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CN109312569A - 用于大型操纵器的电液控制回路 - Google Patents

用于大型操纵器的电液控制回路 Download PDF

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CN109312569A
CN109312569A CN201780035090.XA CN201780035090A CN109312569A CN 109312569 A CN109312569 A CN 109312569A CN 201780035090 A CN201780035090 A CN 201780035090A CN 109312569 A CN109312569 A CN 109312569A
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CN
China
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emergency
valve
control circuit
hydraulic
drive assembly
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CN201780035090.XA
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R·菲尔科滕
J·赫尼克尔
A·莱曼
P·普热宾达
K-H·施韦德黑尔姆
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Friedrich Wilhelm Schwing GmbH
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Friedrich Wilhelm Schwing GmbH
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Abstract

本发明涉及一种用于操控液压操纵的驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)的电液控制回路(1)，借助该电液控制回路，能够在其定向方面调节操纵器(4)——尤其用于车载式混凝土泵的大型操纵器——的杆区段(3，3a，3b，3c，3d)，所述电液控制回路具有电操控的比例阀(28)，该比例阀与驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)的液压工作线路(29，30)连接用于在正常运行中操控该驱动组件，其中，该比例阀(28)与压力供给线路(24)并且与回流线路(25)连接，其中，对于应急运行而言，应急阀(36)与驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)的液压工作线路(29，30)连接用于在应急运行中操控该驱动组件。本发明的任务在于，说明一种控制回路以及一种操纵器，该控制回路以及该操纵器能够在常规控制回路部件发生故障的情况下实现可靠的应急运行。为此本发明提出，在应急运行中，通过应急操作单元(56)操控应急阀(36)。为此，替代地或补充地，应急阀(36)可以与一个另外的压力供给线路(26)连接，所述另外的压力供给线路与应急压力供给单元(8)连接，并且进一步替代地或补充地，应急阀(36)可以与一个另外的回流线路连接。此外，本发明还涉及一种操纵器(4)——尤其用于车载式混凝土泵的大型操纵器。

Description

用于大型操纵器的电液控制回路
技术领域
本发明涉及一种用于操控液压操纵的驱动组件的电液控制回路，借助该电液控制回路，能够在其定向方面调节操纵器(尤其用于车载式混凝土泵的大型操纵器)的杆区段，该电液控制回路具有电操控的比例阀，该比例阀与驱动组件的液压工作线路连接用于在正常运行中操控该驱动组件，其中，比例阀与压力供给线路连接，其中，对于应急运行而言，应急阀与驱动组件的液压工作线路连接用于在应急运行中操控该驱动组件，其中，比例阀(28)和应急阀(36)直接布置在所分配的待控制的驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)上。
此外，本发明还涉及一种具有这种控制回路的操纵器——尤其用于车载式混凝土泵的大型操纵器。
背景技术
这种电液控制回路由文献WO 2014/165888 A1已知。该文献没有公开在用于正常运行的电子装置或液压装置发生故障时可靠地致动应急阀的可能性，从而无法通过应急阀控制操纵器用于保护或维修。此外，公开一种用于正常运行和应急运行的共同的回流线路。在该回流线路发生泄漏的情况下，将无法实现应急运行。此外，如果与压力供给线路连接的压力供给单元发生故障，则同样无法实现应急运行。此外，所公开的控制回路的另一缺点在于：为了打开/关闭能够液压地卸去载荷的止回阀，以及，为了供应液压先导式的比例阀，设置单独的控制油回路。由此，需要用于该控制油回路的另一压力供给线路以及油箱线路。
发明内容
因此本发明的任务在于，说明一种控制回路以及一种操纵器，该控制回路以及该操纵器克服了所述缺点并且能够在常规控制回路部件发生故障的情况下实现可靠的应急运行。
该任务通过根据权利要求1或权利要求18或权利要求19的电液控制回路以及根据权利要求34的操纵器来解决。
根据本发明设置，在应急运行中通过应急操作单元操控应急阀。这具有特殊的优点：在致动比例阀的正常控制发生故障或问题的情况下，可以通过应急阀更可靠地致动驱动组件，以便例如即使在用于正常运行的杆液压装置或电控制装置发生故障时，也可以保护铰接式杆(Knickmast)。优选地，在应急运行中通过应急操作单元电操控应急阀。由此，能够在应急运行中实现可靠的操控。
一种有利的构型设置：比例阀和应急阀直接布置在所分配的待控制的驱动组件上。由此，相对较短的液压连接线路导致驱动组件的更灵敏的操控。在用于控制大型操纵器的驱动组件的比例阀通常布置在中央的位于驱动组件旁边的控制块中的情况下，比例阀经由相对较长的液压线路与驱动组件连接。因为在这种布置情况下无法排除软管断裂等，所以在驱动组件上通常布置有止降阀，该止降阀阻止大型操纵器在发生故障时下降。根据现有技术的机器中的这些止降阀必须首先通过液压装置加压，然后才能实现驱动组件的反作用力，结合长的液压线路或液压软管，这导致驱动组件的响应性能大幅延迟。在比例阀布置在驱动组件上或者其附近的情况下，可以省去比例阀与驱动组件之间的液压软管，并且可以通过具有相对较快的响应性能的止回阀来代替止降阀，由此进一步改善驱动组件对比例阀的定位指令(Stellbefehl)的反应。
一种有利的实施方式设置，应急操作单元与电压供给并且与应急阀连接——优选以电缆连接。由此确保：例如在常见的无线的用于操控用于正常运行的比例阀的无线电远程控制装置或电子杆控制不可用的情况下，可以通过简单优选的电连接可靠地在应急运行中控制操纵器。
一种特别有利的构型设置，应急操作单元通过能够运动的电缆与电压供给以及应急阀连接——优选以电缆连接。以这种方式，操作者可以携应急操作单元一起进一步远离机器，以便可以在应急操作期间看到杆的位置。由此还在应急运行中确保了铰接式杆的可靠控制。
更有利的是，电压供给提供恒定的电压，并且借助该恒定的电压操控应急阀。由此以简单的方式确保：在应急运行中，可以借助简单的不一定受调节的电压供给在应急运行中运行操纵器。
一种有利的构型设置，借助钥匙开关激活应急操作单元，从而无法无意识地或未经授权地激活应急运行。
更有利的是，在应急操作单元上布置有开关和/或按键，借助所述开关和/或按键，可以通过对开关和/按键进行操纵来给应急阀施加电压，以便使所属的驱动组件运动。由此，即使在应急运行中也能够简单地、稳健地操控驱动组件。
更有利的是，比例阀能够借助步进电机操控。由此可以实现更可靠的电液控制回路，该电液控制回路确保杆区段的出色的响应性能。此外，与带有比例磁铁的功能类似的阀相比，能够借助步进电机操控的比例阀明显更轻并且更小，这能够显著节省重量并且减小所需的结构空间。此外，由于具有步进电机的比例阀不是液压先导式的阀，所以在本发明的这种构型中省去了对单独的控制油回路的需求，因此减少了杆区段上的液压线路的数量，由此同样实现了显著的重量节省。
特别有利的是，比例阀的步进电机能够通过总线数据连接操控。由此，与阀的液压先导相比，可以显著节省重量。这是特别令人感兴趣的，因为由此能够实现大型操纵器的一直以来所期望的更大作用距离。
更有利的是，在驱动组件上设置有本地控制装置(ECU)，以便接收总线数据信号并且控制比例阀的步进电机。借助这种本地控制装置(ECU)，可以通过准确预给定定位步距(Stellschritt)来特别精确和快速地控制步进电机。此外，本地控制装置的优点在于，可以在本地处理信息，并且因此可以将铰接式杆上的电线数量以及CAN总线系统的负荷降低到最小。有利地，在切换到应急运行时关断本地控制装置(ECU)的输出端的电压供给。由此确保：将由本地控制装置操控的(对于安全重要的)阀置于安全状态中。
特别有利的是，多个单独的电压供给被引导至本地控制装置(ECU)，其中，至少一个第一电压供给给本地控制装置(ECU)供电——更准确地说给本地控制装置的计算单元供电，至少一个第二电压供给给本地控制装置(ECU)上的输出端供电。以这种方式，可以独立于本地控制装置(ECU)的计算单元地关断本地控制装置(ECU)的输出端(该输出端可以与面向安全的阀连接)。由此，可以在故障情况下确保系统的安全状态，其中，通过本地控制装置(ECU)的计算单元总是仍然可以处理数据，以便例如能够轮询本地连接的传感器并且能够将测量值传递给中央控制装置。
一种特别有利的构型设置，在切换到应急运行中时中断第一电压供给和/或保持第二电压供给激活。第一电压供给的中断导致控制装置(ECU)被关断，从而能够避免由此引起的错误。此外，第二电压供给的激活使得驱动组件的控制成为可能。但是，不中断第一电压供给也可能是有利的，从而与控制装置(ECU)连接的传感器继续提供信息，并且控制装置(ECU)记录这些信息。
特别有利的是，以周期性间隔自动操纵应急阀。例如当控制回路或操纵器处于运行中或者杆例如还位于支座中时，这可能会发生。借助阀的这种自动操纵可以确保：这些阀即使长期不使用也不会卡住。为了进行这种操纵，控制装置附加地具有用于应急阀的控制输出端，该控制输出端优选通过二极管电路与第二电压供给分离。
更有利的是如下构型：在该构型中，连接在比例阀前面和/或后面的止回阀在应急运行中被卸去载荷。这阻止止回阀打开，因为在液压油输送量较大的情况下，尤其在铰接式杆移动时，取决于所使用的回流线路的横截面，可能不会产生显著的动压(Straudruck)。
本发明的一种实施方式设置，在电压供给失效的情况下，尤其在多个电压供给失效的情况下，比例阀和/或切换阀和/或至少一个止回阀切换到安全状态中。以这种方式可以确保：操纵器在电压供给失效的情况下不发生运动并且保持在当时的位置中。
根据本发明，替代地或补充地设置，应急阀与一个另外的回流线路连接，而比例阀与一个另外的常规的回流线路连接。由此，即使常规的回流线路有故障或泄漏，也可以通过应急阀控制驱动组件。液压油通过单独的回流线路返回至油箱使得控制回路不易发生故障。
根据本发明，替代地或补充地设置，另外的压力供给线路与应急压力供给单元连接，而一个其他的压力供给线路与一个其他的压力供给单元连接。由此，即使常规的压力供给单元发生故障，驱动组件也可以在应急运行中可靠地被驱动。使用单独的应急压力供给单元使得控制回路更具容错性。
一种有利构型设置，比例阀和应急阀直接布置在所分配的待控制的驱动组件上。由此，相对较短的液压连接线路导致驱动组件的更灵敏的操控。在用于控制大型操纵器的驱动组件的比例阀通常布置在中央的位于驱动组件旁边的控制块中的情况下，比例阀经由相对较长的液压线路与驱动组件连接。因为在这种布置情况下无法排除软管断裂等，所以在驱动组件上通常布置有止降阀，该止降阀阻止了大型操纵器在发生故障时下降。根据现有技术的机器中的这些止降阀必须首先通过液压装置加压，然后才能实现驱动组件的反作用力，结合长的液压线路或液压软管，这导致驱动组件的响应性能大幅延迟。在比例阀布置在驱动组件上或者其附近的情况下，可以省去比例阀与驱动组件之间的液压软管，并且可以通过具有相对较快的响应性能的止回阀来代替止降阀，由此进一步改善驱动组件对比例阀的定位指令的反应。
更有利的是，比例阀能够借助步进电机操控。由此可以实现更可靠的电液控制回路，该电液控制回路确保杆区段的出色的响应性能。此外，与带有比例磁铁的功能类似的阀相比，能够借助步进电机操控的比例阀明显更轻并且更小，这能够显著节省重量并且减小所需的结构空间。此外，由于具有步进电机的比例阀不是液压先导式的阀，所以在本发明的这种构型中省去了对单独的控制油回路的需求，由此减少了杆区段上的液压线路的数量，由此同样实现了显著的重量节省。
特别有利的是，比例阀的步进电机能够通过总线数据连接操控。由此，与阀的液压先导相比，可以显著节省重量。这是特别令人兴趣的，因为由此能够实现大型操纵器的一直以来所期望的更大作用距离。
更有利的是，在驱动组件上可以设置有本地控制装置(ECU)，以便接收总线数据信号并且控制比例阀的步进电机。借助这种本地控制装置(ECU)，可以通过准确预给定定位步距来特别精确和快速地控制步进电机。此外，本地控制装置的优点在于，可以在本地处理信息，并且因此可以将铰接式杆上的电线数量以及CAN总线系统的负荷降低到最小。
有利地，在切换到应急运行中时关断本地控制装置(ECU)的输出端的电压供给。由此确保：将由本地控制装置操控的(对于安全重要的)阀置于安全状态中。
特别有利的是，多个单独的电压供给可以引导至本地控制装置(ECU)，其中，至少一个第一电压供给给本地控制装置(ECU)供电，更准确地说给本地控制装置的计算单元供电，至少一个第二电压供给给本地控制装置(ECU)上的输出端供电。以这种方式，可以独立于本地控制装置(ECU)的计算单元地关断本地控制装置(ECU)的输出端(该输出端可以与面向安全的阀连接)。由此，可以在故障情况下确保系统的安全状态，其中，通过本地控制装置(ECU)的计算单元总是仍然可以处理数据，以便例如能够轮询本地连接的传感器并且能够将测量值传递给中央控制装置。
一种特别有利的实施方式设置，在切换到应急运行中时中断第一电压供给和/或保持第二电压供给激活。第一电压供给的中断导致控制装置(ECU)被关断，从而能够避免由此引起的错误。此外，第二电压供给的激活使得驱动组件的控制成为可能。但是，不中断第一电压供给也可能是有利的，从而与控制装置(ECU)连接的传感器继续提供信息，并且控制装置(ECU)记录这些信息。
更有利的是如下构型：在该构型中，连接在比例阀前面和/或后面的止回阀在应急运行中被卸去载荷。这阻止止回阀打开，因为在液压油输送量较大的情况下，尤其在铰接式杆移动时，取决于所使用的回流线路的横截面，可能不会产生显著的动压。
一种有利的构型设置，在正常运行中，应急压力供给单元设置用于给正常运行中所使用的另一压力接收器提供压力。在此，例如可以涉及用于高压清洁器的水泵，因为该单元通常在应急运行中不使用所以可供用于应急运行中的驱动。这种正常运行中和应急运行中的多次使用节省了重量并且减少所需部件的数量。
特别有利的是如下构型：在该构型中，在正常运行中，应急压力供给单元设置用于给搅拌器提供压力。搅拌器在正常运行中由液压马达驱动，在混凝土泵的进料斗(Aufgabetrichter)中搅拌液态混凝土，从而使混凝土在通过搅拌运输车填充之后在进料斗中无法凝固，并且可以更好地输送给输送缸的抽吸开口。对于操纵器的应急运行，简单地切换应急压力供给单元。
本发明的一种实施方式设置，在电压供给失效的情况下，尤其在多个电压供给失效的情况下，比例阀和/或切换阀和/或至少一个止回阀切换到安全状态中。以这种方式可以确保：操纵器在电压供给失效的情况下不发生运动并且保持在当时的位置中。
特别有利的是，以周期性间隔自动操纵应急阀。例如当控制回路或操纵器处于运行中或者杆例如还位于支座中时，这可能会发生。借助阀的这种自动操纵可以确保：这些阀即使长期不使用也不会卡住。为了进行这种操纵，控制装置附加地具有用于应急阀的控制输出端，该控制输出端优选通过二极管电路与第二电压供给分离。
更有利的是，为了关闭止回阀，通过另外的回流线路将这些止回阀卸去载荷。这允许针对常规的回流线路使用更小的横截面，因为即使在动压很大的情况下，也可以可靠地关闭止回阀。此外，回流线路中的较小横截面提供了降低控制回路的或操纵器的总重量的潜力。
此外，本发明的主题是一种操纵器——尤其用于车载式混凝土泵的大型操纵器，该操纵器具有可展开的铰接式杆，该铰接式杆具有能够围绕竖直轴线旋转的转盘和多个杆区段，其中，杆区段能够借助分别一个驱动组件在铰接关节处分别围绕铰接轴线相对于相邻的杆区段或转盘受限地枢转，其中，设置如上文所述和下文所述的用于控制驱动组件的电液控制回路。具有这种控制回路的操纵器能够在常规控制回路部件发生故障的情况下实现可靠的应急运行。
该操纵器的一种有利实施方式设置，比例阀直接布置在所分配的待控制的驱动组件上——即驱动组件的安装位置上。由于根据本发明的比例阀的特别小的尺寸和低的重量，该比例阀特别适用于分布式的液压控制回路。因此，比例阀可以如此布置在待控制的驱动组件上，使得铰接式杆的杆区段上的比例阀与驱动组件一起改变它们相对于转盘或混凝土泵的位置。由于将比例阀直接布置在所分配的待控制的驱动组件上，所以可以显著减小工作线路的长度，由此改善操纵器的响应性能，并且该操纵器可以更灵敏和更动态地移动。
附图说明
根据以下描述以及根据附图得出本发明的其他特征、细节和优点。本发明的实施例在以下附图中纯示意地示出并且在下文中进一步描述。在所有附图中，相互对应的对象设有相同附图标记。附图示出：
图1和2示出根据本发明的液压控制回路；
图3示出用于单个驱动组件的控制回路的电路图；
图4示出根据本发明的操纵器；
图5示出根据本发明的具有应急操作单元的电液控制回路。
具体实施方式
图1示出根据本发明的用于操控液压操纵的驱动组件的电液控制回路1，其中，在图1中总共示出五个用于驱动杆区段3、3a、3b、3c、3d(图4)的驱动组件2、2a、2b、2c、2d。驱动组件2、2a、2b、2c、2d能够实现在其定向方面调节操纵器4(图4)的杆区段3、3a、3b、3c、3d(图4)。驱动组件2、2a、2b、2c、2d在正常运行中能够借助第一液压压力供给单元5驱动，其中，该运行状态在图1中示出。在此，第一压力供给单元5通过压力供给(P1)24给驱动组件2、2a、2b、2c、2d提供液压压力，以便驱动驱动组件2、2a、2b、2c、2d。第一压力供给(P1)24在图1中以虚线示出，而第一回流(T1)25以点划线示出。由第一压力供给单元5输送的液压油借助第一压力供给(P1)24通过主阀18分配给各个杆区段3、3a、3b、3c、3d(图4)或布置在该处的驱动组件2、2a、2b、2c、2d。第一回流(T1)25将液压油从驱动组件2、2a、2b、2c、2d引回到油箱23中，油箱中的液压油可供用于通过液压泵管线22的再次输送。液压泵管线22除了第一压力供给单元5之外还包括另外的压力供给单元6、8。为了填充液压蓄能器7，第二压力供给单元6被切换到其第一运行状态中。用作应急压力供给单元8的第三压力供给单元8在正常运行中给搅拌器9或该搅拌器的驱动马达提供液压压力。各个驱动组件2、2a、2b、2c、2d分配有单独的比例阀28(图3)，这些比例阀彼此并联地布置在第一压力供给(P1)24和第一回流(T1)25上。优选地，比例阀28(图3)能够借助步进电机31(图3)操控。借助比例阀28(图3)，可以移动所分配的驱动组件2、2a、2b、2c、2d——尤其液压缸，其方式是：比例阀28(图3)对分配给驱动组件2、2a、2b、2c、2d的工作线路29、30(图3)施加压力差。为此，工作线路29、30(图3)可选择地分别与第一压力供给(P1)24或第一回流(T1)25通过比例阀28(图3)连接。在图1中也能看出具有应急停止阀(Not-Halt-Ventil)21的应急停止回路，通过该应急停止回路，由压力供给单元5、6输送的液压油在应急情况下可以简单地回流到油箱23中。如果应急停止按键51(图5)中的一个被操纵，则切换应急止停止阀21。第二压力供给单元6具有用于其第二运行状态的连接在后面的切换机构19，通过该切换机构19可以将输送的液压油从活塞泵的液压蓄能器7切换到第一压力供给(P1)24。借助将第二压力供给单元6切换到第一压力供给(P1)24，可以如此提高输送量，使得驱动组件2、2a、2b、2c、2d如此枢转杆区段3、3a、3b、3c、3d(图4)，从而即使在多个驱动组件同时移动时也可靠地实现各个驱动组件2、2a、2b、2c、2d的预给定的速度。尤其对于铰接式杆10(图3)的快速安装和拆卸来说，接通第二压力供给单元6是有意义的，以便可以在最大可能速度的范围内枢转操纵器4(图4)。应急压力供给单元8同样具有连接在后面的切换机构20，其中，在此在应急运行中，可以将所输送的液压油从搅拌器9(作为正常运行中的可能的压力接收器)切换到应急回路(P2，T2)26、27。应急回路26、27能够实现在常规压力供给(P1，T1)24、25发生故障的情况下移动驱动组件2、2a、2b、2c、2d。因此，驱动组件2、2a、2b、2c、2d(尤其驱动组件的液压缸)可以在应急运行中移动，其方式是：单独的压力供给(P2)26或单独的回流(T2)27给驱动组件2、2a、2b、2c、2d施加压力差。为此，对于应急运行，由控制阀36将工作线路29、30(图3)可选择地分别与第二压力供给(P2)26或第二回流(T2)27连接。在应急运行中，通过应急压力供给单元8经由单独的压力供给(P2)26和单独的回流(T2)27实现驱动组件2、2a、2b、2c、2d的压力供给，从而在压力供给(P1)24或回流(T1)25泄漏的情况下，以及在第一液压压力供给单元5发生故障的情况下，仍然能够实现对驱动组件2、2a、2b、2c、2d的控制。由此可以确保：在常规的压力供给(P1，T1)24、25发生故障的情况下，仍然可以移动铰接式杆10(图4)，以便例如将铰接式杆10(图4)缩回，并且必要时从混凝土泵和输送管道中泵出剩余的混凝土。
在图2中示出处于应急运行状态中的图1的电液控制回路1。应急压力供给单元8由单独压力供给(P2)26(以虚线示出)的切换机构20接通，给驱动组件2、2a、2b、2c、2d提供液压压力并且从而驱动驱动组件2、2a、2b、2c、2d。液压油的回流延伸经过第二回流(T2)27——以点划线示出。在该状态下，借助钥匙开关53(图5)，例如通过待电操控的开关55(图5)激活应急操作单元56(图5)的电压供给。应急操作单元56通过开关55与简单的电压源——例如操纵器的车载电池54——连接，该电压源提供恒定的电压(图5)并且具有简单的按键和/或开关，借助该简单的按键和/或开关，一方面选择出铰接式杆10(图4)的待控制的铰接关节13、13a、13b、13c、13d(图4)或转动机构12(图4)，另一方面确定所选的铰接关节13、13a、13b、13c、13d(图4)的或转动机构12(图4)的或驱动组件2、2a、2b、2c、2d(图1至3)的移动方向。因为应急操作单元56(图5)是电气稳健的，所以借助该应急操作单元56(图5)为应急运行提供了简单的和不易发生故障的控制。带有十二股线的线束从应急操作单元56(图5)引导至应急阀。借助对应急操作单元56(图5)上的按键的操纵，将车载电池54(图5)的24伏电压供给施加给所选的铰接关节13、13a、13b、13c、13d(图4)的或转动机构12(图4)的分别待操纵的电磁应急阀36。应急操作单元56(图5)可以被固定地电缆连接或电线连接，或者通过插接连接(例如选件盒(Optionsbox))与电设备连接。优选地，应急操作单元56(图5)通过长电缆57(图5)与机器连接，从而用户可以携应急操作单元56(图5)远离操纵器并且可以跟踪铰接式杆的运动，而为此不需要依赖其他人员的帮助。
替代地，也可设想的是：应急操作单元56(图5)由安装在机器上的带有无线电接收器的开关装置构成，该开关装置通过另一简单的单独的无线电远程操作装置或无线电远程控制装置15(图4和图5)控制，该无线远程控制装置在应急运行中可能与正常控制装置解耦(abkoppeln)。
图3示出用于操控液压操纵的驱动组件2的电液控制回路1，借助该控电液控制回路，能够在其定向方面调节操纵器(尤其用于车载式混凝土泵的大型操纵器)的杆区段3、3a、3b、3c、3d(图4)，该电液控制回路具有电操控的比例阀28，该比例阀与驱动组件2的液压工作线路29、30连接用于操控该驱动组件。为了更好地概览，仅示出图1和图2的控制回路1的如下细节部分：这一细节部分控制驱动组件2。比例阀28能够借助步进电机31操控，其中，比例阀28包括阀活塞和复位弹簧。在比例阀28处对阀活塞的操控借助步进电机31通过齿条完成。在步进电机31上设有监测单元，该监测单元用于监测由步进电机31执行的定位步距。此外，为了便于理解比例阀28处于哪个位置，设有用于存储步进电机31所执行的定位步距的存储器。借助步进电机31的操控，能够独立于产生的流动力非常精确地调节比例阀28，这能够实现驱动组件2的特别准确的控制。此外，在图3中能够看出电操控的比例阀28，借助该比例阀可以移动驱动组件2(尤其液压缸)，其方式是：比例阀28对分配给驱动组件2的工作线路29、30施加压力差。为此，工作线路29、30可选择地分别与第一压力供给(P1)24或第一回流(T1)25通过比例阀28连接。比例阀28的操控由本地电子控制装置ECU通过所分配的步进电机31实现，本地电子控制装置设置用于接收总线数据信号并且控制比例阀的步进电机。本地电子控制装置ECU通过与其连接的传感器(例如压力传感器32a、32b)监测本地系统的状态，能够实现复杂算法，提供与外部通信的接口，尤其通过总线系统(优选CAN)与中央控制单元52连接。在此，传感器的连接端要么可以模拟地实现，要么可以通过另一本地总线系统(尤其CAN)实现。传感器数据的本地处理具有如下优点：由此减少了至中央控制单元52(图4和图5)的电连接线路以及总线系统的负荷，该总线系统将本地控制装置(ECU)与中央控制单元52(图4和图5)连接。为了给本地控制装置(ECU)提供电量，设置多个电压供给，其中，第一电压供给(U1)给本地控制装置(ECU)供电，至少一个第二电压供给(U2)给本地控制装置(ECU)上的输出端供电。在应急停止的情况下，该应急停止通过安装在机器上的应急停止按键51(图5)而触发或者通过由本地控制装置(ECU)或中央控制单元52(图4和5)发现严重错误而触发，执行如下步骤：通过应急止流阀21(图1和图2)将液压油改道至油箱23(图1和图2)，此外，关断用于运行混凝土泵的所有液压供给或者将这些液压供给改道至油箱23(图1和图2)。此外，关断第二电压供给(U2)，从而本地控制装置(ECU)的输出端是无电流的，并且所有阀切换到安全状态中，从而不会发生杆运动。为了对杆进行保护或折叠，在这种故障情况下，可以借助钥匙开关53(图5)切换到应急运行中，从而通过开关55(图5)由车载电池54(图5)给应急操作单元56(图5)供电。此外，如果驱动组件2、2a、2b、2c、2d中的一个或转动机构12(图4)由于正常运行中的故障而无法移动，则可以激活应急运行。在此，同样借助钥匙开关53(图5)切换到应急运行中，这同样导致：第二电压供给(U2)被关断，从而本地控制装置(ECU)的输出端是无电流的。
在正常运行中，根据比例阀28的位置将分配给压力供给(P1)24的供给压力切换到所分配的驱动组件2的工作线路29或30上。如果控制回路1处于非激活状态或安全状态，则止回阀33、33a实现负载保持功能。止回阀38同样具有安全功能，该止回阀尤其阻止在如下情况下给止回阀33、33a加压：在该情况下，阀活塞在比例28的中间位置以外的位置卡住。止回阀33、33a和38优选实施成能够液压地卸去载荷的止回阀，该止回阀间接地借助能够电操控的切换阀37打开。此外，设有压力传感器32、32a、32b，这些压力传感器测量控制回路1激活状态下的供给压力，并且测量作用在驱动组件2上的压力。在所示的实施方案中，电液控制回路1还包括与比例阀28并联连接的、用于应急运行的液压应急回路。该应急回路能够在分配给比例阀28的(连接在前面或后面的)构件发生故障时使驱动组件2移动。用于控制驱动组件2、2a、2b、2c、2d的每个比例阀28优选分配有一个单独的应急回路。该应急回路包括用于在应急运行中控制驱动组件2的移动方向的控制阀36以及两个相互耦合的阀35、35a，这两个阀以经典连接方式实施成能够液压地卸去载荷的止回阀或止降阀35、35a。借助连接在后面的可调节的流量调节阀34、34a，可以在应急运行中调节移动速度。驱动组件2(尤其液压缸)可以如此在应急运行中移动，其方式是：对于应急运行而言，控制阀36对分配给驱动组件2的工作线路29、30施加压力差。为此，由控制阀36将工作线路29、30可选择地分别与第二压力供给(P2)26或第二回流(T2)27连接。在应急运行中，优选通过单独的压力供给(P2)26和单独的回流(T2)27实现驱动组件2的压力供给，从而在压力供给(P1)24或回流(T1)25泄漏的情况下，还是能够实现驱动组件2的控制。由此可以确保：在常规的杆控制装置连同比例阀28发生故障的情况下，仍然可以移动铰接式杆10(图4)，以便例如缩回铰接式杆10(图4)并且必要时从混凝土泵和输送管道中泵出剩余的混凝土。为此，本地电子控制装置(ECU)借助可用的传感器监测控制回路1的状态和性能。只要本地电子控制装置(ECU)识别到错误，则该本地电子控制装置将控制回路1自动切换到安全状态中。为此，优选将比例阀28并且通过切换阀37将止回阀33、33a、38(尤其即使在电压供给失效的情况下)切换到安全状态中。可以通过总线系统实现本地电子控制装置(ECU)的操控，该总线系统传输控制指令和期望值，这些指令和期望值优选通过用户界面——例如通过远程控制装置15(图4)——由用户预给定并且传递给中央控制单元(图4和图5)，中央控制单元在某些情况下处理这些控制指令和期望值，转交给本地电子控制装置(ECU)。
在图4中示意性地示出根据本发明的操纵器4——尤其用于车载式混凝土泵的大型操纵器，该操纵器具有可展开的铰接式杆10，该铰接式杆具有能够围绕竖直轴线11旋转的转盘12和多个杆区段3、3a、3b、3c、3d。杆区段3、3a、3b、3c、3d(在该实施例中总共为五件)在铰接关节13、13a、13b、13c、13d上分别能够围绕铰接轴线相对于相邻的杆区段3、3a、3b、3c、3d或转盘12枢转。为此，在杆区段3、3a、3b、3c、3d上，在铰接关节13、13a、13b、13c、13d中分别布置有一个驱动组件2、2a、2b、2c、2d(图1至图3)。为了操控驱动组件2、2a、2b、2c、2d(图1至3)，设有中央控制单元52，该中央控制单元将如下移动指令转换成用于驱动组件2、2a、2b、2c、2d(图1至3)的操控信号：所述移动指令说明铰接式杆10的杆末端14的或安装在杆末端上的端部软管的期望的运动方向和移动速度。借助远程控制装置15上的能够沿多个定位方向调节的控制杆16，可以生成相应的移动指令。为此，沿一个定位方向调节控制杆16，并且中央控制单元52接收所生成的移动指令。随后，中央控制单元52将移动指令转换成用于驱动组件2、2a、2b、2c、2d(图1至图3)的操控信号。这些操控信号由本地控制装置(ECU)接收并且被转换成用于相应比例阀28(图3)或该比例阀的步进电机31(图3)的开关信号。借助移动指令也预给定期望的移动速度。为了可以实现更高的移动速度，中央控制单元52接通第一压力供给单元5(图1和图2)的另一压力供给单元6(图1和图2)，以用于驱动驱动组件2、2a、2b、2c、2d(图1至图3)，这优选自动实现。控制单元可以在多个运行状态之间切换，其中，另一压力供给单元6(图1和图2)的自动接通优选仅在特定的运行状态中进行。用户选择这些特定的(尤其在铰接式杆10进行折叠和展开时的)运行状态，以便在此可以最佳地充分利用驱动组件2、2a、2b、2c、2d(图1和2)的最大可能的或允许的速度，并且因此节省了安装杆的时间。
附图标记列表：
1 控制回路
2、2a、2b、2c、2d 驱动组件
3、3a、3b、3c、3d 杆区段
4 操纵器
5 第一压力供给单元
6 第二压力供给单元
7 液压蓄能器
8 应急压力供给单元
9 搅拌器
10 铰接式杆
11 竖直轴线
12 转盘
13、13a、13b、13c、13d 铰接关节
14 杆末端
15 远程控制装置
16 控制杆
17 控制装置
18 主阀
19 切换机构A
20 切换机构B
21 应急停止阀
22 液压泵管线
23 油箱
24 压力供给(正常运行)
25 回流(正常运行)
26 压力供给(应急运行)
27 回流(应急运行)
28 比例阀
29 工作线路A
30 工作线路B
31 步进电机
32、32a、32b 压力传感器
33、33a 负载保持/止回阀
34、34a 可调节的流量调节阀
35、35a 止降(止回)阀
36 控制阀(应急运行)
37 切换阀
38 止回阀
51 应急停止按键
52 中央控制装置
53 钥匙开关
54 车载电池
55 应急运行的切换机构
56 应急操作单元
57 电缆
ECU 控制装置
U1 第一电压供给
U2 第二电压供给

Claims (35)

1.一种用于操控液压操纵的驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)的电液控制回路(1)，借助所述电液控制回路，能够在其定向方面调节操纵器(4)——尤其用于车载式混凝土泵的大型操纵器——的杆区段(3，3a，3b，3c，3d)，所述电液控制回路具有电操控的比例阀(28)，所述比例阀与所述驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)的液压工作线路(29，30)连接用于在正常运行中操控所述驱动组件，其中，所述比例阀(28)与压力供给线路(24)并且与回流线路(25)连接，其中，对于应急运行而言，应急阀(36)与所述驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)的液压工作线路(29，30)连接用于在应急运行中操控所述驱动组件，其特征在于，在应急运行中，通过应急操作单元(56)操控所述应急阀(36)。
2.根据权利要求1所述的控制回路(1)，其特征在于，所述比例阀(28)和所述应急阀(36)直接布置在所分配的待控制的驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)上。
3.根据权利要求1或2所述的控制回路(1)，其特征在于，在应急运行中，通过应急操作单元(56)电操控所述应急阀(36)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的控制回路(1)，其特征在于，所述应急操作单元(56)与电压供给(54)并且与所述应急阀(36)连接。
5.根据权利要求4所述的控制回路(1)，其特征在于，所述应急操作单元(56)通过能够运动的电缆(57)与电压供给(54)并且与应急阀(36)连接。
6.根据权利要求4或5所述的控制回路(1)，其特征在于，所述电压供给(54)提供恒定的电压，并且借助所述恒定的电压操控所述应急阀(36)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的控制回路(1)，其特征在于，借助钥匙开关(53)激活所述应急操作单元(56)用于应急运行。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的控制回路(1)，其特征在于，在所述应急操作单元(56)上布置有开关和/或按键，其中，能够通过操纵至少一个开关和/或按键来给所述应急阀(36)施加电压，以便使所属的驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)运动。
9.根据上述权利要求中任一项所述的控制回路(1)，其特征在于，所述比例阀(28)能够借助步进电机(31)操控。
10.根据权利要求9所述的控制回路(1)，其特征在于，所述比例阀(28)的步进电机(31)能够通过总线数据连接操控。
11.根据权利要求9或10所述的控制回路(1)，其特征在于，在所述驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)上设置有控制装置(ECU)，以便接收总线数据信号并且控制所述比例阀(28)的步进电机(31)。
12.根据权利要求11所述的控制回路(1)，其特征在于，在切换到应急运行中时关断所述控制装置(ECU)的输出端的电压供给。
13.根据权利要求11或12所述的控制回路(1)，其特征在于，多个单独的电压供给(U1，U2)引导至所述控制装置(ECU)，其中，至少一个第一电压供给(U1)给所述控制装置(ECU)供电，并且至少一个第二电压供给(U2)给所述控制装置上的输出端供电。
14.根据权利要求13所述的控制回路(1)，其特征在于，在切换到应急运行中时中断所述第一电压供给(U1)和/或保持所述第二电压供给(U2)激活。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的控制回路(1)，其特征在于，以周期性间隔自动操纵所述应急阀(36)。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的控制回路(1)，其特征在于，在应急运行中将连接在所述比例阀(28)前面和/或后面的止回阀(33，33a)卸去载荷。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的控制回路(1)，其特征在于，在电压供给失效的情况下，所述比例阀(28)和/或切换阀(37)和/或至少一个止回阀(33，33a)切换到安全状态中。
18.一种用于操控液压操纵的驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)的电液控制回路(1)，借助所述电液控制回路，能够在其定向方面调节操纵器(4)——尤其用于车载式混凝土泵的大型操纵器——的杆区段(3，3a，3b，3c，3d)，所述电液控制回路具有电操控的比例阀(28)，所述比例阀与所述驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)的液压工作线路(29，30)连接用于在正常运行中操控所述驱动组件，其中，所述比例阀(28)与压力供给线路(24)并且与回流线路(25)连接，其中，对于应急运行而言，应急阀与所述驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)的液压工作线路(29，30)连接用于在应急运行中操控所述驱动组件，其中，所述应急阀与一个另外的压力供给线路(26)连接，其特征在于，所述应急阀与一个另外的回流线路(27)连接。
19.一种用于操控液压操纵的驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)的电液控制回路(1)，借助所述电液控制回路，能够在其定向方面调节操纵器(4)——尤其用于车载式混凝土泵的大型操纵器——的杆区段(3，3a，3b，3c，3d)，所述电液控制回路具有电操控的比例阀(28)，所述比例阀与所述驱动组件(2)的液压工作线路(29，30)连接用于在正常运行中操控所述驱动组件，其中，所述比例阀(28)通过压力供给线路(24)与压力供给单元(5)连接，其中，对于应急运行而言，应急阀(36)与所述驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)的液压工作线路(29，30)连接用于在应急运行中操控所述驱动组件，其中，所述应急阀(36)与一个另外的压力供给线路(26)连接，其特征在于，所述另外的压力供给线路(26)与应急压力供给单元(8)连接。
20.根据权利要求18或19所述的控制回路(1)，其特征在于，所述比例阀(28)和所述应急阀(36)直接布置在所分配的待控制的驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)上。
21.根据权利要求18至20中任一项所述的控制回路(1)，其特征在于，所述比例阀(28)能够借助步进电机(31)操控。
22.根据权利要求21所述的控制回路(1)，其特征在于，所述比例阀(28)的步进电机(31)能够通过总线数据连接操控。
23.根据权利要求21或22所述的控制回路(1)，其特征在于，在所述驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)上设置有控制装置(ECU)，以便接收总线数据信号并且控制所述比例阀(28)的步进电机(31)。
24.根据权利要求23所述的控制回路(1)，其特征在于，在切换到应急运行中时关断所述控制装置(ECU)的输出端的电压供给。
25.根据权利要求23或24所述的控制回路(1)，其特征在于，多个单独的电压供给(U1，U2)引导至所述控制装置(ECU)，其中，至少一个第一电压供给(U1)给所述控制装置(ECU)供电，并且至少一个第二电压供给(U2)给所述控制装置上的输出端供电。
26.根据权利要求25所述的控制回路(1)，其特征在于，在切换到应急运行中时中断所述第一电压供给(U1)和/或保持所述第二电压供给(U2)激活。
27.根据权利要求18至26中任一项所述的控制回路(1)，其特征在于，在应急运行中将连接在所述比例阀(28)前面和/或后面的止回阀(33，33a)卸去载荷。
28.根据权利要求19至27中任一项所述的控制回路(1)，其特征在于，在正常运行中，所述应急压力供给单元(8)设置用于给正常运行中所使用的另一压力接收器(9)提供压力。
29.根据权利要求19至28中任一项所述的控制回路(1)，其特征在于，在正常运行中，所述应急压力供给单元(8)设置用于给搅拌器(9)提供压力。
30.根据权利要求18至29中任一项所述的控制回路(1)，其特征在于，在电压供给失效的情况下，所述比例阀(28)和/或切换阀(37)和/或至少一个止回阀(33，33a)切换到安全状态中。
31.根据权利要求18至30中任一项所述的控制回路(1)，其特征在于，以周期性间隔自动操纵所述应急阀(36)。
32.根据权利要求19至31中任一项所述的控制回路(1)，其特征在于，所述比例阀与回流线路(25)连接，并且所述应急阀与一个另外的回流线路(27)连接。
33.根据权利要求32所述的控制回路(1)，其特征在于，为了关闭止回阀(33，33a)，通过所述另外的回流线路(27)将所述止回阀卸去载荷。
34.一种操纵器(4)——尤其用于车载式混凝土泵的大型操纵器，所述操纵器具有能够折叠的铰接式杆(10)，所述铰接式杆具有能够围绕竖直轴线(11)旋转的转盘(12)和多个杆区段(3，3a，3b，3c，3d)，其中，所述杆区段(3，3a，3b，3c，3d)能够借助分别一个驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)在铰接关节(13、13a、13b、13c、13d)处分别围绕铰接轴线相对于相邻的杆区段(3，3a，3b，3c，3d)或所述转盘(12)受限地枢转，其特征在于根据上述权利要求中任一项所述的用于控制所述驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)的电液控制回路(1)。
35.根据权利要求34所述的操纵器(4)，其特征在于，所述比例阀(31)直接布置在所分配的待控制的驱动组件(2，2a，2b，2c，2d)上。
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