用于控制施工機械的回轉(zhuǎn)的設(shè)備和方法技術(shù)

公開了一種用于控制施工機械的回轉(zhuǎn)的設(shè)備和方法，所述設(shè)備和方法能夠在使用動臂舉升和回轉(zhuǎn)的組合操作的裝載作業(yè)期間，基于回轉(zhuǎn)角，實現(xiàn)優(yōu)先的動臂舉升功能或優(yōu)先的回轉(zhuǎn)功能。所述用于控制施工機械的回轉(zhuǎn)的方法包括：第一步驟，通過外部輸入裝置選擇優(yōu)先的動臂舉升功能或優(yōu)先的回轉(zhuǎn)功能；第二步驟，通過基于回轉(zhuǎn)操縱桿和動臂操縱桿的操縱而產(chǎn)生的操作信號，確定是否執(zhí)行該組合操作；第三步驟，如果選擇優(yōu)先的動臂舉升功能并且如果是組合操作的情況，則可變地控制用于回轉(zhuǎn)的電動液壓閥的開口度，以相對地限制從液壓泵供應(yīng)到回轉(zhuǎn)電機的流動，以及如果選擇優(yōu)先的回轉(zhuǎn)功能并且如果是組合操作的情況，則可變地控制用于動臂的電動液壓閥的開口度，以相對地限制從液壓泵供應(yīng)到動臂油缸的流動。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及一種用于施工機械的回轉(zhuǎn)控制設(shè)備和方法。更具體地說，本專利技術(shù)涉及這樣的回轉(zhuǎn)控制設(shè)備和方法，其中，在使用挖掘機的動臂舉升和回轉(zhuǎn)的組合操作的裝載作業(yè)期間，可根據(jù)回轉(zhuǎn)角實施動臂舉升優(yōu)先功能或回轉(zhuǎn)優(yōu)先功能。
技術(shù)介紹
一般來說，使用挖掘機的裝載作業(yè)被分成用于挖掘或裝載泥土和沙的挖掘作業(yè)、用于給自卸式卡車裝載挖掘的泥土和沙的傾倒作業(yè)、以及用于返回到作業(yè)地點再次挖掘泥土和沙的返回作業(yè)。執(zhí)行傾倒作業(yè)，使得在完成了用于挖掘土地的挖掘作業(yè)之后，回轉(zhuǎn)操縱桿和動臂操縱桿由用戶同時操縱，以控制上回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)角和動臂舉升高度，使得挖掘的物料可以可回轉(zhuǎn)地運動到傾倒位置。如圖1所示，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于施工機械的回轉(zhuǎn)控制設(shè)備包括:液壓泵I，連接到發(fā)動機；回轉(zhuǎn)電機2和動臂油缸3，并聯(lián)地連接到液壓泵I ;回轉(zhuǎn)控制閥4，安裝在液壓泵I和回轉(zhuǎn)電機2之間的流動路徑中，并被構(gòu)造成移動以控制回轉(zhuǎn)電機2的啟動、停止和方向改變；動臂控制閥5，安裝在液壓泵I和動臂油缸3之間的流動路徑中，并被構(gòu)造成移動以控制動臂油缸3的啟動、停止和方向改變；回轉(zhuǎn)操縱桿6，被構(gòu)造成輸出控制信號，以使回轉(zhuǎn)控制閥4的閥芯移動；動臂操縱桿7，被構(gòu)造成輸出控制信號，以使動臂控制閥5的閥芯移動。如圖1所示，當操作者出于裝載作業(yè)的目的操縱回轉(zhuǎn)操縱桿6和動臂操縱桿7以執(zhí)行動臂舉升和回轉(zhuǎn)的組合操作時，回轉(zhuǎn)控制閥4的閥芯根據(jù)回轉(zhuǎn)操縱桿6的操縱量而移動到圖紙的右邊，動臂控制閥5的閥芯根據(jù)動臂操縱桿7的操縱量而移動到圖紙的左邊。因此，從液壓泵I排放的液壓流體的一部分通過回轉(zhuǎn)控制閥4供應(yīng)到回轉(zhuǎn)電機2，回轉(zhuǎn)控制閥4的閥芯移動以使上回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)(未示出)可轉(zhuǎn)動。從液壓泵I排放的液壓流體的一部分通過動臂控制閥5供應(yīng)到動臂油缸3的大腔，動臂控制閥5的閥芯移動從而可執(zhí)行動臂舉升操作。結(jié)果，可通過執(zhí)行動臂舉升和回轉(zhuǎn)的組合操作將泥土和沙等挖掘和裝載到自卸式卡車上。回轉(zhuǎn)電機2產(chǎn)生由上回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)導(dǎo)致的負載壓力，動臂油缸3產(chǎn)生由傾倒物料的負載導(dǎo)致的負載壓力和由諸如動臂的附著件的操作導(dǎo)致的負載壓力。回轉(zhuǎn)電機2產(chǎn)生比動臂油缸3產(chǎn)生的負載相對高的負載。在這種情況下，根據(jù)液壓系統(tǒng)的液壓特性，從液壓泵I供應(yīng)的液壓流體的流速在具有比回轉(zhuǎn)電機2的負載壓力低的負載壓力的動臂油缸3中增加。當在傾倒作業(yè)期間動臂驅(qū)動速度比上回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)速度高(即，在傾倒作業(yè)期間由操作者要求的條件)時，具有這種動臂舉升優(yōu)先功能的液壓系統(tǒng)可容易地執(zhí)行裝載作業(yè)。換句話說，固定節(jié)流孔4a形成在回轉(zhuǎn)控制閥4的閥芯中，以增加供應(yīng)到動臂油缸3的液壓流體的流速，從而可提高動臂舉升驅(qū)動速度。在這種情況下，如果供應(yīng)到回轉(zhuǎn)電機2的液壓流體的流速由于形成在回轉(zhuǎn)控制閥4中的固定節(jié)流孔4a而相對減小，則會導(dǎo)致下面的問題:出現(xiàn)功率損失，從而導(dǎo)致燃料效率的降低。另外，在只執(zhí)行回轉(zhuǎn)操作而不執(zhí)行動臂舉升和回轉(zhuǎn)的組合操作的情況下，到回轉(zhuǎn)電機2的液壓流體的供應(yīng)受到固定節(jié)流孔4a的限制，從而導(dǎo)致連續(xù)的功率損失。此外，如果在回轉(zhuǎn)角相對大的作業(yè)區(qū)執(zhí)行傾倒作業(yè)，則由于動臂舉升優(yōu)先功能而導(dǎo)致裝載作業(yè)時間進一步增加，從而劣化作業(yè)能力。同時，即使在回轉(zhuǎn)角相對小的作業(yè)區(qū)，挖掘泥土和沙以執(zhí)行裝載作業(yè)，然后上回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動以定位在裝載位置，而將挖掘的物料傾倒到自卸式卡車上的情況下，動臂也可能不會充分地舉升到裝載高度。在執(zhí)行裝載作業(yè)的情況下，由于回轉(zhuǎn)角小，所以在傾倒和返回操作期間提高作業(yè)能力，可減少作業(yè)時間，因此，可實施用于無尾型挖掘機的傾倒操作，從而提高燃料效率。
技術(shù)實現(xiàn)思路
因此，提出本專利技術(shù)以解決在現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的上述問題，本專利技術(shù)的目的在于提供一種用于施工機械的回轉(zhuǎn)控制設(shè)備和方法，其中，在裝載作業(yè)期間，在回轉(zhuǎn)角相對小的作業(yè)范圍內(nèi)實施動臂舉升優(yōu)先功能，以及在回轉(zhuǎn)角相對大的作業(yè)范圍內(nèi)實施回轉(zhuǎn)優(yōu)先功能，以提高作業(yè)能力和可操作性。技術(shù)方案為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本專利技術(shù)的實施例，提供一種用于施工機械的回轉(zhuǎn)控制方法，所述施工機械包括:液壓泵；回轉(zhuǎn)電機和動臂油缸，并聯(lián)連接到液壓泵；回轉(zhuǎn)電動液壓閥，安裝在液壓泵和回轉(zhuǎn)電機之間的流動路徑中；動臂電動液壓閥，安裝在液壓泵和動臂油缸之間的流動路徑中；回轉(zhuǎn)操縱桿和動臂操縱桿；以及控制器，所述回轉(zhuǎn)控制方法包括:第一步驟，通過外部輸入裝置選擇動臂舉升優(yōu)先功能或回轉(zhuǎn)優(yōu)先功能；第二步驟，基于響應(yīng)于回轉(zhuǎn)操縱桿和動臂操縱桿的而施加到控制器的操縱信號，確定是否執(zhí)行動臂舉升和回轉(zhuǎn)的組合操作；第三步驟，如果選擇動臂舉升優(yōu)先功能且該組合操作被設(shè)置為執(zhí)行，則通過可變地控制回轉(zhuǎn)電動液壓閥的開口量，來相對地限制從液壓泵供應(yīng)到回轉(zhuǎn)電機的液壓流體的流速，以及如果選擇回轉(zhuǎn)優(yōu)先功能且該組合操作被設(shè)置為執(zhí)行，則通過可變地控制動臂電動液壓閥的開口量，來相對地限制從液壓泵供應(yīng)到動臂油缸的液壓流體的流速。第一步驟中的外部輸入裝置可包括作業(yè)范圍選擇開關(guān)，作業(yè)范圍選擇開關(guān)根據(jù)回轉(zhuǎn)操縱桿或動臂操縱桿的操縱向控制器輸出操縱信號，從而在由回轉(zhuǎn)角限定的作業(yè)范圍由用戶預(yù)設(shè)且存儲在控制器中之后，控制器能夠控制回轉(zhuǎn)電動液壓閥或動臂電動液壓閥的開口量與由用戶選擇的回轉(zhuǎn)角對應(yīng)。如果選擇作業(yè)范圍選擇開關(guān)的第一開關(guān)單元，則控制器可將作業(yè)范圍識別為回轉(zhuǎn)角相對小的作業(yè)范圍，并控制回轉(zhuǎn)電動液壓閥或動臂電動液壓閥的開口量與預(yù)設(shè)的且存儲在控制器中的相對小的回轉(zhuǎn)角對應(yīng)。如果選擇作業(yè)范圍選擇開關(guān)的第二開關(guān)單元，則控制器可將作業(yè)范圍識別為回轉(zhuǎn)角相對中等的作業(yè)范圍，并控制回轉(zhuǎn)電動液壓閥或動臂電動液壓閥的開口量與預(yù)設(shè)的且存儲在控制器中的相對中等的回轉(zhuǎn)角對應(yīng)。另外，如果選擇作業(yè)范圍選擇開關(guān)的第三開關(guān)單元，則控制器可將作業(yè)范圍識別為回轉(zhuǎn)角相對大的作業(yè)范圍，并控制回轉(zhuǎn)電動液壓閥或動臂電動液壓閥的開口量與預(yù)設(shè)的且存儲在控制器中的相對大的回轉(zhuǎn)角對應(yīng)。回轉(zhuǎn)電動液壓閥包括安裝在入口節(jié)流路徑中的第一可變節(jié)流孔和第二可變節(jié)流孔以及安裝在出口節(jié)流路徑中的第三可變節(jié)流孔和第四可變節(jié)流孔，動臂電動液壓閥包括安裝在入口節(jié)流路徑中的第一可變節(jié)流孔和第二可變節(jié)流孔以及安裝在出口節(jié)流路徑中的第三可變節(jié)流孔和第四可變節(jié)流孔，，以可變地控制回轉(zhuǎn)電動液壓閥和動臂電動液壓閥的開口量與從控制器施加到回轉(zhuǎn)電動液壓閥和動臂電動液壓閥的控制信號成比例。第一步驟中的外部輸入裝置可包括接通/斷開選擇開關(guān)，用于允許用戶選擇動臂舉升優(yōu)先功能或回轉(zhuǎn)優(yōu)先功能。如果動臂舉升優(yōu)先功能選擇開關(guān)操作而接通且回轉(zhuǎn)優(yōu)先功能選擇開關(guān)操作而斷開，則可確定將要選擇動臂舉升優(yōu)先功能。另一方面，如果回轉(zhuǎn)優(yōu)先功能選擇開關(guān)操作而接通且動臂舉升優(yōu)先功能選擇開關(guān)操作而斷開，則可確定將要選擇回轉(zhuǎn)優(yōu)先功能。如果動臂舉升優(yōu)先功能選擇開關(guān)和回轉(zhuǎn)優(yōu)先功能選擇開關(guān)操作而斷開，則可控制回轉(zhuǎn)電動液壓閥和動臂舉升電動液壓閥的開口量與由回轉(zhuǎn)操縱桿或動臂操縱桿的操縱產(chǎn)生的操縱信號成比例。如果指示由回轉(zhuǎn)操縱桿和動臂操縱桿的操縱導(dǎo)致的組合操作的信號未施加到控制器，則可控制回轉(zhuǎn)電動液壓閥和動臂電動液壓閥的開口量與由回轉(zhuǎn)操縱桿或動臂操縱桿的操縱產(chǎn)生的操縱信號成比例。第一步驟中的外部輸入裝置可包括成像裝置，用于捕獲作業(yè)地點處的由回轉(zhuǎn)角限定的作業(yè)范圍的圖像，并將指示捕獲的圖像的圖像信號發(fā)送到控制器。如果由回轉(zhuǎn)角限定的、其圖像由成像裝置捕獲的作業(yè)范圍大于預(yù)存儲在本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種用于施工機械的回轉(zhuǎn)控制方法，所述施工機械包括：液壓泵；回轉(zhuǎn)電機和動臂油缸，并聯(lián)連接到液壓泵；回轉(zhuǎn)電動液壓閥，安裝在液壓泵和回轉(zhuǎn)電機之間的流動路徑中；動臂電動液壓閥，安裝在液壓泵和動臂油缸之間的流動路徑中；回轉(zhuǎn)操縱桿和動臂操縱桿；以及控制器，所述回轉(zhuǎn)控制方法包括：第一步驟，通過外部輸入裝置選擇動臂舉升優(yōu)先功能或回轉(zhuǎn)優(yōu)先功能；第二步驟，基于響應(yīng)于回轉(zhuǎn)操縱桿和動臂操縱桿的操縱而施加到控制器的操縱信號，確定是否執(zhí)行動臂舉升和回轉(zhuǎn)的組合操作；第三步驟，如果選擇動臂舉升優(yōu)先功能且所述組合操作被設(shè)置為執(zhí)行，則通過可變地控制回轉(zhuǎn)電動液壓閥的開口量，來相對地限制從液壓泵供應(yīng)到回轉(zhuǎn)電機的液壓流體的流速，以及如果選擇回轉(zhuǎn)優(yōu)先功能且所述組合操作被設(shè)置為執(zhí)行，則通過可變地控制動臂電動液壓閥的開口量，來相對地限制從液壓泵供應(yīng)到動臂油缸的液壓流體的流速。

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：昔玉珍，
申請(專利權(quán))人：沃爾沃建造設(shè)備有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：瑞典;SE