一種反向坡自動調整機構及其控制方法技術

本發明專利技術公開了一種反向坡自動調整機構及其控制方法，所述反向坡自動調整機構包括設在底盤上的導軌架、設在導軌架上的移動座、設在移動座上的工作臂組、設在工作臂組上的機具、用于帶動工作臂組及機具起升下降的工作臂油缸、用于帶動機具左右方向傾斜的機具油缸、用于帶動移動座及工作臂組在導軌架上水平左右移動的驅動馬達、調整閥組、以及用于控制調整閥組的電氣系統，所述驅動馬達、工作臂油缸及機具油缸均與調整閥組相連接。本發明專利技術使得反向坡作業中，遇到上坡或地面凸起、下坡或地面凹陷的情況時，機具自動貼地作業的同時，使綠化綜合養護車保證直線行駛，避免發生側傾的情況。況。況。

【技術實現步驟摘要】
一種反向坡自動調整機構及其控制方法


[0001]本專利技術涉及公路綠化養護及園林綠化領域，具體地來說，涉及一種綠化綜合養護車上的反向坡自動調整機構及其控制方法。

技術介紹

[0002]綠化綜合養護車，是針對高速公路中間綠籬，邊坡，一、二級公路綠化修剪等而專業設計和生產的一款專用養護車。工作時，調整綠化綜合養護車的工作臂組和機具到達預定修剪位置，然后讓汽車前行即可自動修剪，該車既省時又省力，還能保障作業人員的安全。但是，現有的綠化綜合養護車在行進過程中，特別是割草機具貼附于反向坡地面進行相應操作時，如遇到上坡/地面凸起、下坡/地面凹陷情況，難以保證機具始終與地面處于適合緊貼工作狀態，影響工作效率；同時，如若僅僅手動實時調整機具位置，則給施工作業帶來很大的不便利性，嚴重影響施工效率與質量；更甚者，假如操作不及時，甚至引起車輛發生側傾斜，出現安全事故。
[0003]而中國專利，公開號CN111527814A，公開一種綠化綜合養護車自動浮動機構及其控制系統和方法，文中提出“浮動作業時，按下操作手柄上的主臂浮動按鈕，啟動割草機主臂浮動狀態，兩位二通電磁閥一和兩位二通電磁閥二得電，使主臂油缸的有桿腔通油，主臂油缸的無桿腔通過兩位二通電磁閥三連通蓄能器一和蓄能器二，此時壓力傳感器檢測到無桿腔壓力值A，通過顯示控制面板上的壓力設定值遞增按鈕和壓力設定值遞減按鈕完成某壓力定值百分比B的設定，與當前的壓力傳感器監測數值A進行比較，進行PID自動調整控制，通過控制液壓閥組的相關動作，實時使得A=B，進而應對不同路況”。
[0004]該現有技術上雖然在一定程度上解決了遇到需上行爬坡或下坡時機具不能與地面適合緊貼的問題，但是無法保證機具在反向坡作業中，仍可以與反向坡地面處于適合緊貼工作狀態，機具作業效果一般，同時也無法解決反向坡作業中，遇到作業面坡度不平，導致側向支撐力過大，使車輛無法保證直線行駛，嚴重時使車輛側傾，作業安全性低的技術問題。
[0005]為此，需要一種新的技術方案以解決上述技術問題。

技術實現思路

[0006]本專利技術的目的在于提供一種反向坡自動調整機構及其控制方法，以解決上述
技術介紹
中提出的綠化綜合養護車在當前的反向坡作業中，遇到上坡或地面凸起、下坡或地面凹陷的情況時，機具無法始終與地面處于適合緊貼工作狀態，機具作業效果一般，同時，由于坡度不平，使側向支撐力過大，導致綠化綜合養護車無法保證直線行駛，嚴重時甚至發生側傾，作業安全性低的技術問題。
[0007]為實現上述目的，本專利技術采取以下技術方案：一種反向坡自動調整機構，包括設在底盤上的導軌架、設在導軌架上的移動座、設在移動座上的工作臂組、設在工作臂組上的機具、以及工作臂油缸、機具油缸、驅動馬達、調
整閥組、用于控制調整閥組的電氣系統，所述驅動馬達、工作臂油缸及機具油缸均與調整閥組相連接，所述驅動馬達用于帶動移動座及工作臂組在導軌架上水平左右移動且安裝在移動座上，所述工作臂油缸用于帶動工作臂組及機具起升下降且連接在工作臂組與移動座之間，所述機具油缸用于帶動機具左右方向傾斜且連接在機具和工作臂組之間，所述電氣系統包括控制器、顯示控制面板、操作手柄、以及用于測定工作臂油缸無桿腔壓力值的壓力傳感器，所述操作手柄上設有工作臂浮動按鈕、機具浮動按鈕和反向坡按鈕，所述顯示控制面板上設有壓力設定值遞增按鈕和壓力設定值遞減按鈕，按動顯示控制面板上的相應按鈕，可通過CAN總線向控制器發送相應控制指令，所述控制器通過CAN總線接收顯示控制面板、操作手柄的操作指令以及壓力傳感器傳遞的壓力信號后，指示調整閥組運作。
[0008]進一步的，所述調整閥組包括由通過液壓管路連接的主閥Ⅰ、主閥Ⅱ、主閥Ⅲ、兩位閥Ⅰ、兩位閥Ⅱ、兩位閥Ⅲ、兩位閥Ⅳ、兩位閥
Ⅴ
、兩位閥
Ⅵ
、兩位閥
Ⅶ
、蓄能器、以及兩個平衡閥，所述主閥Ⅰ、主閥Ⅱ、主閥Ⅲ均為三位七通電磁閥組成，所述兩位閥Ⅰ、兩位閥Ⅱ、兩位閥Ⅲ、兩位閥Ⅳ、兩位閥
Ⅴ
、兩位閥
Ⅵ
及兩位閥
Ⅶ
均為兩位二通電磁閥；進一步的，所述主閥Ⅰ的A口和B口分別與驅動馬達串聯連接，兩個所述平衡閥并聯連接在一起后并聯連接在驅動馬達和主閥Ⅰ之間的液壓管路上，所述主閥Ⅱ的A口依次與兩位閥Ⅲ和工作臂油缸的無桿腔串聯連接，所述兩位閥Ⅰ并聯連接在兩位閥Ⅲ和工作臂油缸的無桿腔之間的液壓管路上，所述兩位閥Ⅰ依次與蓄能器和壓力傳感器串聯連接，所述主閥Ⅱ的B口與工作臂油缸的有桿腔串聯連接，所述兩位閥Ⅱ并聯連接在主閥Ⅱ的B口和工作臂油缸的有桿腔之間的液壓管路上，所述主閥Ⅲ的A口依次與兩位閥
Ⅶ
和機具油缸的有桿腔串聯連接，所述主閥Ⅲ的B口依次與兩位閥
Ⅵ
和機具油缸的無桿腔串聯連接，所述兩位閥Ⅳ和兩位閥
Ⅴ
串聯連接，所述兩位閥Ⅳ并聯連接在兩位閥
Ⅶ
和機具油缸的有桿腔之間的液壓管路上，所述兩位閥
Ⅴ
并聯連接在兩位閥
Ⅵ
和機具油缸的無桿腔之間的液壓管路上；本專利技術還提供了上述反向坡自動調整機構的控制方法，首先，包括工作臂組及機具起升下降的控制方法，其具體作業過程原理如下:自動浮動作業：按下操作手柄上的工作臂浮動按鈕，通過控制器啟動工作臂浮動指令，兩位閥Ⅰ和兩位閥Ⅱ得電，使工作臂油缸在工作臂組及機具的自身重量G的作用下下降，此時壓力傳感器檢測到工作臂油缸的無桿腔壓力值A，通過顯示控制面板上的壓力設定值遞增按鈕和壓力設定值遞減按鈕完成某壓力定值百分比B的設定，與當前的壓力傳感器監測數值A進行比較，進行PID自動調整控制，實時使A=B；主動作業：當工作臂油缸的無桿腔壓力值A<壓力設定值B時，控制器發送控制指令，使得主閥Ⅱ的電磁鐵YA3和兩位閥Ⅲ得電，高壓油從主閥Ⅱ的A口進入，工作臂油缸的無桿腔充油，有桿腔泄油，使得工作臂油缸的無桿腔壓力值A=壓力設定值B，表現為工作臂油缸的有桿腔伸出，使得工作臂組抬起，帶動機具上升；當工作臂油缸的無桿腔壓力值A>壓力設定值B時，控制器發送控制指令，使得主閥Ⅱ的電磁鐵YA4和兩位閥Ⅲ得電，高壓油從主閥Ⅱ的B口進入，工作臂油缸的有桿腔充油，無桿腔泄油，使得工作臂油缸的無桿腔壓力值A=壓力設定值B，表現為工作臂油缸的有桿腔縮回，使得工作臂組落下，帶動機具下降；
其次，包括機具左右方向傾斜的控制方法，其具體作業過程原理如下：自動浮動作業：按下操作手柄上的機具浮動按鈕，通過控制器啟動機具浮動指令，使兩位閥Ⅳ和兩位閥
Ⅴ
得電，從而使機具油缸的無桿腔和有桿腔互相通油，此時受機具的重力影響，使得機具自動左右方向傾斜至與地面的坡度保持一致；主動作業：通過控制器發送控制指令，使主閥Ⅲ的電磁鐵YA5、兩位閥
Ⅵ
及兩位閥
Ⅶ
得電，高壓油從主閥Ⅲ的A口進入，從而使機具油缸的有桿腔充油，無桿腔泄油，表現為機具油缸的活塞桿縮回，實現機具的左方向傾斜；通過控制器發送控制指令，使主閥Ⅲ的電磁鐵YA6本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種反向坡自動調整機構，包括設在底盤上的導軌架、設在導軌架上的移動座、設在移動座上的工作臂組、設在工作臂組上的機具、用于帶動工作臂組及機具起升下降的工作臂油缸，其特征在于，還包括用于帶動機具左右方向傾斜的機具油缸、用于帶動移動座及工作臂組在導軌架上水平左右移動的驅動馬達、用于與驅動馬達、工作臂油缸及機具油缸相連接的調整閥組、以及用于控制調整閥組的電氣系統。2.根據權利要求1所述的一種反向坡自動調整機構，其特征在于，所述驅動馬達安裝在移動座上，所述工作臂油缸連接在工作臂組與移動座之間，所述機具油缸連接在機具和工作臂組之間，所述電氣系統包括控制器、顯示控制面板、操作手柄、以及用于測定工作臂油缸無桿腔的壓力值的壓力傳感器，所述操作手柄上設有工作臂浮動按鈕、機具浮動按鈕和反向坡按鈕，所述顯示控制面板上設有壓力設定值遞增按鈕和壓力設定值遞減按鈕，按動顯示控制面板上的相應按鈕，可通過CAN總線向控制器發送相應控制指令，所述控制器通過CAN總線接收顯示控制面板、操作手柄的操作指令以及壓力傳感器傳遞的壓力信號后，指示調整閥組運作。3.根據權利要求2所述的一種反向坡自動調整機構，其特征在于，所述調整閥組包括通過液壓管路連接的主閥Ⅰ、主閥Ⅱ、主閥Ⅲ、兩位閥Ⅰ、兩位閥Ⅱ、兩位閥Ⅲ、兩位閥Ⅳ、兩位閥
Ⅴ
、兩位閥
Ⅵ
、兩位閥
Ⅶ
、蓄能器、以及兩個平衡閥，所述主閥Ⅰ、主閥Ⅱ、主閥Ⅲ均為三位七通電磁閥，所述兩位閥Ⅰ、兩位閥Ⅱ、兩位閥Ⅲ、兩位閥Ⅳ、兩位閥
Ⅴ
、兩位閥
Ⅵ
及兩位閥
Ⅶ
均為兩位二通電磁閥。4.根據權利要求3所述的一種反向坡自動調整機構，其特征在于，所述主閥Ⅰ的A口和B口分別與驅動馬達串聯連接，所述主閥Ⅱ的A口依次與兩位閥Ⅲ和工作臂油缸的無桿腔串聯連接，所述主閥Ⅱ的B口與工作臂油缸的有桿腔串聯連接，所述主閥Ⅲ的A口依次與兩位閥
Ⅶ
和機具油缸的有桿腔串聯連接，所述主閥Ⅲ的B口依次與兩位閥
Ⅵ
和機具油缸的無桿腔串聯連接。5.根據權利要求4所述的一種反向坡自動調整機構，其特征在于，兩個所述平衡閥并聯連接在一起后并聯連接在驅動馬達和主閥Ⅰ之間的液壓管路上，所述兩位閥Ⅰ并聯連接在兩位閥Ⅲ和工作臂油缸的無桿腔之間的液壓管路上，所述兩位閥Ⅰ依次與蓄能器和壓力傳感器串聯連接，所述兩位閥Ⅱ并聯連接在主閥Ⅱ的B口和工作臂油缸的有桿腔之間的液壓管路上，所述兩位閥Ⅳ和兩位閥
Ⅴ
串聯連接，所述兩位閥Ⅳ并聯連接在兩位閥
Ⅶ
和機具油缸的有桿腔之間的液壓管路上，所述兩位閥
Ⅴ
并聯連接在兩位閥
Ⅵ
和機具油缸的無桿腔之間的液壓管路上。6.權利要求1
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5任一項所述的一種反向坡自動調整機構的控制方法，其特征在于，包括工作臂組及機具起升下降的控制方法、機具左右方向傾斜的控制方法、以及移動座及工作臂組在導軌架上水平左右移動的控制方法。7.根據權利要求6所述的一種反向坡自動調整機構的控制方法，其特征在于，所述工作臂組及機具起升下降的控制方法，具體作業過程原理如下：自動浮動作業：按下操作手柄上的工作臂浮動按鈕，通過控制器啟動工作臂浮...

【專利技術屬性】
技術研發人員：岳慧斌，顧清亞，張帥，姜亞峰，陳辰，譚曙光，陳昌泉，曹雪娟，
申請(專利權)人：江蘇賽歐智能科技有限公司，
類型：發明
國別省市：