[發明專利]一種提高挖掘機整平性能的控制系統及控制方法

有效

• 申請號: 202110371827.3
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN113026858B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 陳凱;王洪云;胡月平;張瑋;袁玉榮;劉虹
• 申請（專利權）人: 雷沃工程機械集團有限公司
• 主分類號: E02F9/22
• 分類號: E02F9/22
• 代理公司: 北京睿博行遠知識產權代理有限公司 11297
• 代理人: 趙潔

本發明公開了一種提高挖掘機整平性能的控制系統及控制方法，主要改進點在于將邏輯閥控制閥芯中位長開改進為中位常閉，此時只要進行操作斗桿挖掘和動臂上升復合操作，斗桿前端的邏輯閥在邏輯閥主閥芯位置油路處于節流，因此斗桿和動臂同時操作時不再互相影響，且斗桿挖掘速度不受邏輯閥切換影響，斗桿速度穩定，解決了整平過程開始階段出現兩個無法控制的凹坑問題，當進行動臂下降加斗桿外伸操作時，邏輯閥控制閥芯打開，邏輯閥主閥芯不再節流，保證斗桿卸料速度，同時將斗桿邏輯閥主閥芯前端增加加長嘴并增加節流孔，可以降低邏輯閥主閥芯在切換過程的壓力沖擊。

技術領域

本發明涉及液壓挖掘機電液控制技術領域，具體涉及一種提高挖掘機整平性能的控制系統及控制方法。

背景技術

挖掘機整平性能是評價一款挖掘機操控性能的重要項目，而挖掘機整平主要是動臂和斗桿復合操作，因此動臂和斗桿同時操作時的流量分配就決定了平地性能的優略。

挖掘機進行平地操作時需要通過動臂的上升和斗桿的挖掘保證鏟斗斗齒在地面的軌跡為一條水平直線，由于平地過程動臂負載高，斗桿負載輕，因此同時操作動臂和斗桿時，斗桿速度會快于動臂速度造成平地開始時點頭現象。

在現有技術中，通常是通過用動臂上升先導信號控制邏輯閥控制接口，使油泵進入斗桿閥芯的壓力油要通過邏輯閥主閥芯的節流位進行節流，降低了斗桿閥芯的流量，降低斗桿運動速度，解決點頭現象。

上述方法的缺點在于，動臂上升壓力信號傳遞到斗桿邏輯閥的控制接口會比斗桿閥芯切換速度稍慢，因此平地開始瞬間邏輯閥未能到達節流位，平地開始階段，挖掘機點頭控制不佳，當進入節流位后斗桿會速度變慢但動臂會突然變快，另外平地過程要根據斗齒運動軌跡實時調整動臂手柄確保斗齒直線運動，因此當控制接口的動臂上升信號消失時斗桿會突然加速無法控制，此過程會導致整平過程開始階段出現兩個無法控制的凹坑，影響平地效果和駕駛體驗。

發明內容

本發明提供一種提高挖掘機整平性能的控制系統及控制方法，用于解決上述平地開始階段，挖掘機點頭控制不佳的問題，以及由于斗桿和動臂同時操作時互相影響，而造成的平地開始階段斗桿速度不受控制，在平地位置形成兩個無法控制的凹坑的問題。

為達到上述目的,本發明對邏輯閥的控制接口的連接結構進行了改進，控制接口不再連接動臂上升，因此斗桿和動臂同時操作時不再互相影響，且斗桿挖掘速度不受邏輯閥切換影響，斗桿速度穩定，避免由于個閥體運行響應不及時造成的斗桿速度不穩定的問題，避免整平過程開始階段出現兩個無法控制的凹坑問題。

同時，將邏輯閥控制閥芯的中位常開改為中位常閉，保證只要進行斗桿和動臂復合操作，斗桿前端的邏輯閥一直處于節流位置。

本發明對邏輯閥主閥芯的結構進行了改進，將斗桿邏輯閥主閥芯前端增加伸長部，并在伸長部增加第一節流孔，可以降低邏輯閥主閥芯在切換過程的壓力沖擊。

基于上述結構的改進，本發明邏輯閥的控制方法的改進在于，控制接口不再連接動臂上升，在沒有動臂下降信號時，邏輯閥控制閥芯開口長關，當同時操作動臂上升和斗桿挖掘，此時第一腔室內的壓力油由于邏輯閥控制閥芯關閉無法泄壓，第一主泵的壓力油只能通過邏輯閥主閥芯的第二節流口進入斗桿油缸大腔，而當有控制接口接收到動臂下降信號，邏輯閥控制閥芯有先導壓力作用將邏輯閥控制閥芯換向，此時第一腔室內的壓力油可通過第三油路流入邏輯閥控制閥芯進行泄壓，邏輯閥主閥芯將第一彈簧壓縮，第一主泵的壓力油直接從第一節流口經過，對斗桿流量限制減小，提高斗桿速度。

本發明的一種實施例，公開了一種提高挖掘機整平性能的控制系統，包括第一主泵和第二主泵、動臂手柄、斗桿手柄，以及分別連通第一主泵和第二主泵的動臂提升油路和斗桿提升油路。

動臂提升油路包括動臂控制閥a、動臂控制閥b和動臂油缸，動臂手柄分別連接于動臂控制閥a和動臂控制閥b，斗桿提升油路包括邏輯閥、斗桿控制閥a、斗桿控制閥b和斗桿油缸，斗桿手柄同時連接斗桿控制閥a、斗桿控制閥b和斗桿保持閥。