[發明專利]起重機回轉防抖的控制方法和控制裝置及起重機

有效

• 申請號: 201210225701.6
• 申請日: 2012-07-02
• 公開（公告）號: CN102730583A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 詹純新;劉權;高一平;黃贊
• 申請（專利權）人: 中聯重科股份有限公司
• 主分類號: B66C23/86
• 分類號: B66C23/86
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;余剛

技術領域

本發明涉及工程機械領域，具體而言，涉及一種起重機回轉防抖的控制方法和控制裝置及起重機。

背景技術

國內外的汽車起重機、履帶起重機，其上車回轉平臺的回轉動作一般由發動機和液壓系統聯合驅動完成。回轉平臺的回轉速度取決于回轉液壓馬達的轉速，兩者之間存在固定的機械傳動比，而回轉液壓馬達的轉速等于發動機轉速與動力傳輸控制比的乘積，其中，動力傳輸控制比是指發動機轉速與回轉液壓馬達的轉速的傳動比例，包括發動機、回轉液壓泵、回轉液壓閥、回轉液壓馬達一系列傳動裝置的匹配參數。

在起重機回轉過程中，會由于操作不當或其它原因造成發送機轉速發生突變，比如油門踏板從最小位置短時間內變為最大位置或者發動機突然熄火，此時發動機轉速會突然增大和縮小，導致起重機的回轉速度突然發生變化，產生抖動。這種抖動對起重機結構件會帶來沖擊，嚴重時甚至會出現結構件損壞的情況。

所以，起重機回轉機構的平穩運行需要消除由于發動機轉速突變造成的回轉抖動沖擊。目前，為了解決起重機回轉抖動沖擊帶來的對結構偏載的影響，現有技術中通過控制系統自動判斷載荷的大小和使用工況的情況，自動設定在目前工況下的最大回轉速度。由于限制了回轉速度，即使在發動機轉速發生突變的情況，產生沖擊也會較小，不會造成結構件的損壞。

表1是現有技術中某型號起重機限制最大回轉速度的參數設置表，如表所示，首先起重機不同主臂的工況情況，設定該工況下最大的回轉速度。該最大回轉速度的表達形式為起重機空轉最大回轉速度的百分比。

表1

以上最大回轉速度設定的參數經過事前測試驗證，保證上車回轉平臺回轉速度從0突變到設置的最大回轉速度，或者從設置的最大回轉速突變到0時，回轉沖擊不會對結構件帶來不良影響。

這種限制最大回轉速度以提高可靠性的限制最大回轉速度以提高起重機防抖性能的方法導致起重機的回轉工作效率低的問題，尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本發明旨在提供一種起重機回轉防抖的控制方法和控制裝置及起重機，以解決現有技術中起重機的回轉工作效率低的問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種起重機回轉防抖的控制方法。該起重機回轉防抖的控制方法包括：實時獲取回轉速度和發動機轉速；根據回轉速度和發動機轉速分別計算回轉速度的變化率和發動機轉速的變化率；根據回轉速度的變化率和發動機轉速的變化率對回轉液壓馬達的轉速進行控制。

進一步地，根據回轉速度的變化率和發動機轉速的變化率對回轉液壓馬達的轉速進行控制包括：分別判斷回轉速度的變化率是否超出預設的回轉速度變化率范圍和發動機轉速的變化率是否超出預設的發動機轉速變化率范圍；當回轉速度的變化率超出預設的回轉速度變化率范圍或發動機轉速的變化率超出預設的發動機轉速變化率范圍時，根據回轉速度的變化率大小或發動機轉速的變化率大小調整回轉液壓馬達的轉速。

進一步地，根據回轉速度的變化率大小或發動機轉速的變化率大小調整回轉液壓馬達的轉速包括：當滿足下列條件之一時，控制回轉液壓馬達的轉速減小：回轉速度的變化率大于預設的回轉速度變化率范圍中的最大值；發動機轉速的變化率大于預設的發動機轉速變化率范圍中的最大值，當滿足下列條件之一時，控制回轉液壓馬達的轉速增大：回轉速度的變化率小于預設的回轉速度變化率范圍中的最小值；發動機轉速的變化率小于預設的發動機轉速變化率范圍中的最小值。

進一步地，控制回轉液壓馬達的轉速減小包括：控制與回轉液壓馬達相連接的換向控制閥的開度減小；控制回轉液壓馬達的轉速增大包括：控制與回轉液壓馬達相連接的換向控制閥的開度增大。

進一步地，控制回轉液壓馬達的轉速減小包括：控制回轉泵或回轉液壓馬達的排量減小；控制回轉液壓馬達的轉速增大包括：控制回轉泵或回轉液壓馬達的排量增大。

進一步地，實時獲取起重機的回轉速度和發動機轉速之前還包括：獲取與起重機主臂長度和載荷大小對應的回轉速度變化率范圍和發動機轉速變化率范圍。

根據本發明的另一個方面，提供了一種起重機回轉防抖的控制裝置，該控制裝置包括：速度獲取模塊，用于實時獲取回轉速度和發動機轉速；速度變化率計算模塊，用于根據回轉速度和發動機轉速分別計算回轉速度的變化率和發動機轉速的變化率；控制模塊，用于根據回轉速度的變化率和發動機轉速的變化率對回轉液壓馬達的轉速進行控制。

進一步地，本發明提供的起重機回轉防抖的控制裝置還包括：控制參數獲取模塊，用于獲取與起重機主臂長度和載荷大小對應的回轉速度變化率范圍和發動機轉速變化率范圍。