[發(fā)明專利]一種輪式推土機(jī)推鏟智能化控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610360044.4
• 申請(qǐng)日: 2016-05-27
• 公開（公告）號(hào): CN105862950B
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王振;郭彬;張里麗;顧駿;邢棟;黃怡芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司科技分公司
• 主分類號(hào): E02F3/84
• 分類號(hào): E02F3/84
• 代理公司: 徐州市三聯(lián)專利事務(wù)所32220
• 代理人: 王睿

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種輪式推土機(jī)，具體是一種輪式推土機(jī)推鏟智能化控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

推土機(jī)是一種工程車輛，前方裝有大型的金屬推土刀，使用時(shí)放下推土刀，向前鏟削并推送泥、沙及石塊等，推土刀位置和角度可以調(diào)整。推土機(jī)能單獨(dú)完成挖土、運(yùn)土和卸土工作，具有操作靈活、轉(zhuǎn)動(dòng)方便、所需工作面小、行駛速度快等特點(diǎn)。其主要適用于一至三類土的淺挖短運(yùn)，如場(chǎng)地清理或平整，開挖深度不大的基坑以及回填，推筑高度不大的路基等。

輪式推土機(jī)由于采用輪胎驅(qū)動(dòng)，相對(duì)于履帶式推土機(jī)更易打滑，在進(jìn)行推鏟作業(yè)或平整場(chǎng)地時(shí)，大多數(shù)情況下會(huì)預(yù)設(shè)推鏟的下降高度，即鏟刀切入物料的深度，當(dāng)作業(yè)面不平整，需要時(shí)刻調(diào)整推鏟高度時(shí)，單純依靠手動(dòng)操作很難控制推鏟入土深度前后一致，導(dǎo)致作業(yè)質(zhì)量不高，精度很難得到保證，同時(shí)增加了司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度，作業(yè)效率低下。同時(shí)對(duì)于現(xiàn)有推土機(jī)推鏟到達(dá)極限位置時(shí)對(duì)油缸的保護(hù)功能，目前依靠的是油缸行程限位或者焊接限位結(jié)構(gòu)件，這種限位方式會(huì)讓提升油缸活塞與油缸缸套頻繁進(jìn)行硬碰撞，對(duì)提升缸結(jié)構(gòu)造成劇烈沖擊，使其使用壽命大大縮短，此外強(qiáng)烈的硬碰撞也會(huì)對(duì)整機(jī)結(jié)構(gòu)以及操作舒適性造成不利影響。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種輪式推土機(jī)推鏟智能化控制系統(tǒng)，便于控制平整場(chǎng)地時(shí)推鏟離地高度，控制精準(zhǔn)度高，當(dāng)推鏟提升或下降至極限位置時(shí)，對(duì)提升缸實(shí)施緩沖。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種輪式推土機(jī)推鏟智能化控制系統(tǒng)，包括角位移控制器、穩(wěn)定器、提升缸、電控多路閥和主控制器；所述提升缸連接前車架與推鏟，所述穩(wěn)定器一端與前車架鉸接，另一端與推鏟相連；所述角位移控制器安裝在穩(wěn)定器與前車架鉸接處，與主控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；所述主控制器安裝在駕駛室操控箱內(nèi)部，用于輸入、輸出電壓或電流信號(hào)，進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，通過與設(shè)定值比對(duì)輸出電流值控制電控多路閥的比例閥，控制提升缸進(jìn)回油量，從而控制推鏟動(dòng)作。

本發(fā)明進(jìn)一步的，所述的駕駛室操控箱內(nèi)部還安裝有電控手柄，與主控制器連接；當(dāng)電控手柄向前推動(dòng)行程大于90%，推鏟進(jìn)入自動(dòng)下降模式，當(dāng)達(dá)到設(shè)定角度后，電控手柄自動(dòng)彈回到中位，系統(tǒng)離開自動(dòng)下降模式，回到手動(dòng)模式；當(dāng)電控手柄向后拉動(dòng)行程大于90%，推鏟進(jìn)入自動(dòng)提升模式，當(dāng)達(dá)到設(shè)定角度后電控手柄自動(dòng)彈回到中位，系統(tǒng)離開自動(dòng)提升模式，回到手動(dòng)模式。

本發(fā)明進(jìn)一步的，所述的電控手柄前后行程75%為手動(dòng)控制模式，當(dāng)手柄接近正負(fù)75%行程時(shí)，產(chǎn)生一定的操作阻力，來提醒操作者。

本發(fā)明進(jìn)一步的，在手動(dòng)控制模式下，設(shè)置電控手柄正負(fù)10%為死區(qū)，當(dāng)手柄超出正負(fù)10%行程時(shí)才會(huì)有信號(hào)輸出。

本發(fā)明進(jìn)一步的，所述的駕駛室操控箱內(nèi)部安裝有角度設(shè)定開關(guān)，角度設(shè)定開關(guān)記錄角位移控制器的相對(duì)角度值，并傳遞到主控制器進(jìn)行比對(duì)分析，以控制推鏟高度的位置。

本發(fā)明進(jìn)一步的，所述角度設(shè)定開關(guān)記錄角位移控制器的極限位置角度值，當(dāng)推鏟到達(dá)極限位置時(shí)，主控制器減緩信號(hào)輸出至電控多路閥，對(duì)提升缸實(shí)施緩沖。

本發(fā)明進(jìn)一步的，所述的角位移控制器的數(shù)值通過軟件調(diào)試平臺(tái)固化到主控制器中。

本發(fā)明進(jìn)一步的，所述角位移控制器包括護(hù)罩、定子機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)以及撥桿；所述定子機(jī)構(gòu)安裝在護(hù)罩上，護(hù)罩安裝在前車架上，轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)一端與定子機(jī)構(gòu)相連，另一端連接撥桿，撥桿固定在穩(wěn)定器上。

本發(fā)明進(jìn)一步的，所述的轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)中心與穩(wěn)定器和前車架鉸接處中心同軸。

本發(fā)明創(chuàng)新性的將角位移控制器安裝在穩(wěn)定器與前車架鉸接處，將角位移控制器測(cè)量到的相對(duì)角度值與主控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，通過與預(yù)設(shè)的角度值比對(duì)，輸出電流值控制電控多路閥6的比例閥，控制提升缸4進(jìn)回油量，實(shí)現(xiàn)推鏟高度的任意位置控制，并具備可記憶功能，減少操作者勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率。同時(shí)角位移控制器的極限位置角度值，傳遞到主控制器進(jìn)行比對(duì)，實(shí)現(xiàn)推鏟到達(dá)極限位置時(shí)，對(duì)提升缸實(shí)施緩沖功能，避免提升缸自身的劇烈沖擊，延長(zhǎng)提升缸使用壽命。可以實(shí)現(xiàn)對(duì)推鏟作業(yè)高度以及極限位置的智能化控制；同時(shí)具備記憶功能，以實(shí)現(xiàn)多次使用，參數(shù)相同的推鏟控制新模式，從而適應(yīng)更加惡劣復(fù)雜工況，減少人員操作強(qiáng)度，提高作業(yè)質(zhì)量以及操作舒適性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本發(fā)明各部件整機(jī)布置示意圖；

圖3為本發(fā)明角位移控制器局部布置示意圖；

圖4為角位移控制器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明電控手柄行程示意圖。