本實(shí)用新型涉及工程機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域,更具體地,涉及一種工程機(jī)械回轉(zhuǎn)制動(dòng)的防擺控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,工程機(jī)械得到了迅猛發(fā)展,而回轉(zhuǎn)性能的好壞直接影響到工程機(jī)械的性能和操作手的人身安全。目前,工程機(jī)械設(shè)備主要采用液體傳動(dòng)來驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)裝置進(jìn)行工作,即利用壓力油作用在回轉(zhuǎn)馬達(dá)上實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)裝置的各項(xiàng)相關(guān)作業(yè)。
在現(xiàn)有技術(shù)中,工程機(jī)械的回轉(zhuǎn)制動(dòng)系統(tǒng)主要是通過液壓閥回中位時(shí),回轉(zhuǎn)馬達(dá)的回油腔油路關(guān)閉,回轉(zhuǎn)裝置由于慣性還會(huì)順勢轉(zhuǎn)動(dòng),使得回轉(zhuǎn)馬達(dá)的回油腔油壓急劇升高而產(chǎn)生回轉(zhuǎn)制動(dòng)力矩實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)制動(dòng)。但當(dāng)回轉(zhuǎn)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)速度被制動(dòng)到零時(shí),此時(shí)回轉(zhuǎn)馬達(dá)的回油腔與進(jìn)油腔之間的油壓差很大,使得回轉(zhuǎn)裝置不能立即停止,而是進(jìn)行了反向轉(zhuǎn)動(dòng)。在工程機(jī)械回轉(zhuǎn)制動(dòng)過程中,這一反向回?cái)[現(xiàn)象一般會(huì)重復(fù)出現(xiàn)多次,造成回轉(zhuǎn)裝置制動(dòng)過程運(yùn)行不平穩(wěn)。尤其是一些帶有超長懸臂結(jié)構(gòu)的工程機(jī)械,如混凝土泵車,在回轉(zhuǎn)制動(dòng)過程中,回轉(zhuǎn)裝置運(yùn)行更不平穩(wěn),回?cái)[現(xiàn)象亦更嚴(yán)重,嚴(yán)重影響了設(shè)備作業(yè)的效率,也給工程建設(shè)施工帶來了很大的安全隱患。因此,迫切需要找到一種技術(shù)來有效防止或抑制工程機(jī)械回轉(zhuǎn)制動(dòng)過程中的反向回?cái)[現(xiàn)象。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有工程機(jī)械回轉(zhuǎn)制動(dòng)過程中存在的上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種工程機(jī)械回轉(zhuǎn)制動(dòng)的防擺控制系統(tǒng),旨在有效防止工程機(jī)械回轉(zhuǎn)制動(dòng)過程中回轉(zhuǎn)裝置的反向回?cái)[現(xiàn)象。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案:
工程機(jī)械回轉(zhuǎn)制動(dòng)的防擺控制系統(tǒng),包括:壓力油源、回轉(zhuǎn)控制閥、防擺連通閥、回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)、油壓檢測模塊和控制器模塊,其中,所述壓力油源提供的高壓油連通至所述回轉(zhuǎn)控制閥的高壓油進(jìn)油口,所述回轉(zhuǎn)控制閥的油液回油口與回油路連通,所述回轉(zhuǎn)控制閥的2個(gè)工作油口與所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)的2個(gè)工作油腔分別連通;所述防擺連通閥的2個(gè)工作油口與所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)的2個(gè)工作油腔也分別連通,所述防擺連通閥用于連通或切斷所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)的2個(gè)工作油腔;所述油壓檢測模塊與所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)的2個(gè)工作油腔分別連接,所述油壓檢測模塊用于分別檢測所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)2個(gè)工作油腔的油壓情況;所述控制器模塊與所述回轉(zhuǎn)控制閥、防擺連通閥和油壓檢測模塊連接,所述控制器模塊能夠根據(jù)所述回轉(zhuǎn)控制閥的回轉(zhuǎn)制動(dòng)信息和所述油壓檢測模塊的油壓變化信息,通過切換所述防擺連通閥的工作狀態(tài),從而控制所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)2個(gè)工作油腔的連通或切斷,最終達(dá)到有效抑制工程機(jī)械回轉(zhuǎn)制動(dòng)過程中的反向回?cái)[現(xiàn)象。
在上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述防擺連通閥為二位二通的電磁換向閥,所述防擺連通閥的第一位工作狀態(tài)將所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)的2個(gè)工作油腔切斷,所述防擺連通閥的第二位工作狀態(tài)將所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)的2個(gè)工作油腔連通。
在上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述油壓檢測模塊至少包括第一壓力傳感器和第二壓力傳感器,所述第一壓力傳感器和第二壓力傳感器分別設(shè)置于所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)的第一工作油腔和第二工作油腔。
在上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述回轉(zhuǎn)控制閥為三位四通電磁換向閥,所述回轉(zhuǎn)控制閥的第一位工作狀態(tài)和第二位工作狀態(tài)分別控制所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)裝置進(jìn)行順時(shí)針和逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng);所述回轉(zhuǎn)控制閥在中位工作狀態(tài)時(shí),控制所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)進(jìn)行回轉(zhuǎn)制動(dòng)。
在上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述控制器模塊在回轉(zhuǎn)裝置的回轉(zhuǎn)制動(dòng)過程中根據(jù)所述油壓檢測模塊檢測到的所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)的背壓油腔的壓力下降作為信號(hào)來控制所述防擺連通閥將所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)的2個(gè)工作油腔連通一段時(shí)間,使得所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)2個(gè)工作油腔的油壓差迅速減小到接近于零,回轉(zhuǎn)裝置反向轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力矩迅速減小,從而能夠有效防止或抑制回轉(zhuǎn)制動(dòng)過程中的反向回?cái)[現(xiàn)象。
本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案具有的顯著有益效果:
在工程機(jī)械回轉(zhuǎn)裝置的回轉(zhuǎn)制動(dòng)過程中,一旦回轉(zhuǎn)裝置出現(xiàn)反向轉(zhuǎn)動(dòng)的回?cái)[現(xiàn)象時(shí),所述油壓檢測模塊就能夠立即檢測到所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)的背壓油腔壓力在下降,并將其壓力下降作為信號(hào)及時(shí)傳遞給所述所述控制器模塊,所述控制器模塊依此信號(hào)迅速控制所述防擺連通閥將所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)的2個(gè)工作油腔連通,所述回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)2個(gè)工作油腔的油壓差瞬間減小到接近于零,使得回轉(zhuǎn)裝置在出現(xiàn)反向回?cái)[的初始階段就大幅度失去了反向轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力矩,從而有效抑制了回轉(zhuǎn)制動(dòng)過程中的反向回?cái)[現(xiàn)象。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型所述回轉(zhuǎn)裝置的防擺控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖。
圖2為本實(shí)用新型所述回轉(zhuǎn)裝置的防擺控制系統(tǒng)控制框圖。
圖中附圖標(biāo)記與部件名稱之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為:
1-壓力油源
2-回轉(zhuǎn)控制閥,2P-高壓油進(jìn)油口,2T-油液回油口,2A-第一工作油口, 2B-第二工作油口,21-第一位工作狀態(tài), 22-第二位工作狀態(tài),23-中位工作狀態(tài)
3-防擺連通閥,3A-第一工作油口, 3B-第二工作油口,31-第一位工作狀態(tài),32-第二位工作狀態(tài)
4-回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá), 41-第一工作油腔, 42-第二工作油腔
5-油壓檢測模塊, 51-第一壓力傳感器, 52-第二壓力傳感器
6-控制器模塊。
具體實(shí)施方式
為了能夠更清楚地理解本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn),下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型,但是,本實(shí)用新型還可以采用不同于在此描述的其他方式來實(shí)施,因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
圖1為本實(shí)用新型所述回轉(zhuǎn)裝置的防擺控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖;圖2為為本實(shí)用新型所述回轉(zhuǎn)裝置的防擺控制系統(tǒng)控制框圖。
如圖1所示,根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的回轉(zhuǎn)裝置的防擺控制系統(tǒng),包括:壓力油源1、回轉(zhuǎn)控制閥2、防擺連通閥3、回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4、油壓檢測模塊5和控制器模塊6;壓力油源1提供的高壓油連接至回轉(zhuǎn)控制閥2的高壓油進(jìn)油口2P,回轉(zhuǎn)控制閥2的油液回油口2T與回油路連通,回轉(zhuǎn)控制閥2的第一工作油口2A與回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第一工作油腔41連通,回轉(zhuǎn)控制閥2的第二工作油口2B與回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第二工作油腔42連通;防擺連通閥3的第一工作油口3A與回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第一工作油腔41連通,防擺連通閥3的第二工作油口3B與回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第二工作油腔42連通,防擺連通閥4是用于連通或切斷回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第一工作油腔41與第二工作油腔42之間的油路;油壓檢測模塊5包括第一壓力傳感器51和第二壓力傳感器52,第一壓力傳感器51與回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第一工作油腔41連接,第二壓力傳感器52與回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第二工作油腔42連接,第一壓力傳感器51用于檢測回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第一工作油腔41的油壓情況,第二壓力傳感器52用于檢測回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第二工作油腔42的油壓情況;控制器模塊6與回轉(zhuǎn)控制閥2、油壓檢測模塊5和防擺連通閥3連接,回轉(zhuǎn)控制閥2將回轉(zhuǎn)裝置的回轉(zhuǎn)制動(dòng)情況傳遞給控制器模塊6,油壓檢測模塊5將第一壓力傳感器51和第二壓力傳感器52所檢測到的回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第一工作油腔41和第二工作油腔42的油壓變化情況傳遞給控制器模塊6,控制器模塊6能夠根據(jù)回轉(zhuǎn)控制閥2的回轉(zhuǎn)制動(dòng)信息和油壓檢測模塊5的油壓變化信息,通過切換防擺連通閥3的工作狀態(tài),從而控制回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第一工作油腔41與第二工作油腔42之間相連通或切斷,最終達(dá)到抑制回轉(zhuǎn)裝置制動(dòng)過程中的反向回?cái)[現(xiàn)象。
在本實(shí)施例中,回轉(zhuǎn)控制閥2為O型機(jī)能的三位四通電磁換向閥,當(dāng)回轉(zhuǎn)控制閥2在第一位工作狀態(tài)21時(shí),壓力油源1提供的高壓油進(jìn)入回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第一工作油腔41驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)裝置進(jìn)行順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng);當(dāng)回轉(zhuǎn)控制閥2在第二位工作狀態(tài)22時(shí),壓力油源1提供的高壓油進(jìn)入回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第二工作油腔42驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)裝置進(jìn)行逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng);當(dāng)回轉(zhuǎn)控制閥2在中位工作狀態(tài)23時(shí),回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的兩工作油腔的油路被關(guān)閉,回轉(zhuǎn)裝置進(jìn)行制動(dòng)。
在本實(shí)施例中,防擺連通閥3為二位二通的電磁換向閥,當(dāng)防擺連通閥3在第一位工作狀態(tài)31時(shí),回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第一工作油腔41與第二工作油腔42切斷;當(dāng)防擺連通閥3在第二位工作狀態(tài)32時(shí),回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第一工作油腔41與第二工作油腔42相連通。
在本實(shí)施例中,當(dāng)回轉(zhuǎn)裝置在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下進(jìn)行制動(dòng)時(shí),回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第二工作油腔42為背壓油腔;當(dāng)回轉(zhuǎn)裝置在逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下進(jìn)行制動(dòng)時(shí),回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第一工作油腔41為背壓油腔。
在本實(shí)施例中,僅以回轉(zhuǎn)裝置在順時(shí)針回轉(zhuǎn)狀態(tài)下進(jìn)行制動(dòng)時(shí)的防擺控制過程為例進(jìn)行了詳細(xì)說明,但本實(shí)用新型并不受此限制,本實(shí)用新型可用于工程機(jī)械在任意回轉(zhuǎn)狀態(tài)下進(jìn)行回轉(zhuǎn)制動(dòng)過程中的防擺控制。
當(dāng)回轉(zhuǎn)控制閥2處于第一位工作狀態(tài)21、防擺連通閥3處于第一位工作狀態(tài)31時(shí),壓力油源1的高壓油通過回轉(zhuǎn)控制閥2的高壓油進(jìn)油口2P和第一工作油口2A進(jìn)入到回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第一工作油腔41驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)裝置按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第二工作油腔42的油液通過回轉(zhuǎn)控制閥2的第二工作油口2B和油液回油口2T完成回油。
當(dāng)回轉(zhuǎn)裝置進(jìn)行制動(dòng)時(shí),回轉(zhuǎn)控制閥2由第一位工作狀態(tài)21切換到中位工作狀態(tài)23,第一工作油口2A和第二工作油口2B都被切斷,回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第一工作油腔41和第二工作油腔42都分別形成封閉腔,但回轉(zhuǎn)裝置由于慣性還會(huì)繼續(xù)順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第二工作油腔42(即背壓油腔)的油壓將會(huì)迅速升高,第一工作油腔41的油壓會(huì)有所下降,使得回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第二工作油腔42與第一工作油腔41形成較大油壓差,從而產(chǎn)生逆時(shí)針方向力矩進(jìn)行制動(dòng),回轉(zhuǎn)裝置的回轉(zhuǎn)速度會(huì)逐漸減小。當(dāng)回轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)速減小到零時(shí),但由于此時(shí)回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第二工作油腔42與第一工作油腔41的油壓差仍然很大,回轉(zhuǎn)裝置會(huì)在逆時(shí)針方向力矩的作用下進(jìn)行反向回轉(zhuǎn);一旦回轉(zhuǎn)裝置進(jìn)行反向回轉(zhuǎn),回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第一工作油腔41的油壓將會(huì)升高,而第二工作油腔42(即背壓油腔)的油壓將會(huì)下降,油壓檢測模塊5的第二壓力傳感器52將會(huì)迅速檢測到第二工作油腔42(即背壓油腔)的油壓下降信息,并將其作為信號(hào)傳遞給控制器模塊6,控制器模塊6依此信號(hào)立即控制防擺連通閥3從第一位工作狀態(tài)31切換到第二位工作狀態(tài)32一段時(shí)間(本實(shí)施例約為0.2秒),將回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第一工作油腔41和第二工作油腔42短時(shí)連通,回轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)4的第二工作油腔42和第一工作油腔41的油壓差瞬間減小到接近于零(即逆時(shí)針方向的力矩瞬間減小到接近于零),從而使得回轉(zhuǎn)裝置在出現(xiàn)反向回?cái)[的初始階段就大幅度失去了反向轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力矩,反向回?cái)[的幅度得到明顯抑制;依此過程,如圖2所示,進(jìn)行防擺控制多次(本實(shí)施例為2次),則可使得回轉(zhuǎn)制動(dòng)過程中的反向回?cái)[現(xiàn)象得到明顯改善。
僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。