CN205711625U - 支腿升降控制系统和工程机械 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种支腿升降控制系统和工程机械，涉及控制技术领域，其中，系统包括：控制电路和设置在工程机械的每个支腿内的长度传感器，所述控制电路分别与每个支腿内的长度传感器电连接；所述长度传感器检测相应支腿的伸长量，所述控制电路根据每个支腿的伸长量控制每个支腿的升降速度。本实用新型实施例通过长度传感器检测支腿的伸长量，根据支腿的伸长量来控制支腿的升降速度，可以使得工程机械整机平稳升降，减小支腿之间、支腿与工程机械本身之间的冲撞。
Description
技术领域
本实用新型涉及控制技术领域，尤其是一种支腿升降控制系统和工程机械。
背景技术
冷再生机是在常温下对包括面层和部分基层在内的旧路面结构层完进行铣刨和破碎、添加再生材料、拌合、摊铺、碾压等作业过程，从而重新形成具有一定承载能力的结构层的工程机械。沥青路面再生与传统的沥青路面维修方式相比，能够节约大量的沥青、砂石等原材料，节省工程投资，同时有利于废料处理和保护环境，具有显著的经济效益和社会效益。
冷再生机设备有四条支腿来控制车身的高度，且在施工过程中需要经常对机身高度进行调整以便于控制施工深度。在设备施工时，需要通过降低四条支腿的高度以使冷再生机铣刨控制部分深入地面以满足路面施工要求；在设备施工转场过程中，需要通过升高四条支腿的高度以使冷再生机铣刨部分脱离地面以便于转场行走，因此冷再生机支腿升降控制系统对于提高施工效率非常重要。冷再生机支腿升降控制系统是冷再生机施工过程中非常重要的环节，在四条支腿升降控制过程中支腿升降速度影响冷再生机施工及转场效率，而且四条支腿的协调升降控制会影响车身的平稳性，并对整机的安全性能至关重要。
实用新型内容
本实用新型实施例的一个目的是：提供一种支腿升降控制系统和工程机械，以实现工程机械的平稳升降。
根据本实用新型的一方面，提供一种支腿升降控制系统，包括控制电路和设置在工程机械的每个支腿内的长度传感器，所述控制电路分别与每个支腿内的长度传感器电连接；
所述长度传感器检测相应支腿的伸长量，所述控制电路根据每个支腿的伸长量控制每个支腿的升降速度。
在一个实施例中，所述控制电路包括计算模块和控制模块；所述计算模块根据每个支腿的伸长量计算支腿的平均伸长量；所述控制模块根据每个支腿的伸长量与支腿的平均伸长量控制每个支腿的升降速度。
在一个实施例中，还包括：设置在每个支腿上的液压系统；
所述控制模块通过控制液压系统来控制相应支腿的升降速度。
在一个实施例中，还包括：设置在每个液压系统的油路上的电磁阀；
所述控制模块通过控制电磁阀的通过电流来控制相应支腿的升降速度。
在一个实施例中，所述电磁阀包括上升电磁阀和下降电磁阀；
所述控制模块通过控制上升电磁阀的通过电流来控制相应支腿的上升速度；
所述控制模块通过控制下降电磁阀的通过电流来控制相应支腿的下降速度。
在一个实施例中，所述长度传感器设置在支腿的油缸内。
在一个实施例中，所述支腿至少包括2个。
在一个实施例中，所述支腿包括4个。
根据本实用新型的另一方面，提供一种工程机械，包括：上述任意一个实施例所述的支腿升降控制系统。
在一个实施例中，所述工程机械包括冷再生机。
本实用新型实施例提供了一种根据支腿的伸长量来控制支腿的升降速度的方案，具体地，通过长度传感器来检测每个支腿的伸长量，然后根据长度传感器检测到的每个支腿的伸长量来控制每个支腿的升降速度，从而可以使得工程机械整机平稳升降，减小支腿之间、支腿与工程 机械本身之间的冲撞。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型支腿升降控制系统一个实施例的结构示意图；
图2是本实用新型支腿升降控制系统另一个实施例的结构示意图；
图3是本实用新型支腿升降控制系统又一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具 有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图1是本实用新型支腿升降控制系统一个实施例的结构示意图。如图1所示，该实施例的支腿升降控制系统可以包括长度传感器101和控制电路102。长度传感器101可以设置在工程机械的每个支腿内。在一个实施例中，长度传感器101可以设置在工程机械的每个支腿的油缸内。在一个实施例中，长度传感器101例如可以是MTS长度传感器。控制电路102分别与每个支腿内的长度传感器101电连接。长度传感器101检测相应支腿的伸长量，控制电路102根据每个支腿的伸长量控制每个支腿的升降速度。
上述工程机械例如可以包括但不限于冷再升机。对于不同的工程机械来说，支腿的数量可能也有所不同，在一个实施例中，支腿至少包括两个。对于冷再生机来说，其包括四个支腿，因此，可以利用四个长度传感器来分别检测四个支腿的伸长量。控制电路可以根据四个支腿的伸长量来控制每个支腿的升降速度。
在实际应用中，长度传感器101可以在检测到每个支腿的伸长量后将其发送给控制电路102，或者控制电路102按照预设周期读取每个长度传感器101检测到的支腿的伸长量。
本实施例提供了一种根据支腿的伸长量来控制支腿的升降速度的方案，具体地，通过长度传感器来检测每个支腿的伸长量，然后根据长度传感器检测到的每个支腿的伸长量来控制每个支腿的升降速度，从而可以使得工程机械整机平稳升降，减小支腿之间、支腿与工程机械本身之间的冲撞。
图2是本实用新型支腿升降控制系统另一个实施例的结构示意图。如图2所示，该实施例中的控制电路102可以包括计算模块112和控制模块122。计算模块112用于根据每个支腿的伸长量计算支腿的平均伸长量；控制模块122用于根据每个支腿的伸长量与支腿的平均伸长量控 制每个支腿的升降速度。例如，控制模块122可以通过比较每个支腿的伸长量与支腿的平均伸长量的差值来控制每个支腿的升降速度，例如，在支腿上升时，如果某个支腿的伸长量小于支腿的平均伸长量，则可以控制该支腿的上升速度增大，从而以相对较快的速度上升，从而保证全部支腿的伸长量尽可能相同；如果某个支腿的伸长量大于支腿的平均伸长量，则可以控制该支腿的上升速度减小，从而以相对较慢的速度上升，从而保证全部支腿的伸长量尽可能相同。
上述计算模块112和控制模块122可以包括各自的电路结构，例如，计算模块可以包括计算电路，以实现计算功能；控制模块可以包括比较电路，以实现每个支腿的伸长量与支腿的平均伸长量的比较，从而控制每个支腿的升降速度。
本实施例中，首先根据每个支腿的伸长量计算支腿的平均伸长量，然后根据每个支腿的伸长量与支腿的平均伸长量可以确定每个支腿的升降速度，按照这种方式来控制每个支腿的升降速度可以使得全部支腿的伸长量尽可能相同，从而确保工程机械平稳升降。
在实际应用中，控制模块122可以根据每个支腿的伸长量与支腿的平均伸长量的差值的不同来确定每个支腿的升降速度，下面进行详细说明。
在第i个支腿的伸长量Li满足|Li-Ls|≤M的情况下，控制模块可以控制第i个支腿以第一速度V1上升或下降。其中，Ls为全部支腿的平均伸长量；1≤i≤N，N为支腿总数。M为预设值，其可以根据控制精度来确定，在一个实施例中，M可以根据支腿的最大伸长量来确定。优选地，M的取值范围可以是0.01Limax≤M≤0.05Limax，Limax为第i个支腿的最大伸长量。在一个实施例中，全部支腿的最大伸长量可以均相同，即对于不同的支腿，Limax为一个常量。
下面介绍在支腿上升时对支腿的上升速度的控制。
在第i个支腿的伸长量Li满足Ls+M<Li≤K1×Limax的情况下，控制模块控制第i个支腿以第二速度V2上升，其中，0.9≤K1<1，Limax为第i个支腿的最大伸长量；在第i个支腿的伸长量Li满足K1× Limax<Li<Limax的情况下，控制模块控制第i个支腿以第三速度V3上升；在第i个支腿的伸长量Li满足0<Li<Ls-M的情况下，控制模块控制第i个支腿以第四速度V4上升；其中，V4>V1>V2>V3。另外，在Li满足Li＝Limax的情况下，控制模块控制第i个支腿停止运动，以减小液压系统对支腿的冲击。
下面介绍在支腿下降时对支腿的下降速度的控制。
在第i个支腿的伸长量Li满足K2×Limax≤Li<Ls-M的情况下，控制模块控制第i个支腿以第五速度V5下降，其中，0<K2≤0.1，Limax为第i个支腿的最大伸长量；在第i个支腿的伸长量Li满足0<Li<K2×Limax的情况下，控制模块控制第i个支腿以第六速度V6下降；在第i个支腿的伸长量Li满足Li>Ls+M的情况下，控制模块控制第i个支腿以第七速度V7下降；其中，V7>V1>V5>V6。另外，在Li满足Li＝0的情况下，控制模块控制第i个支腿停止运动，以减小能量的损耗。
图3是本实用新型支腿升降控制系统又一个实施例的结构示意图。图3中示意性地示出了支腿包括四个支腿的情况，相应地，长度传感器也包括四个，分别为第一长度传感器111、第二长度传感器121、第三长度传感器131和第四长度传感器141，四个传感器可以分别设置在第一支腿油缸14、第二支腿油缸15、第三支腿油缸16和第四支腿油缸17内。该实施例的支腿升降控制系统还包括设置在每个支腿油路上的液压系统(未示出)，控制模块可以通过控制液压系统来控制相应支腿的升降速度。进一步地，在一个实施例中，支腿升降控制系统还包括设置在在液压系统的油路上的电磁阀(第一电磁阀501、第二电磁阀502、第三电磁阀503和第四电磁阀504)。控制模块可以通过控制电磁阀的通过电流以控制相应支腿的升降速度。
作为一个具体实施例，电磁阀可以包括上升电磁阀和下降电磁阀。参见图3，第一电磁阀501包括第一上升电磁阀511和第一下降电磁阀521，第二电磁阀502包括第二上升电磁阀512和第二下降电磁阀522，第三电磁阀503包括第三上升电磁阀513和第三下降电磁阀523，第四电磁阀504包括第四上升电磁阀514和第四下降电磁阀524。该实施例 中，控制模块可以通过控制上升电磁阀的通过电流以控制相应支腿的上升速度；通过控制下降电磁阀的通过电流以控制相应支腿的下降速度。
本实用新型还提供了一种工程机械，包括：上述任意一个实施例所述的支腿升降控制系统。工程机械可以包括但不限于冷再生机。
本实用新型的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (10)
1.一种支腿升降控制系统，其特征在于，包括控制电路和设置在工程机械的每个支腿内的长度传感器，所述控制电路分别与每个支腿内的长度传感器电连接；
所述长度传感器检测相应支腿的伸长量，所述控制电路根据每个支腿的伸长量控制每个支腿的升降速度。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制电路包括计算模块和控制模块；
所述计算模块根据每个支腿的伸长量计算支腿的平均伸长量；所述控制模块根据每个支腿的伸长量与支腿的平均伸长量控制每个支腿的升降速度。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括：设置在每个支腿上的液压系统；
所述控制模块通过控制液压系统来控制相应支腿的升降速度。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括：设置在每个液压系统的油路上的电磁阀；
所述控制模块通过控制电磁阀的通过电流来控制相应支腿的升降速度。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述电磁阀包括上升电磁阀和下降电磁阀；
所述控制模块通过控制上升电磁阀的通过电流来控制相应支腿的上升速度；
所述控制模块通过控制下降电磁阀的通过电流来控制相应支腿的下降速度。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述长度传感器设置在支腿的油缸内。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述支腿至少包括2个。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述支腿包括4个。
9.一种工程机械，其特征在于，包括：权利要求1-8任意一项所述的支腿升降控制系统。
10.根据权利要求9所述的工程机械，其特征在于，所述工程机械包括冷再生机。
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| CN109592567A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-04-09 | 中联重科股份有限公司 | 用于工程机械的控制系统、方法及工程机械 |
| CN112196865A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-01-08 | 三一汽车制造有限公司 | 作业机械支腿的控制方法和作业机械 |
| CN113389120A (zh) * | 2020-03-12 | 2021-09-14 | 卡特彼勒路面机械公司 | 基于距离的致动器速度校准系统 |
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