CN115676634B - 一种工程机械用液压控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及流体工作系统技术领域，尤其涉及一种工程机械用液压控制系统，包括：第一液压模块，其设置在第一起重臂和起重平台之间，用以连接第一起重臂以及起重平台，并为第一起重臂提供动力；第二液压模块，用以为第二起重臂提供动力；第一触发模块，用以控制第一液压模块进行第一预设动作；第二触发模块，用以控制第二液压模块进行第二预设动作；支撑模块，用以将第一起重臂与起重平台的相对姿态固定；中控模块，用以控制起重机的工作；利用上述模块，对损坏的起重机的倾倒方向进行引导，在有效提升了起重器损坏时的可控性的同时，降低了起重设备外的损失，从而有效提升了液压控制系统的安全性。

Description

一种工程机械用液压控制系统

技术领域

本发明涉及流体工作系统技术领域，尤其涉及一种工程机械用液压控制系统。

背景技术

液压系统在工程领域中常应用于起重设备内，在工程中，因其时间限制，起重设备在应用时常超负荷运转，进而给起重设备带来了极大的安全隐患；为消除因操作不规范带来的起重设备液压系统损坏进而产生的安全问题，一种能够有效消除起重设备坠落的液压控制系统是十分必要的。

中国专利公开号：CN114876914A公开了一种泄漏警示型液压控制系统，利用设置多个自感应式管接头的方式，通过压力传感条和多重形变压力囊的配合，能够有效对液压转接内管的形变进行感应，使得泄漏警示系统能够根据感应数据发出警示信号，提高液压控制系统本体的自检性，提高检修效果，进而有效对泄漏进行提前干预，在降低液压油损耗的同时，提高液压控制系统使用过程中的安全性；中国专利申请公开号：CN115059651A公开了一种多机构液压控制系统和工程机械，利用设置若干第一机构和若干第二机构，实现在任意情况下两个机构复合动作时工作油路始终相对独立，避免同一主泵的供油分流。

由此可见，上述技术方案存在以下问题：无法有效消除因液压装置损坏导致的起重设备倾倒。

发明内容

为此，本发明提供一种工程机械用液压控制系统，用以克服现有技术中无法有效消除因液压装置损坏导致的起重设备倾倒，从而导致液压控制系统安全性降低的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种工程机械用液压控制系统，包括：

第一液压模块，其设置在第一起重臂和起重平台之间并与第一起重臂以及起重平台分别相连，用以为第一起重臂的起重动作提供动力；

第二液压模块，其设置在所述第一起重臂和第二起重臂之间并与第一起重臂以及第二起重臂分别相连，用以为第二起重臂的起重动作提供动力；

第一触发模块，其设置在所述第一液压模块上，用以检测起重作业的缆绳连接状态以及检测所述第一起重臂受到因第二起重臂抬升产生反向弯矩的力，并在第一预设状态控制第一液压模块进行第一预设动作并控制第二触发模块以及支撑模块均启动；

所述第二触发模块，其设置在所述第二液压模块上，且与所述第一触发模块相连，用以检测所述第二起重臂与所述第一起重臂连接点的力矩，并在第二预设状态控制第二液压模块进行第二预设动作；

支撑模块，其设置在所述起重平台上，并与所述第一触发模块以及所述第一起重臂相连，用以限定所述第一起重臂与起重平台的相对姿态；

中控模块，其与所述第一液压模块、所述第二液压模块、所述第一触发模块以及所述第二触发模块相连，用以根据所述第二触发模块的检测结果确定是否达到所述第二预设状态，以及根据预设起重高度控制所述第一起重臂以及所述第二起重臂以设定的运动角速度依次进行动作以达到所述预设起重高度；

其中，所述第一预设状态为起重机进行起重作业时缆绳断裂的对应状态，所述第二预设状态为所述起重机在所述缆绳断裂并且起重臂倾倒的对应的状态，所述第一预设动作为液压模块执行锁死的动作，所述第二预设动作为液压模块执行过载的动作，所述相对姿态为所述第一起重臂与所述起重平台的相对位置；

其中，所述第一起重臂、所述第二起重臂以及所述起重平台组成起重机的机械结构，所述第二起重臂与所述第一起重臂的第一端相连并绕第一端转动，所述第一起重臂的第二端与所述起重平台相连并绕起重平台的设定点转动。

进一步地，所述支撑模块设置有一限位臂，所述限位臂设置有一设定长度，并且限位臂的一端与所述起重平台相连，另一端与所述第一起重臂相连，所述支撑模块用以在第一工作条件下控制锁紧机构打开使限位臂与第一起重臂以及起重平台滑动连接，以使第一起重臂的执行相应起重动作，并在第二工作条件下控制锁紧机构闭合使限位臂与第一起重臂以及起重平台固定连接，以使第一起重臂与起重平台的相对姿态固定；

其中，所述第一工作条件为所述支撑模块关闭，所述第二工作条件为所述支撑模块启动；

所述第二触发模块设置在所述第二液压模块上，并包含一个独立动力源，所述动力源用以为所述第二液压模块提供动力以使第二液压模块超载运行。

进一步地，对于第i台所述起重机，其对应的第一触发模块中设有第i台起重机最大起重重量Gi对应的触发灵敏度Aki，当第一触发模块受到AFi的力时，所述第一触发模块判定所述起重机达到所述第一预设状态，并控制所述第一液压模块执行所述第一预设动作，其中，i=1，2，3，…，n，n＞2且n为整数，AFi=Aki×Gi。

进一步地，所述中控模块根据起重平台稳定度Wij调整所述触发灵敏度Aki的值，对于所述第i台起重机对应的第一触发模块的第j次起重作业，其起重平台稳定度为Wij，设定Wij=k×Gi，其中，j=1，2，3，…，m，m＞2且m为整数，k为地面材质与起重平台的结合系数，

若Wij处于第一预设稳定度区间，所述中控模块将Aki调整至第一预设灵敏度值；

若Wij处于第二预设稳定度区间，所述中控模块将Aki调整至预设标准灵敏度值；

若Wij处于第三预设稳定度区间，所述中控模块将Aki调整至第二预设灵敏度值；

并且，所述第一预设稳定度区间、所述第二预设稳定度区间以及所述第三预设稳定度区间互相不包含。

进一步地，所述中控模块中设置有所述触发灵敏度Aki与所述起重平台稳定度Wij的线性对应关系F（Wij），其中，Aki=F（Wij），所述第一预设稳定度区间满足F（wij）＜1，所述第二预设稳定度区间满足F（wij）＞1。

进一步地，所述第一触发模块中设有与所述第二触发模块相连的联动装置，用以在所述第一预设状态控制所述第二触发模块启动以使第二触发模块对所述第二起重臂进行检测，所述中控模块根据第二起重臂与所述第一起重臂连接点的力矩BFi确定第i台起重机是否达到所述第二预设状态，所述中控模块中设有第一预设力矩BFα以及第二预设力矩BFβ，其中，BFα＞0＞BFβ，设定力矩值以第二起重臂端部指向重物的方向为正值，

若BFi≥BFα，所述中控模块判定所述第i台起重机达到所述第二预设状态，并将所述第二液压模块的过载保护解除，并控制所述第二触发模块以第一预设方式进行运转；

若BFα＞BFi＞BFβ，所述中控模块判定所述第i台起重机未达到所述第二预设状态，并控制所述第二触发模块以第二预设方式进行运转；

若BFβ≥BFi，所述中控模块判定所述第二液压模块损坏，并控制所述锁紧机构闭合以使所述相对姿态固定；

其中，所述第一预设方式为所述第二触发模块启动动力源使所述第二液压模块超载，所述第二预设方式为所述第二触发模块不启动动力源并与所述第二液压模块共同运动。

进一步地，所述第一预设方式的动作包括所述第二液压模块的安全锁打开，并且所述第二起重臂随所述力矩BFi的方向转动，直至其落入预设目标方向。

进一步地，对于所述第j次起重作业，所述中控模块设有对应的预设起重高度，中控模块根据预设起重高度计算所述第一起重臂与水平面的夹角角度AAj和第二起重臂与第一起重臂的夹角角度BAj，中控模块在第一作业条件控制第一液压模块带动第一起重臂以预设角速度aj进行抬升，当所述第一起重臂的抬升角度达到第一预设角度AAα时，中控模块控制第二液压模块带动第二起重臂以预设角速度aj进行抬升，直至第一起重臂与水平面的角度达到AAj，第二起重臂与第一起重臂的对应夹角达到BAj；

所述第一作业条件为完成对所述夹角角度AAj和所述夹角角度BAj的计算。

进一步地，所述中控模块在第二作业条件控制所述第一触发模块对所述第一起重臂受到因第二起重臂抬升产生反向弯矩的力进行监控，对于第二起重臂开始抬升的第k时刻，其对应的力为F_k，设定其与第k-1时刻对应的受力的相对差值为ΔF_k，其中，k=1，2，3，…，q，q＞2且q为整数，ΔF_k=∣F_k-F_k-1∣，中控模块设有预设误差值F_ζ，

若ΔF_k≤F_ζ，所述中控模块判定所述第二液压模块运转正常，并控制所述第二液压模块将所述第二起重臂抬升到所述预设起重高度；

若F_ζ＜ΔF_k，所述中控模块判定所述第二液压模块运转异常，并控制所述支撑模块将所述第一起重臂固定在所述起重平台上，以避免所述第二起重臂损坏；

所述第二作业条件为所述第一起重臂的抬升角度达到第一预设角度AAα，并且第二液压模块带动第二起重臂抬升。

进一步地，所述第一触发模块设置有信号传递单元，用以在所述第一预设状态控制所述信号传递单元向所述中控模块传递第一信号；

中控模块在接收到所述第一信号后进行起重机损坏告警，并控制所述第一液压模块以预设方式运转，使所述第一起重臂与所述起重平台水平面的夹角垂直；

所述第一信号为起重机损坏告警信号。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，利用设置第一液压模块、第二液压模块、第一触发模块、第二触发模块、支撑模块以及中控模块的方式，对损坏的起重机的倾倒方向进行引导，在有效提升了起重器损坏时的可控性的同时，降低了起重设备外的损失，从而有效提升了液压控制系统的安全性。

进一步地，利用将支撑模块在触发第一预设状态时将第一起重臂固定在起重平台上的方式，在有效降低了起重机倾倒风险的同时，进一步提升了液压控制系统的安全性。

进一步地，利用设置第一触发模块的触发灵敏度的方式，对起重机达到第一预设状态的灵敏度进行调整，在有效降低了因灵敏度导致常规起重作业无法完成的同时，进一步提升了液压控制系统的安全性。

进一步地，通过对地面材质以及起重机起重平台材质进行综合分析调整灵敏度，同时，根据分析稳定度区间将灵敏度调整至对应固定值，在有效提升了系统鲁棒性的同时，进一步提升了液压控制系统的安全性。

进一步地，通过对第一预设稳定度区间以及第二预设稳定度区间的分类，对起重作业的稳定性进行分类，在有效提升了对起重作业安全性明晰度的同时，进一步提升了液压控制系统的安全性。

进一步地，利用对第二起重臂在与第一起重臂连接处产生的力矩进行判定，从而对起重机的稳定状态进行判断，并根据稳定状态调整各部件的动作，在有效提升了起重机稳定性的同时，进一步提升了液压控制系统的安全性。

进一步地，在起重机发生倾倒趋势时，利用第二触发模块将第二液压模块超载使其阻止倾倒趋势或将第二起重臂与第一起重臂的连接件破坏，同时，控制第二起重臂的下落方向，在有效消除了因起重机倾倒产生的风险的同时，降低了起重机周边的损失，从而进一步提升了液压控制系统的安全性。

进一步地，通过第一液压模块以及第二液压模块控制顺次启动的方式，将第一起重臂和第二起重臂顺次抬升，在有效提升了起重机整体抬升效率的同时，有效降低了因起重臂抬升产生的起重平台不稳定问题，从而进一步提升了液压控制系统的安全性。

进一步地，通过对第二起重臂因抬升产生的反向作用力进行监控的方式，在有效提升了起重机整体稳定性的同时，进一步提升了液压控制系统的安全性。

进一步地，通过在触发第一预设状态时，将第一起重臂转动到垂直状态的方式，将第二起重臂的损坏位置进行限制，在有效降低了起重机周边危险性的同时，进一步提升了液压控制系统的安全性。

附图说明

图1为本发明工程机械用液压控制系统的连接示意图；

图2为本发明实施例起重机的结构示意图；

图3为本发明实施例工程机械用液压控制系统的工作流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1所示，其为本发明工程机械用液压控制系统的连接示意图，其用于二节臂起重机，包括：

第一液压模块，其设置在第一起重臂和起重平台之间并与第一起重臂以及起重平台分别相连，用以为第一起重臂的起重动作提供动力；

第二液压模块，其设置在第一起重臂和第二起重臂之间并与第一起重臂以及第二起重臂分别相连，用以为第二起重臂的起重动作提供动力；

第一触发模块，其设置在第一液压模块上，用以检测起重作业的缆绳连接状态以及检测第一起重臂受到因第二起重臂抬升产生反向弯矩的力，并在第一预设状态控制第一液压模块进行第一预设动作并控制第二触发模块以及支撑模块启动；

第二触发模块，其设置在第二液压模块上，且与第一触发模块相连，用以检测第二起重臂与第一起重臂连接点的力矩，并在第二预设状态控制第二液压模块进行第二预设动作；

支撑模块，其设置在起重平台上，并与第一触发模块以及第一起重臂相连，用以限定第一起重臂与起重平台的相对姿态；

中控模块，其与第一液压模块、第二液压模块、第一触发模块以及第二触发模块相连，用以根据第二触发模块的检测结果确定是否达到第二预设状态，以及根据预设起重高度控制第一起重臂以及第二起重臂以设定的运动角速度依次进行动作以达到预设起重高度；

其中，第一预设状态为起重机进行起重作业时缆绳断裂的对应状态，第二预设状态为起重机在缆绳断裂并且起重臂倾倒的对应的状态，第一预设动作为液压模块执行锁死的动作，第二预设动作为液压模块执行过载的动作，相对姿态为第一起重臂与起重平台的相对位置；

请参阅图2所示，其为本发明实施例起重机的结构示意图。

其中，第一起重臂、第二起重臂以及起重平台组成起重机的机械结构，第二起重臂与第一起重臂的第一端相连并绕第一端转动，第一起重臂的第二端与起重平台相连并绕起重平台的设定点转动。

利用设置第一液压模块、第二液压模块、第一触发模块、第二触发模块、支撑模块以及中控模块的方式，对损坏的起重机的倾倒方向进行引导，在有效提升了起重器损坏时的可控性的同时，降低了起重设备外的损失，从而有效提升了液压控制系统的安全性。

具体而言，支撑模块设置有一限位臂，限位臂设置有一设定长度，并且限位臂的一端与起重平台相连，另一端与第一起重臂相连，支撑模块用以在第一工作条件下控制锁紧机构打开使限位臂与第一起重臂以及起重平台滑动连接，以使第一起重臂的执行相应起重动作，并在第二工作条件下控制锁紧机构闭合使限位臂与第一起重臂以及起重平台固定连接，以使第一起重臂与起重平台的相对姿态固定；

其中，第一工作条件为支撑模块关闭，第二工作条件为支撑模块启动；

第二触发模块设置在第二液压模块上，并包含一个独立动力源，动力源用以为第二液压模块提供动力以使第二液压模块超载运行。

利用将支撑模块在触发第一预设状态时将第一起重臂固定在起重平台上的方式，在有效降低了起重机倾倒风险的同时，进一步提升了液压控制系统的安全性。

具体而言，对于第i台起重机，其对应的第一触发模块中设有第i台起重机最大起重重量Gi对应的触发灵敏度Aki，当第一触发模块受到AFi的力时，第一触发模块判定起重机达到第一预设状态，并控制第一液压模块执行第一预设动作，其中，i=1，2，3，…，n，n＞2且n为整数，AFi=Aki×Gi。

利用设置第一触发模块的触发灵敏度的方式，对起重机达到第一预设状态的灵敏度进行调整，在有效降低了因灵敏度导致常规起重作业无法完成的同时，进一步提升了液压控制系统的安全性。

具体而言，中控模块根据起重平台稳定度Wij调整触发灵敏度Aki的值，对于第i台起重机对应的第一触发模块的第j次起重作业，其起重平台稳定度为Wij，设定Wij=k×Gi，其中，j=1，2，3，…，m，m＞2且m为整数，k为地面材质与起重平台的结合系数，

若Wij处于第一预设稳定度区间，中控模块将Aki调整至第一预设灵敏度值；

若Wij处于第二预设稳定度区间，中控模块将Aki调整至预设标准灵敏度值；

若Wij处于第三预设稳定度区间，中控模块将Aki调整至第二预设灵敏度值；

并且，所述第一预设稳定度区间、所述第二预设稳定度区间以及所述第三预设稳定度区间互相不包含。

通过对地面材质以及起重机起重平台材质进行综合分析调整灵敏度，同时，根据分析稳定度区间将灵敏度调整至对应固定值，在有效提升了系统鲁棒性的同时，进一步提升了液压控制系统的安全性。

具体而言，中控模块中设置有触发灵敏度Aki与起重平台稳定度Wij的线性对应关系F（Wij），其中，Aki=F（Wij），第一预设稳定度区间满足F（wij）＜1，第二预设稳定度区间满足F（wij）＞1。

通过对第一预设稳定度区间以及第二预设稳定度区间的分类，对起重作业的稳定性进行分类，在有效提升了对起重作业安全性明晰度的同时，进一步提升了液压控制系统的安全性。

具体而言，第一触发模块中设有与第二触发模块相连的联动装置，用以在第一预设状态控制第二触发模块启动以使第二触发模块对第二起重臂进行检测，中控模块根据第二起重臂与第一起重臂连接点的力矩BFi确定第i台起重机是否达到第二预设状态，中控模块中设有第一预设力矩BFα以及第二预设力矩BFβ，其中，BFα＞0＞BFβ，设定力矩值以第二起重臂端部指向重物的方向为正值，

若BFi≥BFα，中控模块判定第i台起重机达到第二预设状态，并将第二液压模块的过载保护解除，并控制第二触发模块以第一预设方式进行运转；

若BFα＞BFi＞BFβ，中控模块判定第i台起重机未达到第二预设状态，并控制第二触发模块以第二预设方式进行运转；

若BFβ≥BFi，中控模块判定第二液压模块损坏，并控制锁紧机构闭合以使相对姿态固定；

其中，第一预设方式为第二触发模块启动动力源使第二液压模块超载，第二预设方式为第二触发模块不启动动力源并与第二液压模块共同运动。

利用对第二起重臂在与第一起重臂连接处产生的力矩进行判定，从而对起重机的稳定状态进行判断，并根据稳定状态调整各部件的动作，在有效提升了起重机稳定性的同时，进一步提升了液压控制系统的安全性。

具体而言，第一预设方式的动作包括第二液压模块的安全锁打开，并且第二起重臂随力矩BFi的方向转动，直至其落入预设目标方向。

在起重机发生倾倒趋势时，利用第二触发模块将第二液压模块超载使其阻止倾倒趋势或将第二起重臂与第一起重臂的连接件破坏，同时，控制第二起重臂的下落方向，在有效消除了因起重机倾倒产生的风险的同时，降低了起重机周边的损失，从而进一步提升了液压控制系统的安全性。

具体而言，对于第j次起重作业，中控模块设有对应的预设起重高度，中控模块根据预设起重高度计算第一起重臂与水平面的夹角角度AAj和第二起重臂与第一起重臂的夹角角度BAj，中控模块在第一作业条件控制第一液压模块带动第一起重臂以预设角速度aj进行抬升，当第一起重臂的抬升角度达到第一预设角度AAα时，中控模块控制第二液压模块带动第二起重臂以预设角速度aj进行抬升，直至第一起重臂与水平面的角度达到AAj，第二起重臂与第一起重臂的对应夹角达到BAj；

第一作业条件为完成对夹角角度AAj和夹角角度BAj的计算。

通过第一液压模块以及第二液压模块控制顺次启动的方式，将第一起重臂和第二起重臂顺次抬升，在有效提升了起重机整体抬升效率的同时，有效降低了因起重臂抬升产生的起重平台不稳定问题，从而进一步提升了液压控制系统的安全性。

具体而言，中控模块在第二作业条件控制第一触发模块对第一起重臂受到因第二起重臂抬升产生反向弯矩的力进行监控，对于第二起重臂开始抬升的第k时刻，其对应的力为F_k，设定其与第k-1时刻对应的受力的相对差值为ΔF_k，其中，k=1，2，3，…，q，q＞2且q为整数，ΔF_k=∣F_k-F_k-1∣，中控模块设有预设误差值F_ζ，

若ΔF_k≤F_ζ，中控模块判定第二液压模块运转正常，并控制第二液压模块将第二起重臂抬升到预设起重高度；

若F_ζ＜ΔF_k，中控模块判定第二液压模块运转异常，并控制支撑模块将第一起重臂固定在起重平台上，以避免第二起重臂损坏；

第二作业条件为第一起重臂的抬升角度达到第一预设角度AAα，并且第二液压模块带动第二起重臂抬升。

通过对第二起重臂因抬升产生的反向作用力进行监控的方式，在有效提升了起重机整体稳定性的同时，进一步提升了液压控制系统的安全性。

具体而言，第一触发模块设置有信号传递单元，用以在第一预设状态控制信号传递单元向中控模块传递第一信号；

中控模块在接收到第一信号后进行起重机损坏告警，并控制第一液压模块以预设方式运转，使第一起重臂与起重平台水平面的夹角垂直；

第一信号为起重机损坏告警信号。

通过在触发第一预设状态时，将第一起重臂转动到垂直状态的方式，将第二起重臂的损坏位置进行限制，在有效降低了起重机周边危险性的同时，进一步提升了液压控制系统的安全性。

在利用上述技术方案对二节臂起重机发生缆绳断裂状况时的液压控制方式步骤如下：

请参阅图3所示，其为本发明实施例工程机械用液压控制系统的工作流程图。

步骤S1，缆绳撕裂时，起重机因缆绳回弹重物产生垂直于地面向上的冲量，导致晃动，此时，产生第一预设状态，并触发第一触发模块；

步骤S2，当第一触发模块触发时，支撑模块锁死，并固定第一起重臂，同时，中控模块将第二液压模块的安全锁解除；

步骤S3，缆绳完全断裂时，起重机因缆绳内力产生反向冲量，同时，缆绳带动第二起重臂反向运动，起重机整体后仰；

步骤S4，当起重机后仰时，第二触发模块对第二液压模块提供超载动力，同时，第二液压模块超载运行。

以第一起重臂长L1，第二起重臂长L2，起重重力为G为例：

当缆绳断裂时，产生从地面指向上方G×（L1+L2）的弯矩，此时，第二触发模块对第二液压模块提供动力源，使第二液压模块超载，从而形成以第二起重臂端部为中心，与G×（L1+L2）相反的弯矩，此时，第二液压模块会产生两类变化：

若第二液压模块正常运转，第二起重臂向与G×L2弯矩反向运行，此时，起重平台向与弯矩G×（L1+L2）反向运行以在力臂不变的情况下抵消G，使起重平台受缆绳断裂影响减小，从而防止起重机倾倒；

若第二液压模块爆缸，第二起重臂受G×（L1+L2）弯矩的影响，以第二起重臂与第一起重臂连接点为中心转动，并自然垂落在起重平台上，从而减少起重机的力臂至L1，进而使起重机不再倾倒。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种工程机械用液压控制系统，其特征在于，包括：

第一液压模块，其设置在第一起重臂和起重平台之间并与第一起重臂以及起重平台分别相连，用以为第一起重臂的起重动作提供动力；

第二液压模块，其设置在所述第一起重臂和第二起重臂之间并与第一起重臂以及第二起重臂分别相连，用以为第二起重臂的起重动作提供动力；

第一触发模块，其设置在所述第一液压模块上，用以检测起重作业的缆绳连接状态以及检测所述第一起重臂受到因第二起重臂抬升产生反向弯矩的力，并在第一预设状态控制所述第一液压模块进行第一预设动作并控制第二触发模块以及支撑模块均启动；

所述第二触发模块，其设置在所述第二液压模块上，且与所述第一触发模块相连，用以检测所述第二起重臂与所述第一起重臂连接点的力矩，并在第二预设状态控制第二液压模块进行第二预设动作；

支撑模块，其设置在所述起重平台上，并与所述第一触发模块以及所述第一起重臂相连，用以限定所述第一起重臂与起重平台的相对姿态；

中控模块，其分别与所述第一液压模块、所述第二液压模块、所述第一触发模块以及所述第二触发模块相连，用以根据所述第二触发模块的检测结果确定是否达到所述第二预设状态，以及根据预设起重高度控制所述第一起重臂以及所述第二起重臂以设定的运动角速度依次进行动作以达到所述预设起重高度；

其中，所述第一预设状态为起重机进行起重作业时缆绳断裂的对应状态，所述第二预设状态为所述起重机在所述缆绳断裂并且起重臂倾倒的对应的状态，所述第一预设动作为液压模块执行锁死的动作，所述第二预设动作为液压模块执行过载的动作，所述相对姿态为所述第一起重臂与所述起重平台的相对位置；

其中，所述第一起重臂、所述第二起重臂以及所述起重平台组成起重机的机械结构，所述第二起重臂与所述第一起重臂的第一端相连并绕第一端转动，所述第一起重臂的第二端与所述起重平台相连并绕起重平台的设定点转动。

2.根据权利要求1所述的工程机械用液压控制系统，其特征在于，所述支撑模块设置有一限位臂，所述限位臂设置有一设定长度，并且限位臂的一端与所述起重平台相连，另一端与所述第一起重臂相连，所述支撑模块用以在第一工作条件下控制锁紧机构打开使限位臂与第一起重臂以及起重平台滑动连接，以使第一起重臂的执行相应起重动作，并在第二工作条件下控制锁紧机构闭合使限位臂与第一起重臂以及起重平台固定连接，以使第一起重臂与起重平台的相对姿态固定；

其中，所述第一工作条件为所述支撑模块关闭，所述第二工作条件为所述支撑模块启动；

所述第二触发模块设置在所述第二液压模块上，并包含一个独立动力源，所述动力源用以为所述第二液压模块提供动力以使第二液压模块超载运行。

3.根据权利要求2所述的工程机械用液压控制系统，其特征在于，对于第i台所述起重机，其对应的第一触发模块中设有第i台起重机最大起重重量Gi对应的触发灵敏度Aki，当第一触发模块受到AFi的力时，所述第一触发模块判定所述起重机达到所述第一预设状态，并控制所述第一液压模块执行所述第一预设动作，其中，i=1，2，3，…，n，n＞2且n为整数，AFi=Aki×Gi。

4.根据权利要求3所述的工程机械用液压控制系统，其特征在于，所述中控模块根据起重平台稳定度Wij调整所述触发灵敏度Aki的值，对于所述第i台起重机对应的第一触发模块的第j次起重作业，其起重平台稳定度为Wij，设定Wij=k×Gi，其中，j=1，2，3，…，m，m＞2且m为整数，k为地面材质与起重平台的结合系数，

若Wij处于第一预设稳定度区间，所述中控模块将Aki调整至第一预设灵敏度值；

若Wij处于第二预设稳定度区间，所述中控模块将Aki调整至预设标准灵敏度值；

若Wij处于第三预设稳定度区间，所述中控模块将Aki调整至第二预设灵敏度值；

并且，所述第一预设稳定度区间、所述第二预设稳定度区间以及所述第三预设稳定度区间互相不包含。

5.根据权利要求4所述的工程机械用液压控制系统，其特征在于，所述中控模块中设置有所述触发灵敏度Aki与所述起重平台稳定度Wij的线性对应关系F（Wij），其中，Aki=F（Wij），所述第一预设稳定度区间满足F（wij）＜1，所述第二预设稳定度区间满足F（wij）＞1。

6.根据权利要求5所述的工程机械用液压控制系统，其特征在于，所述第一触发模块中设有与所述第二触发模块相连的联动装置，用以在所述第一预设状态控制所述第二触发模块启动以使第二触发模块对所述第二起重臂进行检测，所述中控模块根据第二起重臂与所述第一起重臂连接点的力矩BFi确定第i台起重机是否达到所述第二预设状态，所述中控模块中设有第一预设力矩BFα以及第二预设力矩BFβ，其中，BFα＞0＞BFβ，设定力矩值以第二起重臂端部指向重物的方向为正值，

若BFi≥BFα，所述中控模块判定所述第i台起重机达到所述第二预设状态，并将所述第二液压模块的过载保护解除，并控制所述第二触发模块以第一预设方式进行运转；

若BFα＞BFi＞BFβ，所述中控模块判定所述第i台起重机未达到所述第二预设状态，并控制所述第二触发模块以第二预设方式进行运转；

若BFβ≥BFi，所述中控模块判定所述第二液压模块损坏，并控制所述锁紧机构闭合以使所述相对姿态固定；

其中，所述第一预设方式为所述第二触发模块启动动力源使所述第二液压模块超载，所述第二预设方式为所述第二触发模块不启动动力源并与所述第二液压模块共同运动。

7.根据权利要求6所述的工程机械用液压控制系统，其特征在于，所述第一预设方式的动作包括所述第二液压模块的安全锁打开，并且所述第二起重臂随所述力矩BFi的方向转动，直至其落入预设目标方向。

8.根据权利要求7所述的工程机械用液压控制系统，其特征在于，对于所述第j次起重作业，所述中控模块设有对应的预设起重高度，中控模块根据预设起重高度计算所述第一起重臂与水平面的夹角角度AAj和第二起重臂与第一起重臂的夹角角度BAj，中控模块在第一作业条件控制第一液压模块带动第一起重臂以预设角速度aj进行抬升，当所述第一起重臂的抬升角度达到第一预设角度AAα时，中控模块控制第二液压模块带动第二起重臂以预设角速度aj进行抬升，直至第一起重臂与水平面的角度达到AAj，第二起重臂与第一起重臂的对应夹角达到BAj；

所述第一作业条件为完成对所述夹角角度AAj和所述夹角角度BAj的计算。

9.根据权利要求8所述的工程机械用液压控制系统，其特征在于，所述中控模块在第二作业条件控制所述第一触发模块对所述第一起重臂受到因第二起重臂抬升产生反向弯矩的力进行监控，对于第二起重臂开始抬升的第k时刻，其对应的力为F_k，设定其与第k-1时刻对应的受力的相对差值为ΔF_k，其中，k=1，2，3，…，q，q＞2且q为整数，ΔF_k=∣F_k-F_k-1∣，中控模块设有预设误差值F_ζ，

若ΔF_k≤F_ζ，所述中控模块判定所述第二液压模块运转正常，并控制所述第二液压模块将所述第二起重臂抬升到所述预设起重高度；

若F_ζ＜ΔF_k，所述中控模块判定所述第二液压模块运转异常，并控制所述支撑模块将所述第一起重臂固定在所述起重平台上，以避免所述第二起重臂损坏；

所述第二作业条件为所述第一起重臂的抬升角度达到第一预设角度AAα，并且第二液压模块带动第二起重臂抬升。

10.根据权利要求9所述的工程机械用液压控制系统，其特征在于，所述第一触发模块设置有信号传递单元，用以在所述第一预设状态控制所述信号传递单元向所述中控模块传递第一信号；

中控模块在接收到所述第一信号后进行起重机损坏告警，并控制所述第一液压模块以预设方式运转，使所述第一起重臂与所述起重平台水平面的夹角垂直；

所述第一信号为起重机损坏告警信号。

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