CN102286989B - 一种挖掘机行走机构的压力控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种挖掘机行走机构的压力控制方法，其特征在于，步骤为：步骤1、在行走切断阀与合流阀之间的管路上连接一行走压力开关，由先导压力传感器检测得到先导压力的具体值，根据该压力值判断是处于怠速状态还是行走状态，当机器处于行走状态时，若先导压力大于第三设定阈值时，由电控系统使二次增压阀打开，增压先导油通过二次增压阀到主溢流阀，使主溢流阀的设定压力增大10-15%，同时，由电控系统判断行走压力开关的开闭。本发明在现有液压系统中只增加了一个行走压力开关，同时，改变了控制方式，即可以提高挖掘机的行走能力与实际操控能力，在有效降低油耗及噪音的同时，延长液压系统的使用寿命，更好的满足用户的需求。

Description

一种挖掘机行走机构的压力控制方法

技术领域

 本发明涉及一种挖掘机行走机构的压力控制方法。

背景技术

液压挖掘机被广泛的应用于房屋建筑地基开挖及完工清理、城市管道铺设、农田水利建设等场合，即是一种挖掘及装运的工程类作业机械，用于城市、交通、水利、矿山、河道等基础建设中，被称为“高效多功能机械”。具有施工机动灵活、高效等优点。

挖掘机是由工作装置、回转装置、行走装置和液压控制装置等四部分组成，而工作装置是直接完成挖机任务的装置，是由动臂、斗杆、铲斗等三部分铰接而成，动臂升降、斗杆伸缩、铲斗收放、行走装置的行走和回转装置的回转均由控制装置经液压回落控制各液压泵供油实现的。

现有的液压控制装置的液压回路示意图，包括第一主泵、第二主泵、右行走马达、左行走马达、多路阀组、主溢流阀、直行阀（比例电磁阀）、行走压力传感器、行走先导阀组、先导泵、二次增压电磁阀、行走切断阀及合流阀等液压元器件。目前该液压回路的控制方法为：先导泵给先导油路供油，当行走先导阀组有动作时，电控系统判断行走压力开关的开关状态。当行走压力开关闭合时，直行阀得电使合流阀打开，行走系统由两泵供油切换成单泵供油。此时，液压系统冲击较大，使行走不平稳，整机动作不协条。当行走压力开关断开时，直行阀处于切断状态。行走先导阀组控制驱动多路阀动作的先导油，多路阀组中的左右行走换向阀依据行走先导油的流向驱动右行走马达、左行走马达工作，达到操作者的目的。当机器处于行走状态时主溢流阀的压力，即液压系统的压力，是个确定值，相当于系统的功率受到了限制，工况恶劣阻力较大的情况下，会出现行走速度慢甚至行走不动的情况。

随着挖掘机技术的发展，多功能化、智能化已成为挖掘机发展的一个趋势。然而，由于各个执行机构的工作压力有所不同，更重要的是当整个系统压力过高时，不但会影响系统液压部件，特别是多路阀，很可能会因为系统压力过高而爆破。又当系统压力过高还会使整机油耗有所增加，现在用户对这一指标相当关注，综合以上因素，系统压力一般设置在满足整机性能的前提下，达到最大值且是安全值。但是在特殊情况下，比如外在阻力比较大，机器挖掘不动、行走速度慢或走不动的情况，只能通过提高液压系统的工作压力才能满足正常的实际工作需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种挖掘机行走机构的压力控制方法，通过该控制方法，可以提高挖掘机的行走能力与实际操控能力，在有效降低油耗及噪音的同时，延长液压系统的使用寿命，更好得满足用户的需求。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种挖掘机行走机构的压力控制方法，其特征在于，步骤为：

步骤1、在行走切断阀与合流阀之间的管路上连接一行走压力开关，由先导压力传感器检测得到先导压力的具体值，当先导压力小于第一设定阈值时，其持续一个时间段以上时，进入到怠速状态；

当机器进入到怠速状态时，若先导压力上升且大于第二设定阈值时，机器立即进入到行走状态；

步骤2、当机器处于行走状态时，由先导压力传感器检测得到先导压力的具体值，若先导压力大于第三设定阈值时，表示外界行走阻力较大，由电控系统使二次增压阀打开，增压先导油通过二次增压阀到主溢流阀，使主溢流阀的设定压力增大10-15%，同时，由电控系统判断行走压力开关的开闭，当行走切断阀打开，行走压力开关就闭合，直行阀得电，电控系统通过行走压力开关信号，给直行阀一个延时信号，控制直行阀的出油压力，进而控制合流阀的进油压力，使它缓慢打开，起到上下车流量分配的作用，进而减小液压系统冲击，使行走更加平稳。

本发明在现有液压系统中只增加了一个行走压力开关，同时，改变了控制方式，即可以提高挖掘机的行走能力与实际操控能力，在有效降低油耗及噪音的同时，延长液压系统的使用寿命，更好得满足用户的需求。

附图说明

图1为本发明中的液压控制装置的液压回路示意图。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以一优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

结合图1，本发明提供的一种挖掘机行走机构的压力控制方法，步骤为：

首先，在行走切断阀13与合流阀14之间的管路上连接一行走压力开关8，因此本发明中的液压控制装置的液压回路包括第一主泵1、第二主泵2、右行走马达3、左行走马达4、多路阀组5、主溢流阀6、行走压力传感器7、行走压力开关8、直行阀（比例电磁阀）9、行走先导阀组10、先导泵11、二次增压电磁阀12、行走切断阀13及合流阀14等液压元器件，依据系统先导压力确定机器的运行状态，依据运行状态控制机器的运行参数，包括调整液压系统的最高压力。由先导压力传感器检测先导压力的具体值，当先导压力下降到0-5bar之间，且持续5秒以上时，机器就会进入到怠速状态。当机器进入到怠速状态时，先导压力上升且大于10bar时，机器立刻进入到工作状态。进入到怠速状态与进入到工作状态的先导压力差值可避免机器在怠速和不怠速之间来回频繁转换。当机器转速高于1350rpm，先导压力低于5bar时，且持续5S以上机器会进入怠速状态，机器转速会降低到1300rpm，此时如果操作机器先导压力大于10bar时，机器转速立即上升到进入怠速状态前的转速值即进入工作状态。

当机器处于行走状态时，若行走先导阀组10有动作时，先导压力传感器就会检测到先导压力的具体值，当先导压力大于5bar时，电控系统使二次增压阀12打开，增压先导油通过二次增压阀12到主溢流阀6，使主溢流阀6的设定压力增大10-15%左右，即整个液压系统的压力增大了10-15%左右。这样当系统阻力增大时，不会出现行走无力或者是行走缓慢的问题。同时，电控系统会判断行走压力开关8的开闭，当行走切断阀13打开，行走压力开关8就闭合，直行阀13得电，电控系统通过行走压力开关信号，给直行阀13一个延时2-3秒信号，控制直行阀13的出油压力，进而控制合流阀14的进油压力，使它缓慢打开，起到上下车流量分配的作用进而减小液压系统冲击，使行走更加平稳，比原系统减少大约40-50%的冲击。这样原来单行走是第一主泵1和第二主泵2分别给左行走马达4、右行走马达3供油，到行走加上车的任何动作时，第一主泵1给左行走马达4、右行走马达3同时供油，而第二主泵2供上车动作，第一主泵1和第二主泵2供油状态发生变化时，此时主溢流阀6的压力增大了10-15%左右，即液压系统压力增大了10-15%左右，相当于增大了系统功率，很好的解决了原来系统存在的行走速度慢甚至行走不动的问题。

在阻力比较大，机器挖掘不动、行走速度慢或走不动的情况需提高液压系统的工作压力才能满足正常的实际工作需要，且只有在行走时才增大系统压力。当系统压力增大，如果没有缓冲措施，系统压力冲击会很多。特别时，会造成颠簸甚至翻车的危险。电控系统通过行走压力开关8（当机器行走且伴随其他操作动作时，行走切断阀13打开，行走压力开关8闭合，原来单行走时，第一主泵1和第二主泵2分别给左右行走马达提供动力，行走压力开关8闭合时，使合流阀14打开，这样第一泵1为左、右行走马达提供驱动力，而第二泵2为上车动作提供液压动力，这样就起到了上下车流量分配的作用，减少了液压冲击）闭合和打开，系统通过直行阀9控制合流阀14的进口压力调节阀芯的开度，进而控制上下车流量分配使瞬间液压冲击降低40%以上，使机器在15°-30°坡度上工作平稳进行，在水平地面上工作更平稳，基本不会出现颠簸现象。而且只在现有液压系统中增加行走压力开关8一个零部件，在电气控制系统中稍微改变了一下控制方式，几乎是在现有硬件的前提下完成的。即能满足功能需求，也不会增加太多成本。

Claims (1)

1.一种挖掘机行走机构的压力控制方法，其特征在于，步骤为：

步骤1、在行走切断阀（13）与合流阀（14）之间的管路上连接一行走压力开关（8），由先导压力传感器检测得到先导压力的具体值，当先导压力小于第一设定阈值时，其持续一个时间段以上时，进入到怠速状态；

当机器进入到怠速状态时，若先导压力上升且大于第二设定阈值时，机器立即进入到行走状态；

步骤2、当机器处于行走状态时，由先导压力传感器检测得到先导压力的具体值，若先导压力大于第三设定阈值时，表示外界行走阻力较大，由电控系统使二次增压阀（12）打开，增压先导油通过二次增压阀（12）到主溢流阀（6），使主溢流阀（6）的设定压力增大8-17%，同时，由电控系统判断行走压力开关（8）的开闭，当行走切断阀（13）打开，行走压力开关（8）就闭合，直行阀（9）得电，电控系统通过行走压力开关信号，给直行阀（9）一个延时信号，控制直行阀（9）的出油压力，进而控制合流阀（14）的进油压力，使它缓慢打开，起到上下车流量分配的作用，进而减小液压系统冲击，使行走更加平稳。

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