2、YA3，压缩气从底盘气源引出，所述底盘气源连接手阀，所述手阀连接气路三连件，所述气路三连件并联三个电磁阀YA1、YA2、YA3，所述电磁阀YA1依次串联调速阀和外摆气缸，所述电磁阀YA2串联诱导止回阀和升降气缸，所述电磁阀YA3并联调压阀和梭阀，所述梭阀串联诱导止回阀和升降气缸。
2.根据权利要求1所述的洗扫车扫盘的接地压力控制系统，其特征在于：所述梭阀有两个进气口P1和P2，一个工作口A，所述进气口P1连接电磁阀YA3，所述进气口P2连接调压阀，所述工作口A连接诱导止回阀，所述进气口P1、进气口P2都与工作口A相通，但是进气口P1和进气口P2彼此不相通，当进气压力P1＞P2时，进气口P1和工作口A相通；当进气压力P1＜P2时，进气口P2和工作口A相通；当进气压力P1=P2时，按压力接入的先后顺序确定。
3.根据权利要求1所述的洗扫车扫盘的接地压力控制系统，其特征在于：所述诱导止回阀有进气口P、工作口A、控制口Z，所述进气口P与梭阀连接，所述工作口A与升降气缸连接，所述控制口Z与电磁阀YA2连接，当控制口Z无压力时，进气口P和工作口A单向相通，压缩气可以从进气口P流向工作口A，但是不能从工作口A流向进气口P；当控制口Z有压力时，进气口P和工作口A双向相通。
4.根据权利要求1所述的洗扫车扫盘的接地压力控制系统，其特征在于：所述电磁阀YA1、电磁阀YA2、电磁阀YA3为五口二位电磁阀，五口二位电磁阀五个接口中P口为进气口，R口和S口为排气口，A口和B口为工作口。
5.根据权利要求1所述的洗扫车扫盘的接地压力控制系统，其特征在于：所述电磁阀YA1、电磁阀YA3为五口二位电磁阀，电磁阀YA2用三口二位电磁阀。
6.一种如权利要求1-5任一项所述的洗扫车扫盘的接地压力控制系统的控制方法，其特征在于：一、当扫盘停止工作时，电磁阀YA1、YA2、YA3的状态为：P口和A口相通，S口和B口相通，R口截止，此时电磁阀的A口有压缩气，电磁阀YA1的压缩气从A口经调速阀进入外摆气缸的有杆腔，使气缸活塞杆收回，无杆腔的气体经S口排出，外摆气缸带动外摆旋转机构向内旋转，使扫盘收回；电磁阀YA3的压缩气从A口进入梭阀的进气口P1，梭阀的进气口P2与电磁阀YA3的S口相通，此时P1＞P2，故进气口P1口和工作口A口相通，因此压缩气通过梭阀的工作口A进入诱导止回阀的进气口P，此时诱导止回阀的控制口Z与电磁阀YA2的S口相通，处于无压力状态，故诱导止回阀的进气口P和工作口A单向相通，压缩气从进气口P流向工作口A，进入升降气缸的无杆腔，使气缸活塞杆伸出，有杆腔的气体直接排出，升降气缸带动高度调节机构向上旋转，使扫盘上升；
二、当扫盘开始工作时，控制器控制电磁阀换向，电磁阀YA1、YA2、YA3的状态为：P口和B口相通，R口和A口相通，S口截止，此时电磁阀的B口有压缩气；电磁阀YA1的压缩气从B口经调速阀进入外摆气缸的无杆腔，使气缸活塞杆伸出，有杆腔的气体经R口排出，外摆气缸带动外摆旋转机构向外旋转，使扫盘外摆；诱导止回阀的控制口Z与电磁阀YA2的B口相通，处于有压力状态，故诱导止回阀的进气口P和工作口A双向相通，升降气缸无杆腔内的压缩气从诱导止回阀的进气口P流向梭阀的工作口A，经上表述，此时梭阀的工作口A和进气口P1是相通的，故压缩气通过梭阀的进气口P1流向电磁阀YA3的A口，经电磁阀YA3的R口排出，实现了功能的解锁；同时电磁阀YA3的压缩气从B口进入调压阀的P口，经过调压阀减压作用，调整后的压缩气从调压阀的A口进入梭阀的进气口P2，此时梭阀的进气口P1和升降气缸相通，故梭阀的进气口P1压力与升降气缸无杆腔内的压力相等；由于调压阀的减压作用，当升降气缸刚开始排气时，梭阀的进口压力P1＞P2，故梭阀的进气口P1和工作口A保持相通，升降气缸内的压缩气持续排出，压缩气的压力不断变小，梭阀的进气口P1压力也不断变小，当压力变化至满足P1＜P2时，梭阀的进气口P2和工作口A相通，升降气缸停止排气，同时梭阀的进气口P2压缩气进入升降气缸的无杆腔内，使升降气缸无杆腔内的气体压力和梭阀进气口P2的压力相等，即等于调压阀调定后的压力，由于升降气缸无杆腔内压力的降低，导致气缸输出力不能支撑扫盘重量，则扫盘在重力的作用下开始下降，刷毛接触到地面，使扫盘处于工作状态，升降气缸无杆腔内压力的大小直接决定扫盘的接地程度。
7.一种洗扫车扫盘，固定在洗扫车的副车架上，其特征在于：包括高度调节机构、角度调节机构、连接支架、前后固定在副车架上的扫盘支架和气缸连接板，所述扫盘支架远离副车架的一端通过销轴连接外摆旋转机构，所述高度调节机构一端连接在外摆旋转机构的上部，另一端连接在连接支架的上部，所述角度调节机构一端连接在外摆旋转机构的下部，另一端连接在连接支架的下部，所述外摆旋转机构的下部与角度调节机构并列连接有升降气缸，所述升降气缸的活塞杆连接在高度调节机构靠近连接支架的一端，所述连接支架与马达固定支架连接，所述马达固定支架上固定马达，所述马达连接扫盘组件，所述气缸连接板连接外摆气缸，所述外摆气缸的活塞杆连接外摆旋转机构。
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