液壓控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液壓控制領(lǐng)域,具體而言,涉及一種液壓控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在工程機(jī)械控制系統(tǒng)中,經(jīng)常使用雙向電液比例閥來控制油缸、馬達(dá)等執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。比例閥有多種結(jié)構(gòu)形式,此處,僅以圖1為例說明其工作原理:當(dāng)左側(cè)的先導(dǎo)比例電磁鐵1獲得電流時(shí),比例閥先導(dǎo)閥芯2向右動(dòng)作,先導(dǎo)油流入主閥芯3的右腔,向左推動(dòng)主閥芯,使用機(jī)構(gòu)做產(chǎn)生正向(反向)運(yùn)動(dòng);反之,當(dāng)主閥芯3移至另一側(cè),執(zhí)行機(jī)構(gòu)反向(正向)運(yùn)動(dòng),動(dòng)作的快慢與先導(dǎo)比例電磁鐵1電流的大小成正比。當(dāng)需要機(jī)構(gòu)停止運(yùn)動(dòng),則使先導(dǎo)比例電磁鐵1失電,比例閥先導(dǎo)閥芯2、主閥芯3靠彈簧回到到中位,停止向執(zhí)行機(jī)構(gòu)注入的壓力油,從而停止動(dòng)作。
[0003]然而,通常主閥芯3的關(guān)閉要滯后于操作者發(fā)出的先導(dǎo)比例電磁鐵1失電的指令(通常為松開手柄),導(dǎo)致執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作會(huì)延時(shí)停止,產(chǎn)生一段滑行距離,初始速度越大,停止時(shí)的滯后量越大。此外,電液比例閥中位通常為Η機(jī)能,當(dāng)比例閥回中位后,機(jī)構(gòu)因?yàn)樽陨淼膽T性,通過中位補(bǔ)油,也會(huì)滑行一段距離停止。
[0004]上述兩段滑行距離之和就是機(jī)構(gòu)快速停止時(shí)的總滑移量。因此,當(dāng)操作者快速松手柄時(shí),執(zhí)行機(jī)構(gòu)會(huì)表現(xiàn)為停止滯后,滑移量通常比較大,不利于精準(zhǔn)定位。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的主要目的在于提供一種液壓控制方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的液壓控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)停止時(shí)滑移量較大的問題。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種液壓控制方法,用于對(duì)具有主控閥、第一先導(dǎo)電磁比例閥和第二先導(dǎo)電磁比例閥的液壓控制系統(tǒng)進(jìn)行控制,第一先導(dǎo)電磁比例閥的輸出油口與主控閥的第一控制油口連接,第二先導(dǎo)電磁比例閥的輸出油口與主控閥的第二控制油口連接,液壓控制方法包括:在停止對(duì)第一先導(dǎo)電磁比例閥或第二先導(dǎo)電磁比例閥通電后,控制第二先導(dǎo)電磁比例閥或第一先導(dǎo)電磁比例閥在預(yù)定時(shí)間內(nèi)得電,使先導(dǎo)油流到第二控制油口或第一控制油口以推動(dòng)主控閥的主控閥芯移動(dòng),從而減小液壓控制系統(tǒng)所控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的滑移量。
[0007]進(jìn)一步地,以操作件控制對(duì)第一先導(dǎo)電磁比例閥和第二先導(dǎo)電磁比例閥的通電狀態(tài),當(dāng)操作件對(duì)第一先導(dǎo)電磁比例閥或第二先導(dǎo)電磁比例閥輸入失電信號(hào)后,操作件對(duì)第二先導(dǎo)電磁比例閥或第一先導(dǎo)電磁比例閥輸入得電信號(hào)。
[0008]進(jìn)一步地,操作件對(duì)第二先導(dǎo)電磁比例閥或第一先導(dǎo)電磁比例閥施加反向制動(dòng)力以使第二先導(dǎo)電磁比例閥或第一先導(dǎo)電磁比例閥得電。
[0009]進(jìn)一步地,在操作件產(chǎn)生輸入信號(hào)后,利用手柄處理模塊對(duì)操作件產(chǎn)生的輸入信號(hào)做平滑處理。
[0010]進(jìn)一步地,手柄處理模塊將處理后的輸入信號(hào)輸出給第二先導(dǎo)電磁比例閥或第一先導(dǎo)電磁比例閥。
[0011]進(jìn)一步地,操作件對(duì)第二先導(dǎo)電磁比例閥或第一先導(dǎo)電磁比例閥施加的反向制動(dòng)力小于操作件的控制量程的二分之一。
[0012]進(jìn)一步地,操作件對(duì)第二先導(dǎo)電磁比例閥或第一先導(dǎo)電磁比例閥施加的反向制動(dòng)力小于操作件的控制量程的三分之一。
[0013]進(jìn)一步地,當(dāng)操作件回到中位時(shí),第一先導(dǎo)電磁比例閥或第二先導(dǎo)電磁比例閥持續(xù)一段信號(hào)下降時(shí)間后失電;在停止對(duì)第一先導(dǎo)電磁比例閥或第二先導(dǎo)電磁比例閥通電后,控制第二先導(dǎo)電磁比例閥或第一先導(dǎo)電磁比例閥得電的預(yù)定時(shí)間大于信號(hào)下降時(shí)間。
[0014]進(jìn)一步地,信號(hào)下降時(shí)間為0.4秒,控制第二先導(dǎo)電磁比例閥或第一先導(dǎo)電磁比例閥得電的預(yù)定時(shí)間為0.5秒。
[0015]進(jìn)一步地,在停止對(duì)第一先導(dǎo)電磁比例閥或第二先導(dǎo)電磁比例閥通電之前,主控閥的主控閥芯位于主控閥的第一閥位;控制第二先導(dǎo)電磁比例閥或第一先導(dǎo)電磁比例閥得電時(shí),先導(dǎo)油推動(dòng)主控閥的主控閥芯移動(dòng)到主控閥的第二閥位;其中,第一閥位和第二閥位分別位于主控閥的中部閥位的相應(yīng)一側(cè)。
[0016]本發(fā)明中的液壓控制方法對(duì)具有主控閥、第一先導(dǎo)電磁比例閥和第二先導(dǎo)電磁比例閥的液壓控制系統(tǒng)進(jìn)行控制,由于在停止對(duì)第一先導(dǎo)電磁比例閥或第二先導(dǎo)電磁比例閥通電后,第一先導(dǎo)電磁比例閥或第二先導(dǎo)電磁比例閥不會(huì)立即失電,且因執(zhí)行機(jī)構(gòu)的慣性,使得執(zhí)行機(jī)構(gòu)有一定的滑行距離,而本發(fā)明通過控制第二先導(dǎo)電磁比例閥或第一先導(dǎo)電磁比例閥得電一個(gè)預(yù)定的時(shí)間,便可以使先導(dǎo)油流入第二控制油口或第一控制油口,進(jìn)而推動(dòng)主控閥的主控閥芯移動(dòng),加速該主控閥芯朝向遠(yuǎn)離其原來所處于的閥位的方向移動(dòng),從而以反向制動(dòng)的方式減小執(zhí)行機(jī)構(gòu)的滑移量。
【附圖說明】
[0017]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0018]圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的兩位三通電液比例閥的原理圖的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的回轉(zhuǎn)制動(dòng)的實(shí)施例的原理示意圖;
[0020]圖3示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的伸縮制動(dòng)的實(shí)施例的原理示意圖;
[0021]圖4示出了本發(fā)明的液壓控制方法所控制的液壓控制系統(tǒng)的原理圖;
[0022]圖5示出了本發(fā)明的手柄輸入信號(hào)、電磁閥控制值、電磁鐵實(shí)際電流、電磁閥先導(dǎo)壓力、機(jī)構(gòu)滑行位移與時(shí)間之間的一個(gè)實(shí)施例的關(guān)系圖;
[0023]圖6示出了本發(fā)明的手柄輸入信號(hào)、電磁閥控制值、電磁鐵實(shí)際電流、電磁閥先導(dǎo)壓力、機(jī)構(gòu)滑行位移與時(shí)間之間的另一個(gè)實(shí)施例的關(guān)系圖;以及
[0024]圖7示出了本發(fā)明中的手柄輸入信號(hào)處理原理圖。
[0025]其中,上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
[0026]1、比例電磁鐵;2、先導(dǎo)閥芯;3、主閥芯;4、回轉(zhuǎn)馬達(dá);5、制動(dòng)缸;6、截止閥;7、伸油缸;8、溢流閥;10、主控閥;11、第一控制油口 ;12、第二控制油口 ;20、第一先導(dǎo)電磁比例閥;30、第二先導(dǎo)電磁比例閥;40、伸縮缸;50、截止閥。
【具體實(shí)施方式】
[0027]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0028]以起重機(jī)吊臂伸縮為例,吊臂伸縮時(shí)需仰角達(dá)到80°,在吊臂幾乎直立于地面的情況下,油缸帶吊臂進(jìn)行伸縮,經(jīng)測(cè)試,吊臂以220mm/s速度縮停時(shí),滑行位移達(dá)到40?50mm?;芯嚯x過大對(duì)于吊臂伸縮的準(zhǔn)確對(duì)孔很不利;此外,若當(dāng)檢測(cè)信號(hào)失效,油缸高速伸縮停止滑移過大會(huì)沖撞安全防護(hù)裝置,造成事故。
[0029]目前,為了提高機(jī)構(gòu)的準(zhǔn)確定位,通常是利用或增加機(jī)械制動(dòng)裝置,如:制動(dòng)器、液壓制動(dòng)元件,即利用制動(dòng)缸、截止閥或泄壓閥來實(shí)現(xiàn)。
[0030]圖1為兩位三通電液比例閥的原理圖。當(dāng)左側(cè)的比例電磁鐵1得電時(shí),推動(dòng)先導(dǎo)閥芯2右移,先導(dǎo)油進(jìn)入主閥芯3左端面,推動(dòng)主閥芯右移,使得左側(cè)的工作油口接通;反之,當(dāng)右側(cè)的比例電磁鐵得電時(shí),使得右側(cè)的工作油口接通。
[0031 ] 圖2為回轉(zhuǎn)制動(dòng)的原理示意圖,當(dāng)回轉(zhuǎn)馬達(dá)4減速至停止時(shí),關(guān)閉制動(dòng)缸5,實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。制動(dòng)缸5制動(dòng)是靜制動(dòng),只適用于回轉(zhuǎn)極低速或靜止時(shí)制動(dòng),若高速制動(dòng),會(huì)產(chǎn)生沖擊、對(duì)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生損害、嚴(yán)重時(shí)造成安全事故。
[0032]圖3為伸縮制動(dòng)的原理圖,關(guān)閉截止閥6,伸縮沒有動(dòng)作,但截止閥6也是靜制動(dòng),運(yùn)動(dòng)中不允許關(guān)閉,以伸油缸7為例:無桿腔進(jìn)油,有桿腔出油,有桿腔和無桿腔壓力將增至很大,甚至發(fā)生爆缸,需要旁接溢流閥8才可以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)時(shí)泄壓,但是控制時(shí)需和截止閥6匹配,以防蓄流沖擊,并且增加了系統(tǒng)控制點(diǎn),增加了復(fù)雜度。
[0033]在現(xiàn)有技術(shù)中,除了添加制動(dòng)元件,并沒有其它解決停止滑移的方法,并且制動(dòng)元件原則上只能實(shí)現(xiàn)低速或靜制動(dòng)。
[0034]可見,在起重機(jī)控制系統(tǒng)中,現(xiàn)有技術(shù)中只能通過增加外部制動(dòng)元件實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的準(zhǔn)確定位,并且,因?yàn)殛P(guān)停時(shí)原則上只能實(shí)現(xiàn)靜制動(dòng),所以運(yùn)動(dòng)停止時(shí)產(chǎn)生的滑移無法有效減緩或消除。
[0035]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題,本實(shí)施例提供了一種液壓控制方法,請(qǐng)參考圖4至圖6,該液壓控制方法用于對(duì)具有主控閥10、第一先導(dǎo)電磁比例閥20和第二先導(dǎo)電磁比例閥30的液壓控制系統(tǒng)進(jìn)行控制,第一先導(dǎo)電磁比例閥20的輸出油口與主控閥10的第一控制油口 11連接,第二先導(dǎo)電磁比例閥30的輸出油口與主控閥10的第二控制油口12連接,液壓控制方法包括:在停止對(duì)第一先導(dǎo)電磁比例閥20或第二先導(dǎo)電磁比例閥30通電后,控制第二先導(dǎo)電磁比例閥30或第一先導(dǎo)電磁比例閥20在預(yù)定時(shí)間內(nèi)得電,使先導(dǎo)油流到第二控制油口 12或第一控制油口 11以推動(dòng)主控閥10的主控閥芯移動(dòng),從而減小液壓控制系統(tǒng)所控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的滑移量。
[0036]本實(shí)施例中的液壓控制方法對(duì)具有主控閥10、第一先導(dǎo)電磁比例閥20和第二先導(dǎo)電磁比例閥30的液壓控制系統(tǒng)進(jìn)行控制,由于在停止對(duì)第一先導(dǎo)電磁比例閥20或第二先導(dǎo)電磁比例閥30通電后,第一先導(dǎo)電磁比例閥20或第二先導(dǎo)電磁比例閥30不會(huì)立即失電,且因執(zhí)行機(jī)構(gòu)的慣性,使得執(zhí)行機(jī)構(gòu)有一定的滑行距離,而本發(fā)明通過控制第二先導(dǎo)電磁比例閥30或第一先導(dǎo)電磁比例閥20得電一個(gè)預(yù)定的時(shí)間,便可以使先導(dǎo)油流入第二控制油口 12或第一控制油口 11,進(jìn)而推動(dòng)主控閥10的主控閥芯移動(dòng),加速該主控閥芯朝向遠(yuǎn)離其原來所處于的閥位的方向移動(dòng),從而以反向制動(dòng)的方式減小執(zhí)行機(jī)構(gòu)的滑移量。
[0037]在本實(shí)施例中,以操作件控制對(duì)第一先導(dǎo)電磁比例閥20和第二先導(dǎo)電磁比例閥30的通電狀態(tài),當(dāng)操作件對(duì)第一先導(dǎo)電磁比例閥20或第二先導(dǎo)電磁比例閥30輸入失電信號(hào)后,操作件對(duì)第二先導(dǎo)電磁比例閥30或第一先導(dǎo)電磁比例閥20輸入得電信號(hào)。
[0038]本實(shí)施例中的操作件為操作手柄,該操作手柄位于中位時(shí),第一先導(dǎo)電磁比例閥20或第二先導(dǎo)電磁比例閥30均失電,當(dāng)操作手柄向正向位置移動(dòng)時(shí),第一先導(dǎo)電磁比例閥20得電,當(dāng)操作手柄向反向位置移動(dòng)時(shí),第二先導(dǎo)電磁比例閥30得電。
[0039]在本實(shí)施例中,操作件對(duì)第二先導(dǎo)電磁比例閥30或第一先導(dǎo)電磁比例閥20施加反向制動(dòng)力以使第二先導(dǎo)電磁比例閥30或第一先導(dǎo)電磁比例閥20得電。
[0040]本實(shí)施例利用操作件來控制第一先導(dǎo)電磁比例閥20或第二先導(dǎo)電磁比例閥30,可以比較方便地控制兩者得電和失電。本實(shí)施例中的操作件為操作手柄,根據(jù)實(shí)際情況,也可以利用開關(guān)來控制先導(dǎo)電磁比例閥的得、失電。
[0041]在本