[發明專利]一種伸縮臂及包括該伸縮臂的工程機械

有效

• 申請號: 201110131108.0
• 申請日: 2011-05-18
• 公開（公告）號: CN102259802A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 李豐;周斌;曾少林
• 申請（專利權）人: 三一汽車起重機械有限公司
• 主分類號: B66C23/687
• 分類號: B66C23/687;B66C23/70
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李兆嶺;逯長明

技術領域

本發明一種伸縮控制技術，特別涉及一種伸縮臂，還涉及到一種包括該伸縮臂的工程機械。

背景技術

請參考圖1，該圖是中國專利文獻CN101585491A公開的伸縮臂的工作原理示意圖。該伸縮臂包括插銷連接部分、繩排連接部分和位于伸縮臂末節節臂中的伸縮缸200。插銷連接部分包括基臂110和位于基臂110內的二臂120；繩排連接部分包括由外向內順序套裝在一起的三臂130、四臂140和五臂150；其中，三臂130套裝在二臂120之內；三臂130、四臂140和五臂150之間通過轉輪和拉索形成的繩排相連。伸縮缸200的缸筒210與三臂130固定，形成伸縮缸200的固定端，缸桿220的外端形成伸縮缸200的活動端201；活動端201可以與基臂110固定，也可以與二臂120固定。在活動端201與基臂110固定時，伸縮缸200伸縮可以使二臂120相對于基臂110伸縮；在活動端201與二臂120固定時，伸縮缸200伸縮可以使三臂130、四臂140和五臂150同步相對于二臂120伸縮。詳細的工作原理可參見中國專利文獻CN101585491A。

為了實現上述伸縮臂的伸縮，活動端201需要在基臂110的臂尾和二臂120的臂尾之間進行轉換；為了保證活動端201與預定節臂順利、可靠地固定，在基臂110的臂尾和二臂120的臂尾分別設置有機械限位機構111和機械限位機構121。在活動端201從基臂110的臂尾到達二臂120的臂尾時，機械限位機構121可以對活動端201進行限位，使活動端201與二臂120的臂尾通過缸銷固定。同樣，在活動端201從二臂120的臂尾到達基臂110的臂尾時，機械限位機構111可以對活動端201進行限位，限制活動端201移動，使活動端201與基臂110的臂尾通過缸銷固定。

這樣，伸縮缸200的活動端201主要是依賴于機械限位機構定位，在活動端201到達機械限位機構的位置時，很容易與機械限位機構產生碰撞性沖擊；長時間的碰撞性沖擊會使機械限位機構產生變形，影響缸桿220的準確定位；嚴重時，還會造成機械限位機構及伸縮缸的損環。嚴重的碰撞性沖擊還會使節臂之間的臂銷松動，造成安全事故。

因此，如何減小伸縮缸活動端的伸縮對機械限位機構造成的碰撞性沖擊，是本領域技術人員需要解決的技術問題。該技術問題不僅存在于上述伸縮臂中，也存在于其他具有機械限位機構的伸縮臂中。

發明內容

因此，本發明的目的在于，提供一種伸縮臂，該伸縮臂包括用于對伸縮缸的活動端進行限位的機械限位機構，該伸縮臂能夠減小伸縮缸的伸縮對機械限位機構造成的碰撞性沖擊。

在提供上述伸縮臂的基礎上，本發明還提供了一種包括該伸縮臂的工程機械，該工程機械可以是起重機、吊運機或其他工程機械。

為實現上述目的，本發明提供的伸縮臂包括伸縮缸、多節節臂和液壓系統，所述伸縮缸的活動端在伸縮臂的延伸方向伸縮，所述液壓系統通過液壓油路與伸縮缸相連；還包括與活動端配合的至少一個機械限位機構；還包括控制器、比例控制閥和至少一個位置傳感器；所述位置傳感器與所述機械限位機構相對應，用于檢測活動端的位置；所述比例控制閥連接在液壓系統與伸縮缸之間的液壓油路上；所述控制器根據位置傳感器的檢測信號確定活動端與所述機械限位機構之間的距離，并根據預定的控制策略向所述比例控制閥輸出控制信號；所述比例控制閥根據控制信號控制活動端的運動速度；所述控制策略包括：在活動端與所述機械限位機構之間的距離為預定值時，使活動端的運動速度降低。

可選的技術方案中，伸縮缸包括沿伸縮缸的伸縮方向順序布置、與所述機械限位機構相對應的第一位置傳感器和第二位置傳感器；所述控制器根據第一位置傳感器的檢測信號確定活動端與所述機械限位機構之間的第一距離，并根據預定的控制策略向所述比例控制閥輸出第一控制信號；還根據第二位置傳感器的檢測信號確定活動端與所述機械限位機構之間的第二距離，并根據預定的控制策略向所述比例控制閥輸出第二控制信號；所述比例控制閥分別根據第一控制信號和第二控制信號使活動端以第一速度和第二速度運動；所述第一距離大于第二距離；所述第一速度大于第二速度。

可選的，所述控制器與控制伸縮缸伸縮的操縱機構相連，并根據所述操縱機構的狀態確定伸縮缸的運動狀態；所述控制策略包括：在活動端與所述機械限位機構之間的距離為預定值，且活動端向靠近所述機械限位機構的方向運動時，使活動端的運動速度降低。