[實用新型]高精度液壓控制系統

有效

• 申請號: 201320135810.9
• 申請日: 2013-03-25
• 公開（公告）號: CN203113416U
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 黃穎;姜穎;劉萬菊;周樹銀;李玉慶;張玉華
• 申請（專利權）人: 黃穎
• 主分類號: E02F9/20
• 分類號: E02F9/20;E02F9/22
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 劉玲

技術領域

本實用新型涉及工程機械和工業液壓系統，特別是一種高精度液壓控制系統。

背景技術

在現今常用的工程機械液壓系統中，比如挖掘機液壓系統，通常都是駕駛員通過操縱先導手柄去控制主閥的比例閥芯的開啟大小，繼而控制進入執行機構（油缸和馬達）的油液的流量大小，來控制執行機構的運動速度，即閥控復合式節流調速回路，如圖示。

但這種回路會經常出現執行機構速度不穩定，執行機構運動不平緩的問題，導致機械結構出現嚴重震動和沖擊等現象。究其原因是因為挖掘機的執行機構經常處于高速重載的工作狀態，載荷變化不穩定，并且經常出現超越載荷，主閥又是在人為操縱下改變閥芯開口，所以主閥閥芯開口不可能實時自動地響應執行機構的運動狀態，無法及時調整流量造成的。為了解決這個問題，人們找到了一些方法，下面以挖掘機的斗桿油缸和回轉馬達為例作分析。

對于斗桿油缸，人們在油缸中使用了兩端緩沖的機構。實質是在主閥前又多增加了一個進口出口節流調速回路。這種結構的缺點是只要挖掘機配置不同，節流閥開口大小就不同，需要重新調試；如果用固定節流口，緩沖效果也不平穩；采用變節流型緩沖裝置，緩沖柱塞設計復雜，加工難度大，且緩沖曲線仍然不平穩，仍不理想；且多增加一個進口出口節流調速回路相當于多增加一個能量損耗環節。

并且對于油缸兩端緩沖機構，只在油缸運動到行程即將接近兩端終點時才起作用，對于在油缸行程中部時，緩沖沒有效果，遇到超越載荷后，依然會出現運動速度不平穩的現象。

對于回轉馬達，人們采用了平衡閥或防反轉閥。原理依然是在進出油液管路上各增加一個節流調速回路，通過延緩馬達回油速度逐步增大馬達旋轉阻力，減慢馬達旋轉速度。它依然有緩沖曲線不理想的問題，并且在不同的回轉負載情況下需要調整不同的平衡閥開口曲線。

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種高精度液壓控制系統，其具有高速、重載、精確的位移或角度控制特性。

本實用新型解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：

一種高精度液壓控制系統，包括車輛控制器、主閥先導電控比例減壓閥及主泵先導電控比例減壓閥，其特征在于：還包括一電控手柄，該電控手柄連接至車輛控制器，車輛控制器連接主閥先導電控比例減壓閥及主泵先導電控比例減壓閥；電控手柄將角度信號轉換為電流控制信號，傳輸至車輛控制器，同時各執行機構的控制信號也傳輸至車輛控制器，控制器通過控制模塊相應輸出對應的電流控制信號及壓力信號，所述電流控制信號傳輸至主閥先導電控比例減壓閥，控制主閥閥芯開口大??；所述壓力信號傳輸至主泵先導電控比例減壓閥，控制主泵流量。

本實用新型的優點和積極效果是：

1、本實用新型的高精度液壓控制系統，駕駛員操縱電控手柄，通過角度電流控制曲線將相對應的電流輸入車輛控制器，這個值對應著期待的速度值，并且還需要將實時的執行機構的運動位置，角度和壓力等信息輸入控制器，再通過車輛控制器的控制模塊，將相對應的電控信號輸入主閥和主泵的先導電控比例減壓閥，通過控制主閥和主泵的先導油液的壓力，實時調整主閥閥芯的開口大小和主泵的流量。

2、本實用新型結構設計科學合理，可滿足液壓系統高速、重載、精確的控制需求，是一種具有較高創新性的高精度液壓控制系統，具有良好的推廣應用前景。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構原理框圖。

具體實施方式

下面結合附圖、通過具體實施例對本實用新型作進一步詳述。以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本實用新型的保護范圍。

本實用新型解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：

一種高精度液壓控制系統，包括車輛控制器、主閥先導電控比例減壓閥及主泵先導電控比例減壓閥，其特征在于：還包括一電控手柄，該電控手柄連接至車輛控制器，車輛控制器連接主閥先導電控比例減壓閥及主泵先導電控比例減壓閥。

電控手柄將角度信號轉換為電流控制信號，傳輸至車輛控制器，同時各執行機構的位置、壓力等控制信號也傳輸至車輛控制器，控制器通過控制模塊相應輸出對應的電流控制信號及壓力信號，所述電流控制信號傳輸至主閥先導電控比例減壓閥，控制主閥閥芯開口大小；所述壓力信號傳輸至主泵先導電控比例減壓閥，控制主泵流量。

執行機構（油缸或馬達）能夠實現理想速度控制曲線，繼而實現理想的位移，加速度曲線。且執行機構無沖擊現象，無振動現象，運動平穩。