[實用新型]控制挖掘機動臂上升速度的控制系統及一種挖掘機

有效

• 申請號: 200920109953.6
• 申請日: 2009-07-08
• 公開（公告）號: CN201459784U
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 蔡文遠;陳明;李靖;王可峰
• 申請（專利權）人: 北汽福田汽車股份有限公司
• 主分類號: E02F3/43
• 分類號: E02F3/43;E02F3/42;E02F3/28
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 梁揮;祁建國

技術領域

本實用新型涉及一種控制系統，具體地說，是涉及控制挖掘機動臂上升速度的控制系統，本實用新型還涉及包含該控制系統的挖掘機。

背景技術

目前，挖掘機廣泛應用于土石方施工工程，在挖掘機工作過程中，通過操縱操作手柄驅動挖掘機動臂工作，熟練的操作者能夠精確地操作操作手柄而平穩地操作挖掘機動臂，使得能夠減輕對致動器的沖擊，相反，在操作方面具有較少經驗的不熟練操作者不能細微地操作操作手柄，而是易于突然地操作操縱桿，使得由于突然地操作而使動臂及其上的工作裝置因慣性而引起沖擊，從而降低工作效率。針對這一情況，申請號為“200710170072.0”，名稱為“用于減輕對挖掘機轉臂的沖擊的設備和控制該設備的方法”的中國發明專利申請，其公開的控制系統在控制器判斷出動臂油缸突然停止時，調節主控制閥的閥芯的切換量，對供給動臂油缸小腔室的操作壓力進行主動調節，從而使由于對動臂油缸的沖擊在動臂中產生的振動降到最小，并能提高工作效率。

然而，通常情況下，挖掘機動臂在上升過程時，由于挖掘機操作者追求高效率生產而操作動作過快，或操作動作不熟練，將使得動臂快速到達上升極限位置，龐大的動能來不及釋放，造成挖掘機整機水平方向來回震蕩數次，這種無效益的震蕩不利于提高生產效率，并且在工況較復雜的工地，存在極大的安全隱患。上述專利申請中涉及的控制系統及方法雖然能解決動臂油缸突然停止而產生的振動，卻不能很好地解決挖掘機動臂快速上升至極限位置引起挖掘機整機水平方向來回震蕩的問題。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題提供一種控制挖掘機動臂上升速度的控制系統，以解決挖掘機動臂快速上升至極限位置引起挖掘機整機水平方向來回震蕩的問題，從而提高挖掘機工作效率，并改善生產的安全性。

為了實現上述目的，本實用新型首先提供一種控制挖掘機動臂上升速度的控制系統，所述動臂鉸接在一動臂座上，所述控制系統包括發動機、第一液壓泵、第二液壓泵、動臂油缸、主控制閥及操作手柄，所述發動機與所述第一液壓泵連接，所述主控制閥安裝在所述第一液壓泵與所述動臂油缸之間，所述操作手柄操縱所述第二液壓泵供給所述主控制閥的閥芯的壓力，所述控制系統還包括

一控制器；

第一液壓泵壓力檢測裝置，用于檢測第一液壓泵的壓力、并向所述控制器供給一壓力信號；

發動機轉速檢測裝置，用于檢測所述發動機的轉速、并向所述控制器供給一轉速信號；

手柄檢測裝置，用于檢測所述操作手柄的操縱量、并向所述控制器供給一手柄操縱量信號；以及

動臂位置檢測裝置，用于檢測所述動臂上升位置、并向所述控制器供給一動臂位置信號；

所述動臂上設置一極限位置檢測區，所述控制器根據所述動臂位置信號，判斷所述動臂是否上升至極限位置檢測區，并根據所述壓力信號、所述轉速信號、所述手柄操縱量信號，計算、輸出一控制信號至所述第一液壓泵，以調節所述第一液壓泵的輸出功率。

上述的控制系統，其中，所述動臂位置檢測裝置設置于所述動臂座上，并對應所述極限位置檢測區。

上述的控制系統，其中，所述極限位置檢測區設置于β角為3°～6°的區域內，β角為動臂實際位置與動臂上升極限位置之間的夾角。

上述的控制系統，其中，所述動臂位置檢測裝置為一接近開關。

進一步地，本實用新型還提供包括上述控制系統的挖掘機，所述挖掘機包括動臂和控制所述動臂上升速度的控制系統，所述動臂鉸接在一動臂座上，所述控制系統包括發動機、第一液壓泵、第二液壓泵、動臂油缸、主控制閥、操作手柄及控制器，所述發動機與所述第一液壓泵連接，所述主控制閥安裝在所述第一液壓泵與所述動臂油缸之間，所述操作手柄操縱所述第二液壓泵供給所述主控制閥的閥芯的壓力，所述控制系統還包括

第一液壓泵壓力檢測裝置，用于檢測第一液壓泵的壓力、并向所述控制器供給一壓力信號；

發動機轉速檢測裝置，用于檢測所述發動機的轉速、并向所述控制器供給一轉速信號；

手柄檢測裝置，用于檢測所述操作手柄的操縱量、并向所述控制器供給一手柄操縱量信號；以及

動臂位置檢測裝置，用于檢測所述動臂上升位置、并向所述控制器供給一動臂位置信號；

所述動臂上設置一極限位置檢測區，所述控制器根據所述動臂位置信號，判斷所述動臂是否上升至極限位置檢測區，并根據所述壓力信號、所述轉速信號、所述手柄操縱量信號，計算、輸出一控制信號至所述第一液壓泵，以調節所述第一液壓泵的輸出功率。

上述的挖掘機，其中，所述動臂位置檢測裝置設置于所述動臂座上，并對應所述極限位置檢測區。