[發明專利]一種基于挖掘機的液壓剪微控控制系統及方法及挖掘機

有效

• 申請號: 201310205830.3
• 申請日: 2013-05-28
• 公開（公告）號: CN103306329A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 張俊濤;石向星;馬月鵬
• 申請（專利權）人: 上海三一重機有限公司
• 主分類號: E02F9/20
• 分類號: E02F9/20
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 竺路玲

1.一種基于挖掘機的液壓剪微控控制系統，應用于挖掘機上液壓剪的回轉控制，所述挖掘機還包括有液壓系統、后泵和鏟斗，其中，所述液壓系統的液壓油進入所述液壓剪的壓力為一次壓力，從所述液壓剪流出的液壓油的壓力為二次壓力；其特征在于，所述基于挖掘機的液壓剪微控控制系統包括滑移按鍵、控制器、比例閥、合流閥和傳感器；

所述比例閥設置于所述后泵上，所述合流閥設置于所述鏟斗上；

所述滑移按鍵與所述控制器連接，所述控制器分別與所述比例閥和所述合流閥連接，所述滑移按鍵經所述控制器的處理向所述比例閥和所述合流閥發送調節信號；所述比例閥和所述合流閥根據接收到的調節信號調節開度，用于調節所述液壓剪的一次壓力；

所述傳感器經所述控制器與所述合流閥連接，所述傳感器用于感測所述液壓剪的主壓大小，并將感測到的信號經所述控制器的處理傳輸到所述合流閥上，所述合流閥根據接收到的信號調節開度，用于調節所述液壓剪的二次壓力。

2.如權利要求1所述基于挖掘機的液壓剪微控控制系統，其特征在于，所述比例閥和所述合流閥均為電磁閥，所述滑移按鍵經所述控制器向所述電磁閥發送電壓值信號調節所述電磁閥的開度，調節所述液壓剪的一次壓力和二次壓力，同時確定所述電磁閥上的電流值大小。

3.如權利要求2所述基于挖掘機的液壓剪微控控制系統，其特征在于，所述控制器包括所述失速控制裝置；所述失速控制裝置分別與所述后泵和所述比例閥連接；所述失速控制裝置實時接收所述比例閥上的電流值。

4.如權利要求2所述基于挖掘機的液壓剪微控控制系統，其特征在于，所述控制器包括所述主壓控制裝置；所述主壓控制裝置分別與所述傳感器和所述合流閥連接；所述主壓控制裝置實時接收所述合流閥上的電流值。

5.如權利要求1至4中任意一項所述基于挖掘機的液壓剪微控控制系統，其特征在于，所述控制器均通過輸出相應的PWM信號改變所述比例閥和/所述合流閥的開度。

6.如權利要求3或4所述基于挖掘機的液壓剪微控控制系統，其特征在于，所述失速控制裝置和所述主壓控制裝置均為PID控制器。

7.一種基于挖掘機的液壓剪微控控制方法，應用于如上述權利要求1至6中任意一項所述的基于挖掘機的液壓剪微控控制系統，其特征在于，

該方法的具體內容至少包括：

（1）根據所述滑移按鍵所發出的電壓值及所對應的所述電磁閥上電流的大小之間的關系，確定所述滑移按鍵的發出電壓值與所述比例閥和所述合流閥上的電流值關系，對所述滑移按鍵的信號進行設定；根據所述滑移按鍵的發出電壓值與所述比例閥和所述合流閥上的電流值關系，調試所述滑移按鍵的電壓對應所述電磁閥的電流的關系，并同時滿足所述液壓剪的速度范圍為從0到所述液壓剪最大工作速度，及所述液壓剪左回轉的所述電磁閥的電流和所述液壓剪右回轉的所述電磁閥的電流的關系；

（2）根據所述液壓剪的主壓值及所述液壓剪在該主壓值時流經所述合流閥的流量，確定所述液壓剪的主壓與所述合流閥的電流值之間的關系曲線，再根據所述液壓剪的強度要求，進一步確定所述液壓剪在強度極限時確定主壓與所述合流閥的最大允許電流的關系，進而確定主壓—最大允許電流曲線。

8.如權利要求7所述基于挖掘機的液壓剪微控控制方法，其特征在于，所述滑移按鍵的信號設定為0～5V，其中，中位為2.5V。

9.如權利要求7所述基于挖掘機的液壓剪微控控制方法，其特征在于，根據所述電壓—電流曲線在所述滑移按鍵上確定所述比例閥上的設定電流值大??；根據所述電壓—電流曲線確定允許通過所述比例閥的最大流量及該流量所對應的電流值，并將該電流值設定于所述失速控制裝置作為失速限制電流；將所述比例閥上的失速限制電流值和設定電流值之間的差值作為失速給定值。

10.如權利要求9所述基于挖掘機的液壓剪微控控制方法，其特征在于，根據所述失速給定值判斷所述比例閥上的實際電流值與設定電流值之間是否出現偏差；當所述比例閥上的實際電流值與設定電流值之間出現偏差時，所述失速控制裝置對所述比例閥進行調節，消除所述實際電流值與所述設定電流值之間的偏差，進而保證所述液壓剪的一次壓力。