CN204198273U - 一种工程机械动作行程控制设备、系统及工程机械 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工程机械动作行程控制设备、系统及工程机械，该设备包括：用于切断动作的装置，在工程机械的当前动作行程达到预先设定的动作行程阈值的情况下，通过用于切断动作的装置来控制工程机械停止所述动作；其中，用于切断动作的装置包括第一电磁阀和第二电磁阀；第一电磁阀用于控制工程机械停止使得当前动作行程继续变小的动作，第二电磁阀用于控制工程机械停止使得当前动作行程继续变大的动作。本实用新型通过采用两个电磁阀作为用于切断动作的装置，来自动控制工程机械停止相应动作，可以保证起重机在狭小工况内安全作业，大大降低了操作人员的劳动强度，通过两个电磁阀分别限制工程机械的两个方向的动作，使得控制更加准确。

Description

一种工程机械动作行程控制设备、系统及工程机械

技术领域

本实用新型涉及工程机械动作控制领域，具体地，涉及一种工程机械动作行程控制设备、系统及工程机械。

背景技术

随着工程机械作业的多样化及其工况的复杂化，在狭小空间内作业已经成为工程机械不可避免的常见工况，例如，室内作业、城市高楼之间狭小空间的作业等。

因工程机械在狭小空间内作业时，作业工况复杂，作业危险性增加，所以在狭小空间内作业，对起重机操作人员的要求非常高，这也就造成操作人员的劳动强度增加。现有工程机械在狭小空间中作业时，需要通过人工判断及人工操作来减慢或停止相应的动作，以避免造成危险。

图1是现有技术提供的起重机臂架回转控制原理图，如图1所示，实现回转动作的过程如下：操作人员扳动液控手柄1，液控回转阀2的P端与A端或B端连通，油泵3输出的压力油通过液控回转阀2进入回转马达4，并同时打开梭阀5和回转制动缸6，驱动回转马达4转动，从而实现起重机臂架的回转动作。

结合图1，现有技术存在以下缺点：当出现危险情况时，例如，在室内作业离墙很近时，只能通过人工操作减小液控手柄1的开口来减慢或停止起重机臂架的回转动作，因而这样对操作人员的判断力及操作熟练程度均有较高的要求。如果判断有误，会造成起重机倾翻、房屋损坏等不可估量的损失。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种工程机械动作行程控制设备、系统及工程机械，用于解决自动控制工程机械动作的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种工程机械动作行程控制设备，包括：用于切断动作的装置，在所述工程机械的当前动作行程达到预先设定的动作行程阈值的情况下，通过该用于切断动作的装置来控制所述工程机械停止所述动作；其中，所述用于切断动作的装置包括第一电磁阀和第二电磁阀；所述第一电磁阀用于控制所述工程机械停止使得当前动作行程继续变小的动作，所述第二电磁阀用于控制所述工程机械停止使得当前动作行程继续变大的动作。

优选地，所述第一电磁阀连接在用于控制工程机械动作的液控阀的第一输入端与向该第一输入端输出相应动作信号的液控手柄的第一输出端之间；以及所述第二电磁阀连接在用于控制工程机械动作的液控阀的第二输入端与向该第二输入端输出相应动作信号的液控手柄的第二输出端之间。

优选地，所述动作包含以下中的至少一者：卷扬、变幅、伸缩、行走以及回转。

优选地，该设备还包括：慢档阀，用于在所述当前动作行程在预先设定的缓冲阈值与所述预先设定的动作行程阈值之间的情况下，降低所述工程机械的动作速度。

优选地，在所述动作为回转的情况下，在当前回转角度达到预先设定的回转角度阈值范围的下限的情况下，所述第一电磁阀控制所述工程机械停止使得当前回转角度继续变小的动作；以及在当前回转角度达到预先设定的回转角度阈值范围的上限的情况下，所述第二电磁阀控制所述工程机械停止使得当前回转角度继续变大的动作。

优选地，该设备还包括：慢档阀，在所述动作为回转的情况下，用于在所述当前回转角度在预先设定的缓冲阈值与所述预先设定的回转角度阈值之间的情况下，降低所述工程机械的回转速度。

优选地，所述第一电磁阀连接在用于控制工程机械回转的液控回转阀的第一输入端与向该第一输入端输出相应回转信号的液控手柄的第一输出端之间；以及所述第二电磁阀连接在用于控制工程机械回转的液控回转阀的第二输入端与向该第二输入端输出相应回转信号的液控手柄的第二输出端之间。

相应地，本实用新型还提供了一种工程机械动作行程控制系统，该系统包括：以上所述的工程机械动作行程控制设备；以及检测装置，用于检测所述当前动作行程。

相应地，本实用新型还提供了一种工程机械，包括以上所述的工程机械动作行程控制系统。

通过上述技术方案，本实用新型通过采用两个电磁阀作为用于切断动作的装置，来自动控制工程机械停止相应动作，可以保证起重机在狭小工况内安全作业，大大降低了操作人员的劳动强度，通过两个电磁阀分别限制工程机械的两个方向的动作，使得控制更加准确。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是现有技术提供的起重机臂架回转控制原理图；

图2是本实用新型具体实施方式提供的工程机械动作行程控制设备的框图；

图3是本实用新型提供的起重机回转控制原理结构图；

图4是本实用新型提供的采用了慢档阀的起重机回转控制原理结构图；以及

图5是本实用新型提供的工程机械动作行程控制系统的框图。

附图标记说明

1 液控手柄             2 液控回转阀

3 油泵                 4 回转马达

5 梭阀                 6 回转制动缸

10 工程机械动作行程控制设备

101 用于切断动作的装置 1011 第一电磁阀

1012 第二电磁阀        102 慢档阀

20 检测装置

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

图2是本实用新型具体实施方式提供的工程机械动作行程控制设备10的框图，如图2所示，该设备10还包括用于切断动作的装置101，在工程机械的当前动作行程达到预先设定的动作行程阈值的情况下，通过该用于切断动作的装置101来控制工程机械停止动作。该用于切断动作的装置101包括第一电磁阀1011和第二电磁阀1012。该第一电磁阀1011可以用于控制工程机械停止使得当前动作行程继续变小的动作，该第二电磁阀1012可以用于控制工程机械停止使得当前动作行程继续变大的动作。

其中，第一电磁阀1011连接在用于控制工程机械动作的液控阀的第一输入端与向该第一输入端输出相应动作信号的液控手柄的第一输出端之间，第二电磁阀1012连接在用于控制工程机械动作的液控阀的第二输入端与向该第二输入端输出相应动作信号的液控手柄的第二输出端之间。

具体来说，工程机械在狭小空间内作业时，如果动作行程过大会造成危险，所以需要对其动作行程进行控制，以避免危险，本实用新型通过判断当前动作行程是否达到预先设定的动作行程阈值来控制第一电磁阀1011和第二电磁阀1012的操作，在达到的情况下，控制工程机械停止相应的动作。

以上所述的工程机械的动作包括以下中的至少一者：卷扬、变幅、伸缩、行走以及回转。

以上述动作为回转为例，假设预先设定的工程机械的回转角度阈值范围为20度至50度，在当前回转角度达到20度(即预先设定的回转角度阈值范围的下限)的情况下，第一电磁阀1011控制工程机械停止使得当前回转角度继续变小的动作，也就是说，第一电磁阀1011可以控制该工程机械的回转动作停止或者可以控制该工程机械的回转角度变大。而在当前回转角度达到50度(即预先设定的回转角度阈值范围的上限)的情况下，第二电磁阀1012控制工程机械停止使得当前回转角度继续变大的动作，也就是说，第二电磁阀1012可以控制该工程机械的回转动作停止或者可以控制该工程机械的回转角度变小。

图3是本实用新型提供的起重机回转控制原理结构图，图3中示出的是停止起重机向左回转的图示。第一电磁阀1011和第二电磁阀1012可以分别控制起重机回转动作的向左回转和向右回转，举例来说，在起重机向左回转达到回转阈值的情况下，第一电磁阀1011得电工作以停止起重机向左回转。

通过图3可以看出，第一电磁阀1011连接在用于控制工程机械(图3中所示为起重机)回转的液控回转阀2的第一输入端与向该第一输入端输出相应回转信号的液控手柄1的第一输出端之间，第二电磁阀1012连接在用于控制工程机械回转的液控回转阀2的第二输入端与向该第二输入端输出相应回转信号的液控手柄1的第二输出端之间。以图3中的起重机回转为例，假设第一输入端接收到的为向左回转信号，第二输入端接收到的为向右回转信号，第一电磁阀1011可以连接在液控回转阀2的接收向左回转信号的输入端a与输出该向左回转信号的液控手柄1的输出端L3之间，第二电磁阀1022可以连接在液控回转阀2的接收向右回转信号的输入端b与输出该向右回转信号的液控手柄1的输出端L1之间。

通过图3可以看出，在进行向左回转动作的情况下，液控手柄1的进油口P端与输出口L3连通，输出口L3输出的控制压力进入液控回转阀2的输入端a，此时液控回转阀2的主阀杆移至左位，从而油泵3输出的压力油通过液控回转阀2的进油口P端进入回转马达4，液控回转阀2的输出端A口的压力油经梭阀5进入回转制动器(未示出)以打开回转制动缸6，从而向左回转动作实现。在当前回转行程达到预先设定的回转行程阈值的情况下，第一电磁阀1011得电，以使得液控回转阀2的主阀杆复位至中位，从而停止向左回转动作。停止向右回转动作的原理与停止向左回转动作类似，不予赘述。

其中，第一电磁阀1011和第二电磁阀1012例如可以通过两位三通电磁阀、两位两通电磁阀等来实现，本实用新型不限于此。

此外，在当前动作行程在预先设定的缓冲阈值与预先设定的动作行程阈值之间的情况下，可以降低工程机械的动作速度以进一步防止出现危险。也就是说，还可以预先设定缓冲阈值，该缓冲阈值设定为接近动作行程阈值的值，例如，以回转为例，在回转角度阈值为20度至50度的情况下，回转角度缓冲阈值可以设定为25度及45度，具体来说，在回转角度处于20度至25度之间及45度至50度之间的情况下，降低回转的速度。

此外，如图2所示，本实用新型提供的工程机械动作行程控制设备10还可以包括慢档阀102，用于在当前动作行程在预先设定的缓冲阈值与预先设定的动作行程阈值之间的情况下，通过该慢档阀102来降低工程机械的动作速度。具体结构图如图4所示，图4是本实用新型提供的采用了慢档阀102的起重机回转控制原理结构图。在所述动作为回转的情况下，慢档阀102用于在当前回转角度在预先设定的缓冲阈值与预先设定的回转角度阈值之间的情况下，降低工程机械的回转速度。慢档阀102可以避免动作突然停止所带来的冲击，当然，本领域技术人员应当理解，所有可以为停止带来缓冲操作的设备均可以被使用。慢档阀102可以与操作人员的液控手柄连接，可以在第一电磁阀1011和第二电磁阀1012得电工作之前，设置使慢档阀102工作的角度范围。慢档阀102可以是任意可以降低进入液控手柄控制压力的装置。

图5是本实用新型提供的工程机械动作行程控制系统的框图，如图5所示，该系统包括以上所述的工程机械动作行程控制设备10和检测装置20。该检测装置20用于检测当前动作行程。以该动作为回转为例，该检测装置20可以为一角度传感器并设置在回转臂架上，当然，也可以与工程机械的动作控制装置集成在一起通过读取控制装置输出的回转角度得到。

相应地，本实用新型还提供了一种工程机械，包括以上所述的工程机械动作行程控制系统。

需要说明的是，本实用新型提供的工程机械动作行程控制方法的具体细节及益处与本实用新型提供的工程机械动作行程控制设备类似，于此不予赘述。

以上本实用新型提供的方案适用于液控操纵的所有工程机械。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (9)

1.一种工程机械动作行程控制设备，其特征在于，包括：

用于切断动作的装置，在所述工程机械的当前动作行程达到预先设定的动作行程阈值的情况下，通过该用于切断动作的装置来控制所述工程机械停止所述动作；

其中，所述用于切断动作的装置包括第一电磁阀和第二电磁阀；

所述第一电磁阀用于控制所述工程机械停止使得当前动作行程继续变小的动作，所述第二电磁阀用于控制所述工程机械停止使得当前动作行程继续变大的动作。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，

所述第一电磁阀连接在用于控制工程机械动作的液控阀的第一输入端与向该第一输入端输出相应动作信号的液控手柄的第一输出端之间；以及

所述第二电磁阀连接在用于控制工程机械动作的液控阀的第二输入端与向该第二输入端输出相应动作信号的液控手柄的第二输出端之间。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述动作包含以下中的至少一者：卷扬、变幅、伸缩、行走以及回转。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，该设备还包括：

慢档阀，用于在所述当前动作行程在预先设定的缓冲阈值与所述预先设定的动作行程阈值之间的情况下，降低所述工程机械的动作速度。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，在所述动作为回转的情况下，

在当前回转角度达到预先设定的回转角度阈值范围的下限的情况下，所述第一电磁阀控制所述工程机械停止使得当前回转角度继续变小的动作；以及

在当前回转角度达到预先设定的回转角度阈值范围的上限的情况下，所述第二电磁阀控制所述工程机械停止使得当前回转角度继续变大的动作。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，该设备还包括：

慢档阀，在所述动作为回转的情况下，用于在所述当前回转角度在预先设定的缓冲阈值与所述预先设定的回转角度阈值之间的情况下，降低所述工程机械的回转速度。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，

所述第一电磁阀连接在用于控制工程机械回转的液控回转阀的第一输入端与向该第一输入端输出相应回转信号的液控手柄的第一输出端之间；以及

所述第二电磁阀连接在用于控制工程机械回转的液控回转阀的第二输入端与向该第二输入端输出相应回转信号的液控手柄的第二输出端之间。

8.一种工程机械动作行程控制系统，其特征在于，该系统包括：

权利要求1至7中任一项权利要求所述的设备；以及

检测装置，用于检测所述当前动作行程。

9.一种工程机械，其特征在于，包括权利要求8所述的工程机械动作行程控制系统。