專利名稱：挖掘機(jī)鏟斗控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種挖掘機(jī)鏟斗控制裝置，更具體地，涉及一種用于控制挖掘機(jī)
鏟斗的挖掘速度的控制裝置。
背景技術(shù)：
挖掘機(jī)鏟斗控制裝置用于控制挖掘機(jī)鏟斗的動(dòng)作，例如使挖掘機(jī)鏟斗進(jìn)行挖掘動(dòng) 作，并控制該挖掘動(dòng)作的速度。當(dāng)然，挖掘機(jī)鏟斗控制裝置還可以用于控制挖掘機(jī)鏟斗進(jìn)行 卸料動(dòng)作等，但是本實(shí)用新型主要涉及挖掘機(jī)鏟斗控制裝置的控制挖掘機(jī)鏟斗的挖掘動(dòng)作 方面，因此對(duì)于其它動(dòng)作的控制在此不作說明。 如圖1所示，現(xiàn)有的挖掘機(jī)鏟斗控制裝置包括順次連接的控制手柄1、壓力傳感器 2、控制器3、第一電磁比例閥4、第一變量液壓泵5、鏟斗閥塊6和液壓缸7 ;其中，所述控制 手柄1還與所述鏟斗閥塊6連接，所述液壓缸7適于與挖掘機(jī)的鏟斗連接，所述控制手柄1 包括表示不同挖掘速度的多個(gè)位置，所述鏟斗閥塊6包括與表示不同挖掘速度的多個(gè)位置 對(duì)應(yīng)的挖掘位置，當(dāng)所述控制手柄1位于挖掘位置時(shí)，所述伊斗閥塊6也位于挖掘位置，從 而使得所述第一變量液壓泵5的液壓油能夠通過所述鏟斗閥塊6進(jìn)入所述液壓缸7，所述控 制手柄1位于不同程度的挖掘位置時(shí)產(chǎn)生不同的壓力，所述壓力傳感器2感應(yīng)該壓力，并將 該壓力信號(hào)傳遞給所述控制器3，所述控制器3接收該壓力信號(hào)，并根據(jù)該壓力信號(hào)控制所 述第一電磁比例閥4的開啟比例，從而控制所述第一變量液壓泵5的流量。 可以看出，該挖掘機(jī)鏟斗控制裝置能夠通過操作所述控制手柄1而使得鏟斗閥塊 6處于相應(yīng)的挖掘位置，并能夠控制所述第一變量液壓泵5的流量，從而通過與第一變量液 壓泵5連接的液壓缸7來控制挖掘機(jī)鏟斗進(jìn)行挖掘動(dòng)作，并控制該挖掘動(dòng)作的速度。但是， 由于該挖掘機(jī)鏟斗控制裝置僅通過一個(gè)變量液壓泵(即第一變量液壓泵5)來給液壓缸7 供應(yīng)液壓油，并且僅通過第一電磁比例閥4來控制該第一變量液壓泵5的流量，因此挖掘機(jī) 鏟斗的挖掘動(dòng)作的速度緩慢，且該速度的調(diào)節(jié)范圍比較有限。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中挖掘機(jī)鏟斗控制裝置所存在的使得挖掘
機(jī)鏟斗的挖掘動(dòng)作的速度緩慢且該速度的調(diào)節(jié)范圍比較有限的缺點(diǎn)，提供一種能夠提高挖
掘機(jī)鏟斗的挖掘速度并能夠在更大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)該挖掘速度的挖掘機(jī)鏟斗控制裝置。 本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式提供的挖掘機(jī)鏟斗控制裝置包括順次連接的控制手
柄、壓力傳感器、控制器、第一電磁比例閥、第一變量液壓泵、鏟斗閥塊和液壓缸；其中，所述
控制手柄包括表示不同挖掘速度的多個(gè)位置，所述鏟斗閥塊包括與表示不同挖掘速度的多
個(gè)位置對(duì)應(yīng)的挖掘位置，所述控制手柄還與所述鏟斗閥塊連接，該連接使得當(dāng)所述控制手
柄位于所述表示不同挖掘速度的多個(gè)位置中的任意一個(gè)位置時(shí)，所述鏟斗閥塊位于所述挖
掘位置，其中，所述挖掘機(jī)鏟斗控制裝置還包括第二電磁比例閥和第二變量液壓泵，所述控
制器、第二電磁比例閥、第二變量液壓泵和鏟斗閥塊順次連接。
3[0007] 本實(shí)用新型的該實(shí)施方式提供的挖掘機(jī)鏟斗控制裝置通過多個(gè)變量液壓泵(如 第一變量液壓泵和第二變量液壓泵)來給液壓缸供應(yīng)液壓油，并且可以通過第一電磁比例 閥和第二電磁比例閥來分別控制該第一變量液壓泵和第二變量液壓泵的流量，因此能夠提 高挖掘機(jī)鏟斗的挖掘動(dòng)作的速度，并且能夠在更大的范圍內(nèi)對(duì)該速度進(jìn)行調(diào)節(jié)。

圖1是表示現(xiàn)有技術(shù)中的挖掘機(jī)鏟斗控制裝置的示意圖； 圖2至圖5是表示根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的挖掘機(jī)鏟斗控制裝置的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將參考附圖來詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。 如圖2所示，根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式的挖掘機(jī)鏟斗控制裝置包括順次連 接的控制手柄1、壓力傳感器2、控制器3、第一電磁比例閥4、第一變量液壓泵5、鏟斗閥塊6 和液壓缸7 ;其中，所述控制手柄1包括表示不同挖掘速度的多個(gè)位置，所述鏟斗閥塊6包 括與表示不同挖掘速度的多個(gè)位置對(duì)應(yīng)的挖掘位置，所述控制手柄1還與所述鏟斗閥塊6 連接，該連接使得當(dāng)所述控制手柄位于所述表示不同挖掘速度的多個(gè)位置中的任意一個(gè)位 置時(shí)，所述鏟斗閥塊位于所述挖掘位置，其中，所述挖掘機(jī)鏟斗控制裝置還包括第二電磁比 例閥8和第二變量液壓泵9，所述控制器3、第二電磁比例閥8、第二變量液壓泵9和鏟斗閥 塊6順次連接。 本實(shí)用新型提供的挖掘機(jī)鏟斗控制裝置還可以包括更多個(gè)電磁比例閥和變量液 壓泵，從而進(jìn)一步提高挖掘機(jī)鏟斗的挖掘動(dòng)作的速度，并且能夠在進(jìn)一步大的范圍內(nèi)對(duì)該 速度進(jìn)行調(diào)節(jié)。 所述液壓缸7適于與挖掘機(jī)的伊斗連接，從而通過液壓缸7驅(qū)動(dòng)挖掘機(jī)伊斗動(dòng)作。 所述挖掘機(jī)鏟斗控制裝置的控制過程具體地可以按以下方式實(shí)現(xiàn)。當(dāng)所述控制手柄1位于 所述表示不同挖掘速度的多個(gè)位置中的任意一個(gè)位置時(shí)，所述鏟斗閥塊6也位于其挖掘位 置，從而使得所述第一變量液壓泵5的液壓油能夠通過所述鏟斗閥塊6進(jìn)入所述液壓缸7。 而且，所述控制手柄1位于所述表示不同挖掘速度的多個(gè)位置時(shí)產(chǎn)生不同的壓力，所述壓 力傳感器2感應(yīng)該壓力，并將該壓力信號(hào)傳遞給所述控制器3，所述控制器3接收該壓力信 號(hào)，并根據(jù)該壓力信號(hào)分別控制所述第一電磁比例閥4和第二電磁比例閥8的開啟比例，從 而分別控制所述第一變量液壓泵5和第二變量液壓泵9的流量。 所述控制手柄1用于選擇挖掘機(jī)鏟斗的動(dòng)作類型以及該動(dòng)作的程度(例如速度)。 如本領(lǐng)域所公知，所述控制手柄1除了具有表示不同挖掘速度的多個(gè)位置之外，通常還可 以具有其它位置，例如控制手柄1還可以具有卸料位置，用于控制挖掘機(jī)鏟斗進(jìn)行卸料動(dòng) 作。所述控制手柄1可以通過各種方式來實(shí)現(xiàn)，例如可以為各種選擇開關(guān)，包括液壓型選擇 開關(guān)，其在不同的位置可以產(chǎn)生不同大小的壓力。 所述鏟斗閥塊6可以是一種換向閥，具有與控制手柄1的位置相對(duì)應(yīng)的位置，并根 據(jù)控制手柄l的不同位置選擇來連通不同的控制油路。例如，如上文所述，當(dāng)所述控制手柄 1位于表示不同挖掘速度的多個(gè)位置時(shí)，所述鏟斗閥塊6也位于其挖掘位置，從而使得所述 第一變量液壓泵5的液壓油能夠通過所述鏟斗閥塊6進(jìn)入所述液壓缸7。類似地，如果控制手柄1還具有卸料位置，則伊斗閥塊6也相應(yīng)地還具有卸料位置，當(dāng)伊斗閥塊6處于該卸料 位置時(shí)，與進(jìn)行卸料動(dòng)作的部件相關(guān)的油路連通，從而進(jìn)行卸料動(dòng)作。 所述控制手柄1與所述鏟斗閥塊6之間的連接可以采用各種方式來實(shí)現(xiàn)。例如， 所述鏟斗閥塊6可以為液控?fù)Q向閥，該液控?fù)Q向閥通過液壓方式與所述控制手柄連接。即， 控制手柄1可以包括操作部件(例如滑塊)和液控裝置，從而當(dāng)該操作部件動(dòng)作時(shí)(例如 位于表示某一挖掘速度的位置時(shí))，該動(dòng)作由該液控裝置轉(zhuǎn)化為產(chǎn)生作用在鏟斗閥塊6的 閥芯上的液壓壓力，從而該閥芯動(dòng)作，使得鏟斗閥塊6位于其挖掘位置。或者類似地，所述 鏟斗閥塊可以為氣控?fù)Q向閥，該氣控?fù)Q向閥通過氣動(dòng)方式與所述控制手柄連接。即，控制手 柄1可以包括操作部件(例如滑塊)和氣控裝置，從而當(dāng)該操作部件動(dòng)作時(shí)(例如位于表 示某一挖掘速度的位置時(shí))，該動(dòng)作由該氣控裝置轉(zhuǎn)化為產(chǎn)生作用在鏟斗閥塊6的閥芯上 的氣壓壓力，從而該閥芯動(dòng)作，使得鏟斗閥塊6位于其挖掘位置?；蛘呖蛇x地，所述鏟斗閥 塊6可以為電控?fù)Q向閥，該電控?fù)Q向閥與所述控制手柄1電連接。S卩，控制手柄l可以包括 操作部件(例如滑塊)和電控裝置，從而當(dāng)該操作部件動(dòng)作時(shí)(例如位于表示某一挖掘速 度的位置時(shí))，該動(dòng)作由該電控裝置轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，并將該電信號(hào)傳遞給電控?fù)Q向閥，電控 換向閥根據(jù)該電信號(hào)控制其閥芯動(dòng)作，使得鏟斗閥塊6位于其挖掘位置。 所述控制器3可以為各種類型的控制器來實(shí)現(xiàn)，例如PLC、微型計(jì)算機(jī)等。 所述第二電磁比例閥8和/或第二變量液壓泵9可以是新增加的電磁比例閥和 /或變量液壓泵，優(yōu)選地是采用挖掘機(jī)的控制系統(tǒng)中的現(xiàn)有的電磁比例閥和/或變量液壓 泵，例如用于控制挖掘機(jī)行走的電磁比例閥和/或變量液壓泵，從而提高了挖掘機(jī)的包括 挖掘機(jī)鏟斗控制裝置在內(nèi)的整個(gè)控制系統(tǒng)的緊湊性以及部件的利用率。 所述第一變量液壓泵5和第二變量液壓泵9可以直接與所述鏟斗閥塊6連接。優(yōu) 選地，如圖3所示，所述挖掘機(jī)鏟斗控制裝置還包括合流閥IO，所述合流閥10的兩個(gè)入口 分別與所述第一變量液壓泵5的主油口和所述第二變量液壓泵9的主油口連接，所述合流 閥10的出口與所述鏟斗閥塊6的入口連接。此時(shí)，合流閥10將所述第一變量液壓泵5和 所述第二變量液壓泵9供給的液壓油合流，然后使合流的液壓油一起通過鏟斗閥塊6。這可 以提高與鏟斗閥塊6連接的便利性。 更優(yōu)選地，如圖4所示，所述挖掘機(jī)鏟斗控制裝置還包括比例節(jié)流閥11和第三電 磁比例閥12，所述比例節(jié)流閥11的入口與所述合流閥10的出口連接，所述比例節(jié)流閥11 的出口與所述鏟斗閥塊6的入口連接，所述第三電磁比例閥12的接線端子與所述控制器3 連接，所述第三電磁比例閥12的調(diào)壓口與所述比例節(jié)流閥11的先導(dǎo)油口連接。從而，所述 控制器3還根據(jù)所述壓力傳感器2感應(yīng)的壓力來控制所述第三電磁比例閥12的開啟比例， 從而調(diào)節(jié)所述比例節(jié)流閥11的流量，進(jìn)而總體上控制流經(jīng)所述伊斗閥塊6的流量。從而， 可以通過控制第三電磁比例閥12來進(jìn)一步地對(duì)液壓缸10的動(dòng)作進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此能夠更靈 活地對(duì)挖掘機(jī)鏟斗的挖掘速度進(jìn)行調(diào)節(jié)。 優(yōu)選地，上述合流閥10和比例節(jié)流閥11的功能可以通過一個(gè)兩位四通比例換向 閥13來實(shí)現(xiàn)。例如如圖5所示，所述挖掘機(jī)鏟斗控制裝置還包括兩位四通比例換向閥13和 第三電磁比例閥12，所述兩位四通比例換向閥13的兩個(gè)入口分別與所述第一變量液壓泵5 的主油口和所述第二變量液壓泵9的主油口連接，所述兩位四通比例換向閥13的兩個(gè)出口 與所述鏟斗閥塊6的入口連接，所述兩位四通比例換向閥13的先導(dǎo)油口與所述第三電磁比例閥12的調(diào)壓口連接，所述第三電磁比例閥12的接線端子與所述控制器3連接。此時(shí)，所 述兩位四通比例換向閥13除了將所述第一變量液壓泵5和所述第二變量液壓泵9供給的 液壓油合流然后使該合流的液壓油一起通過鏟斗閥塊6之外，還可以通過第三電磁比例閥 12來控制流經(jīng)該兩位四通比例換向閥13的流量，進(jìn)而總體上控制流經(jīng)所述鏟斗閥塊6的流 量。從而，可以通過控制第三電磁比例閥12來進(jìn)一步地對(duì)液壓缸10的動(dòng)作進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此 能夠更靈活地對(duì)挖掘機(jī)鏟斗的挖掘速度進(jìn)行調(diào)節(jié)。 下面將以一種優(yōu)選的實(shí)施方式(例如上述具有兩位四通比例換向閥13的實(shí)施方 式)為例來說明根據(jù)本實(shí)用新型的挖掘機(jī)鏟斗控制裝置的工作過程。 當(dāng)控制手柄1位于表示不同挖掘速度的多個(gè)位置中的任意一個(gè)位置時(shí)，伊斗閥塊 6處于挖掘位置，此時(shí)第一變量液壓泵5和第二變量液壓泵9中的液壓油能夠通過兩位四通 比例換向閥13合流并經(jīng)過鏟斗閥塊6流入液壓缸7 ;同時(shí)壓力傳感器2感應(yīng)控制手柄1的 壓力，并將該壓力信號(hào)傳遞給所述控制器3，所述控制器3接收該壓力信號(hào)，并根據(jù)該壓力 信號(hào)分別控制第一電磁比例閥4、第二電磁比例閥8和第三電磁比例閥12的開啟比例，從而 控制流入液壓缸7的液壓油的流量，進(jìn)而控制與液壓缸7連接的挖掘機(jī)鏟斗的動(dòng)作及其速 度。
權(quán)利要求一種挖掘機(jī)鏟斗控制裝置，該挖掘機(jī)鏟斗控制裝置包括順次連接的控制手柄、壓力傳感器、控制器、第一電磁比例閥、第一變量液壓泵、鏟斗閥塊和液壓缸；其中，所述控制手柄包括表示不同挖掘速度的多個(gè)位置，所述鏟斗閥塊包括與表示不同挖掘速度的多個(gè)位置對(duì)應(yīng)的挖掘位置，所述控制手柄還與所述鏟斗閥塊連接，該連接使得當(dāng)所述控制手柄位于所述表示不同挖掘速度的多個(gè)位置中的任意一個(gè)位置時(shí)，所述鏟斗閥塊位于所述挖掘位置，其特征在于，所述挖掘機(jī)鏟斗控制裝置還包括第二電磁比例閥和第二變量液壓泵，所述控制器、第二電磁比例閥、第二變量液壓泵和鏟斗閥塊順次連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的挖掘機(jī)鏟斗控制裝置，其特征在于，所述鏟斗閥塊為液控?fù)Q向閥，該液控?fù)Q向閥通過液壓方式與所述控制手柄連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的挖掘機(jī)鏟斗控制裝置，其特征在于，所述鏟斗閥塊為電控?fù)Q向閥，該電控?fù)Q向閥與所述控制手柄電連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的挖掘機(jī)鏟斗控制裝置，其特征在于，所述鏟斗閥塊為氣控?fù)Q向閥，該氣控?fù)Q向閥通過氣動(dòng)方式與所述控制手柄連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的挖掘機(jī)鏟斗控制裝置，其特征在于，所述挖掘機(jī)鏟斗控制裝置還包括合流閥，所述合流閥的兩個(gè)入口分別與所述第一變量液壓泵的主油口和所述第二變量液壓泵的主油口連接，所述合流閥的出口與所述鏟斗閥塊的入口連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的挖掘機(jī)鏟斗控制裝置，其特征在于，所述挖掘機(jī)鏟斗控制裝置還包括比例節(jié)流閥和第三電磁比例閥，所述比例節(jié)流閥的入口與所述合流閥的出口連接，所述比例節(jié)流閥的出口與所述鏟斗閥塊的入口連接，所述第三電磁比例閥的接線端子與所述控制器連接，所述第三電磁比例閥的調(diào)壓口與所述比例節(jié)流閥的先導(dǎo)油口連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的挖掘機(jī)鏟斗控制裝置，其特征在于，所述挖掘機(jī)鏟斗控制裝置還包括兩位四通比例換向閥和第三電磁比例閥，所述兩位四通比例換向閥的兩個(gè)入口分別與所述第一變量液壓泵的主油口和所述第二變量液壓泵的主油口連接，所述兩位四通比例換向閥的兩個(gè)出口與所述鏟斗閥塊的入口連接，所述兩位四通比例換向閥的先導(dǎo)油口與所述第三電磁比例閥的調(diào)壓口連接，所述第三電磁比例閥的接線端子與所述控制器連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種挖掘機(jī)鏟斗控制裝置，包括順次連接的控制手柄、壓力傳感器、控制器、第一電磁比例閥、第一變量液壓泵、鏟斗閥塊和液壓缸；其中，控制手柄包括表示不同挖掘速度的多個(gè)位置，鏟斗閥塊包括與表示不同挖掘速度的多個(gè)位置對(duì)應(yīng)的挖掘位置，控制手柄還與鏟斗閥塊連接，其中，挖掘機(jī)鏟斗控制裝置還包括第二電磁比例閥和第二變量液壓泵，控制器、第二電磁比例閥、第二變量液壓泵和鏟斗閥塊順次連接。本實(shí)用新型提供的挖掘機(jī)鏟斗控制裝置通過兩個(gè)變量液壓泵來給液壓缸供應(yīng)液壓油，并且可以通過兩個(gè)電磁比例閥分別控制該兩個(gè)變量液壓泵的流量，因此能夠提高挖掘機(jī)鏟斗的挖掘動(dòng)作的速度，并且能夠在更大的范圍內(nèi)對(duì)該速度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)E02F3/43GK201538977SQ20092024610
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2009年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日
發(fā)明者周銀河, 張軍榮, 張博友, 李兵, 李曉軍, 胡學(xué)軍, 蔡文遠(yuǎn), 龍軍 申請(qǐng)人:北汽福田汽車股份有限公司