[發明專利]一種即時流量匹配的控制方法、系統及起重機

有效

• 申請號: 201410169396.2
• 申請日: 2014-04-24
• 公開（公告）號: CN103899599A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 趙磊;戚厚保;任印美
• 申請（專利權）人: 徐州重型機械有限公司
• 主分類號: F15B21/00
• 分類號: F15B21/00;F15B13/16;F15B20/00;B66C13/20
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 顏鏑

技術領域

本發明涉及工程機械領域，尤其涉及一種即時流量匹配的控制方法、系統及起重機。

背景技術

大噸位全地面起重機屬大功率機械，能耗較大，因此設計時就要考慮其燃油經濟性，盡量避免不必要的燃料損耗。在伸縮臂式起重機上，其主臂具有多節臂，主臂伸縮可以改變臂的長度，伸縮的動力來自伸縮油缸。由于應用范圍和工況的需要，起重機主臂除具有伸縮功能外還具有變幅功能，即其主臂和水平面的夾角可在一定范圍內變化。當伸縮油缸帶著不同數量的臂運動或主臂角度有變化時，伸縮油缸的負載都是在變化的。

大噸位起重機伸縮液壓系統通過比例泵提供油源，用電流的大小來控制比例泵排量V（ml/r）的大小，電流越大比例泵排量V越大，根據Q=V×n，n表示發動機的轉速（r/min），從而可控制比例泵輸出流量Q（ml/min）的大小。伸縮油缸運動的快慢取決于泵輸出流量的多少和溢流閥溢流量的多少。在伸縮油缸工作時，當臂的變幅角度變化和帶動不同節臂伸縮時，伸縮油缸的負載是變化的，如果系統負載、管路中延程和節流損失之和達到溢流閥設定的壓力值時，此時如果人為的增加比例泵的排量或者加大油門（提高發動機轉速），對油缸運動速度影響很小，只會增加溢流損失、能耗和系統發熱量。因此，有必要對控制系統進行優化改進，避免不必要的溢流損失，提高燃油經濟性，減少發熱量。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提出一種即時流量匹配的控制方法、系統及起重機，其能夠最大限度的減少溢流量，節省能耗，降低液壓油的發熱量。

為實現上述目的，本發明提供了一種即時流量匹配的控制方法，包括以下步驟：

通過傳感器的檢測值判斷是否滿足主油路上溢流閥的設定條件；

如果滿足所述設定條件，則通過控制器控制所述主油路上的比例泵的排量；

如果不滿足所述設定條件，則通過操縱手柄可自由控制所述比例泵的排量。

在一優選或可選實施例中，如果滿足所述設定條件，所述控制器優先于所述操縱手柄去控制所述比例泵的排量，若此時發動機的轉速不變，所述控制器便控制所述比例泵的排量不再增加；若此時發動機的轉速增大，所述控制器便控制所述比例泵的排量相應減小。

在一優選或可選實施例中，所述設定條件為所述比例泵的出口壓力與所述溢流閥的設定壓力之間的差值小于等于0，且大于等于預設的閾值，所述傳感器設置在所述比例泵的出口位置，檢測所述比例泵的出口壓力。

在一優選或可選實施例中，所述設定條件為所述溢流閥的主閥芯和先導閥之間存在流量，所述傳感器設置在所述溢流閥的主閥芯和先導閥之間的油路上，檢測所述溢流閥的主閥芯和先導閥之間的流量。

在一優選或可選實施例中，所述設定條件為所述溢流閥的主閥芯存在位移量，所述傳感器設置在所述溢流閥的主閥芯上，檢測所述溢流閥的主閥芯的位移量。

為實現上述目的，本發明還提供了一種即時流量匹配的控制系統，包括設置在液壓系統上的傳感器和控制器，所述傳感器電連接所述控制器，所述控制器電連接所述液壓系統中的比例泵；所述傳感器用于將檢測值輸送給所述控制器，所述控制器用于根據所述傳感器的檢測值判斷是否滿足所述液壓系統中主油路上溢流閥的設定條件；如果滿足所述設定條件，則控制所述比例泵的排量；如果不滿足所述設定條件，則通過操縱手柄自由控制所述比例泵的排量。

在一優選或可選實施例中，所述控制器還用于在滿足所述設定條件的狀態下，根據發動機的轉速，控制所述比例泵的排量，若此時所述發動機的轉速不變，則控制所述比例泵的排量不再增加；若此時所述發動機的轉速增大，則控制所述比例泵的排量相應減小。

在一優選或可選實施例中，所述傳感器設置在所述比例泵的出口位置，用于檢測所述比例泵的出口壓力，所述設定條件為所述比例泵的出口壓力與所述溢流閥的設定壓力之間的差值小于等于0，且大于等于預設的閾值。

在一優選或可選實施例中，所述傳感器設置在所述溢流閥的主閥芯和先導閥之間的油路上，用于檢測所述溢流閥的主閥芯和先導閥之間的流量，所述設定條件為所述溢流閥的主閥芯和先導閥之間存在流量。

在一優選或可選實施例中，所述傳感器設置在所述溢流閥的主閥芯上，用于檢測所述溢流閥的主閥芯的位移量，所述設定條件為所述溢流閥的主閥芯存在位移量。

為實現上述目的，本發明還提供了一種起重機，包括液壓系統，還包括上述任一實施例中的即時流量匹配的控制系統。

基于上述技術方案，本發明至少具有以下有益效果：