[發明專利]輸料控制系統、方法及地下施工機械

有效

• 申請號: 201611230865.2
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN106594008B
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 魏彬;胡傳正;王潤澤
• 申請（專利權）人: 徐工集團工程機械有限公司
• 主分類號: F15B21/08
• 分類號: F15B21/08
• 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

本發明涉及一種輸料控制系統、方法及地下施工機械，輸料控制系統包括：輸料操控手柄(1)、控制器(2)和輸料控制閥(3)，所述輸料操控手柄(1)與所述控制器(2)信號連接，所述控制器(2)與所述輸料控制閥(3)的控制端信號連接，所述輸料控制閥(3)設置在輸料系統中輸料馬達(4)的工作油路中，用于控制所述輸料馬達(4)的啟停、轉向和轉速。本發明利用電氣控制代替部分液壓控制，相比于現有的全液壓輸料控制過程，能夠在更復雜的施工工況下實現較好的控制效果。

技術領域

本發明涉及工程機械領域，尤其涉及一種輸料控制系統、方法及地下施工機械。

背景技術

在地下施工中，尤其是在采用暗挖法進行城市地鐵施工中，渣土的輸送是必不可少的環節。人工或機械挖掘出的渣土需要及時地清理出工作界面，以便進行下一步的施工，而渣土的輸送對地下施工效率影響較大。

現有的地下施工所產生的渣土主要是利用挖掘機或一些施工設備的輸送裝置將渣土裝載或傳送到渣土運輸車上，然后再由渣土運輸車將渣土運離工作面。其中，挖掘機是以柴油機提供動力的，其工作時會排放出廢氣，而在空氣流動性不好的地下空間來說，這些廢氣會造成地下空氣污染，影響施工環境和施工人員的身體健康。

采用施工設備的輸送裝置進行渣土運輸的方式則面臨著控制效果不理想的問題，由于輸送裝置往往采用全液壓控制系統，需要施工人員通過液壓手柄和開關按鈕進行控制，在液壓手柄操作不熟練時容易引起系統沖擊，例如在啟動時如果操作人員一下子將手柄推到最大，則液壓閥就會突然全開，造成較強的啟動沖擊，而輸送裝置上如果附著了一些渣土，則可能造成對輸送裝置的堵塞。除此之外，在渣土的正常輸送過程中也可能出現堵塞。對于輸送裝置的堵塞主要是通過人工進行清理，效率比較低下。目前也有通過振動電機來進行清堵，但這種方式需要加配振動電機，提高了設備成本，也占用了更多的空間和重量。

另一方面，現有的輸送控制系統設計比較簡單，主要通過施工人員肉眼觀察來了解渣土輸送的情況，但這樣的觀察無法獲得更為準確和詳細的設備狀態，控制的可靠性和準確性比較一般。

發明內容

本發明的目的是提出一種輸料控制系統、方法及地下施工機械，能夠實現復雜施工工況下的輸料控制。

為實現上述目的，本發明提供了一種輸料控制系統，包括：輸料操控手柄、控制器和輸料控制閥，所述輸料操控手柄與所述控制器信號連接，所述控制器與所述輸料控制閥的控制端信號連接，所述輸料控制閥設置在輸料系統中輸料馬達的工作油路中，用于控制所述輸料馬達的啟停、轉向和轉速。

進一步的，還包括壓力傳感器，用于檢測所述輸料馬達的正轉工作油壓，并提供給所述控制器；所述控制器與所述壓力傳感器信號連接，能夠在確定所述輸料馬達的正轉工作油壓超過預設的堵料壓力閾值時，通過所述輸料控制閥控制所述輸料馬達交替正反轉，并在所述輸料馬達的正轉工作油壓不超過所述堵料壓力閾值時恢復所述輸料馬達的正常輸料過程。

進一步的，所述控制器包括：

油壓比較單元，與所述壓力傳感器信號連接，用于對從所述壓力傳感器接收的所述輸料馬達的正轉工作油壓與預設的堵料壓力閾值進行比較；

正反轉控制單元，與所述油壓比較單元信號連接，用于在確定所述輸料馬達的正轉工作油壓超過預設的堵料壓力閾值時，通過向所述輸料控制閥發出控制信號，以使所述輸料控制閥控制所述輸料馬達交替正反轉，并在所述輸料馬達的正轉工作油壓不超過所述堵料壓力閾值時恢復所述輸料馬達的正常輸料過程；

反轉次數設定單元，與所述正反轉控制單元信號連接，用于接收外部輸入或系統默認的允許最大反轉次數，并提供給所述正反轉控制單元，以便所述控制器在所述輸料馬達反轉次數達到所述允許最大反轉次數，且所述輸料馬達的正轉工作油壓仍然超過預設的堵料壓力閾值時，通知人工手動清堵或通過所述輸料控制閥使所述輸料馬達停機。