一種用于工程機械臂的操作控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種用于工程機械臂的操作控制系統(tǒng)，包括電控手柄、控制器、顯示器、電磁閥組及作業(yè)臂裝置，所述電控手柄、控制器、電磁閥組及作業(yè)臂裝置依次相連，所述控制器與顯示器相連；所述作業(yè)臂裝置包括主臂、從臂及屬具，主臂、從臂及屬具上均設(shè)有液壓油缸，屬具上設(shè)有液壓馬達，液壓油缸和液壓馬達均與電磁閥組相連。由于電控手柄具有多個輸出信號端，因此可以通過一個電控手柄即可操作一個具有多個運動方向的作業(yè)臂裝置，相對于現(xiàn)有技術(shù)中的過個電控手柄的設(shè)置，大大的簡化了與操作室中的操作裝置的布局，從而降低了操作員對操作控制系統(tǒng)的操作難度，提高了工作效率。
【專利說明】一種用于工程機械臂的操作控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于工程機械臂的操作控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著控制技術(shù)的發(fā)展，電液比例技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛，機器人化程度越來越高。雙臂或多臂工程機械也不斷出現(xiàn)，而對于該類雙臂或多臂的每個臂又具有多自由度工程機械的操作控制系統(tǒng)，如果采用傳統(tǒng)的電控手柄，需要的電控手柄多，布置困難，三星重工在業(yè)株式會社發(fā)明96120888.0技術(shù)中，也是通過頂部按鈕來切換的，采用按鈕加方向的控制，然而這種控制系統(tǒng)存在著由于電控手柄多，易于產(chǎn)生疲勞和緊張以致作業(yè)效率降低的缺點。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型提供了一種用于工程機械臂的操作控制系統(tǒng)，其目的在于，通過采用電控手柄、控制器、顯示器及電磁閥組對具有多個運動方向的作業(yè)臂裝置進行操作，克服現(xiàn)有技術(shù)中司機室的布局和操作員的操作難度的問題。
[0004]一種用于工程機械臂的操作控制系統(tǒng)，包括電控手柄、控制器、顯示器、電磁閥組及作業(yè)臂裝置，所述電控手柄、控制器、電磁閥組及作業(yè)臂裝置依次相連，所述控制器與顯示器相連；
[0005]所述作業(yè)臂裝置包括主臂、從臂及屬具，主臂、從臂及屬具上均設(shè)有液壓油缸，屬具上設(shè)有液壓馬達，液壓油缸和液壓馬達均與電磁閥組相連。
[0006]所述電控手柄包括左電控手柄I和右電控手柄2，所述控制器包括左控制器3和右控制器4，所述電磁閥組包括左電磁閥組6和右電磁閥組7，所述作業(yè)臂裝置包括左臂作業(yè)裝置8及右臂作業(yè)裝置9 ；
[0007]所述電控手柄包括雙軸手柄11、握把12、左指尖手柄13及右指尖手柄14 ；
[0008]所述雙軸手柄11第一軸的輸出信號端與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在主臂上的第一液壓油缸32相連,雙軸手柄11第二軸的輸出信號端與控制器相連與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在主臂上的第二液壓油缸33相連；
[0009]所述握把12的控制信號傳感器與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在從臂上的液壓油缸34相連；
[0010]所述左指尖手柄13左右方向按鍵的控制信號傳感器與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在屬具上的第一液壓馬達35進行相連，左指尖手柄13前后方向按鍵的控制信號傳感器與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在屬具上的第一液壓油缸36相連；
[0011]所述右指尖手柄14左右方向按鍵的控制信號傳感器與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在屬具上的第二液壓馬達37進行相連，左指尖手柄14前后方向按鍵的控制信號傳感器與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在屬具上的第二液壓油缸38相連。
[0012]所述電磁閥組中的電磁閥均采用液壓電磁閥。[0013]有益效果
[0014]本實用新型提供了一種用于工程機械臂的操作控制系統(tǒng)，包括電控手柄、控制器、顯示器、電磁閥組及作業(yè)臂裝置，所述電控手柄、控制器、電磁閥組及作業(yè)臂裝置依次相連，所述控制器與顯示器相連；所述作業(yè)臂裝置包括主臂、從臂及屬具，主臂、從臂及屬具上均設(shè)有液壓油缸，屬具上設(shè)有液壓馬達，液壓油缸和液壓馬達均與電磁閥組相連。由于電控手柄具有多個輸出信號端，因此可以通過一個電控手柄即可操作一個具有多個運動方向的作業(yè)臂裝置，電控手柄與控制器相連，控制器發(fā)出控制指令驅(qū)動電磁閥組，電磁閥帶動液壓油缸或液壓馬達工作，從而使得作業(yè)臂裝置按照電控手柄的輸出信號進行相應(yīng)操作；相對于現(xiàn)有技術(shù)中的過個電控手柄的設(shè)置，大大的簡化了與操作室中的操作裝置的布局，從而降低了操作員對操作控制系統(tǒng)的操作難度，提高了工作效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為電控手柄示意圖，其中，圖(a)為電控手柄結(jié)構(gòu)示意圖，圖(b)是電控手柄的操作方向示意圖；
[0017]圖3為作業(yè)臂操作裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面將結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步的說明。
[0019]如圖1所示，一種用于工程機械臂的操作控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，包括電控手柄、控制器、顯示器、電磁閥組及作業(yè)臂裝置，所述電控手柄、控制器、電磁閥組及作業(yè)臂裝置依次相連，所述控制器與顯示器5相連；
[0020]所述作業(yè)臂裝置包括主臂、從臂及屬具，主臂、從臂及屬具上均設(shè)有液壓油缸，屬具上設(shè)有液壓馬達，液壓油缸和液壓馬達均與電磁閥組相連。
[0021]所述電控手柄包括左電控手柄I和右電控手柄2，所述控制器包括左控制器3和右控制器4，所述電磁閥組包括左電磁閥組6和右電磁閥組7，所述作業(yè)臂裝置包括左臂作業(yè)裝置8及右臂作業(yè)裝置9 ；
[0022]標(biāo)號10為電控手柄和控制器與顯示器5之間的電線。
[0023]所述電控手柄包括雙軸手柄11、握把12、左指尖手柄13及右指尖手柄14 ；
[0024]所述雙軸手柄11第一軸的輸出信號端與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在主臂上的第一液壓油缸32相連,雙軸手柄11第二軸的輸出信號端與控制器相連與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在主臂上的第二液壓油缸33相連；
[0025]所述握把12的控制信號傳感器與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在從臂上的液壓油缸34相連；
[0026]所述左指尖手柄13左右方向按鍵的控制信號傳感器與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在屬具上的第一液壓馬達35進行相連，左指尖手柄13前后方向按鍵的控制信號傳感器與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在屬具上的第一液壓油缸36相連；
[0027]所述右指尖手柄14左右方向按鍵的控制信號傳感器與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在屬具上的第二液壓馬達37進行相連，左指尖手柄14前后方向按鍵的控制信號傳感器與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在屬具上的第二液壓油缸38相連。
[0028]所述電磁閥組中的電磁閥均采用液壓電磁閥。
[0029]左電控手柄控制左臂作業(yè)裝置的動作，右電控手柄控制右臂作業(yè)裝置的動作，控制過程相同，下面以左電控手柄控制左臂作業(yè)裝置的動作為例講述控制過器。
[0030]左電控手柄I的和右電控手柄2采用的是一個具有7自由度的電控手柄如圖2a所示，包括雙軸手柄J5811和HlO握把12、左指尖手柄Tl 113及右指尖手柄14。
[0031]電控手柄的操作方向示意圖如圖2b所示，雙軸手柄J5811具有兩個運動方向:第I軸21方向即左右運動方向，第2軸22方向即前后運動方向；H10握把12具有旋轉(zhuǎn)運動方向，第3軸23方向即握把旋轉(zhuǎn)運動方向；左指尖手柄Tl 113具兩個運動方向:第4軸24運動方向，第5軸25運動方向，右指尖手柄Tl 114具有兩個運動方向:第6軸26運動方向，第7軸27運動方向。
[0032]左臂作業(yè)裝置8和右臂作業(yè)裝置9為具有多自由度的機械操作臂，作業(yè)臂裝置如圖3所示，包括主臂29、從臂30、屬具31、設(shè)置在主臂上的第一液壓油缸32、第二液壓油缸33，設(shè)置在從臂上的液壓油缸34，設(shè)置在屬具31上的第一液壓油缸36、第二液壓油缸38以及設(shè)置在屬具31上的第一液壓馬達35和第二液壓馬達37 ；
[0033]主臂29相對車身進行左右方向的擺動，主臂相對于水平面進行上下運動，從臂30相對于主臂進行上下運動，屬具31相對于從臂進行前后運動，屬具31的旋轉(zhuǎn)運動，屬具31的開合運動。
[0034]整個操作裝置的控制過程如下:
[0035]a)操作左電空手柄I的第I軸21方向向左/右擺動，電控手柄輸出第I軸信號為比例量信號，輸入給左控制器3，左控制器3依據(jù)比例量信號的大小來控制比例電磁閥的開度，從而控制液壓流量大小，來控制設(shè)置在主臂上的第一液壓油缸32的伸/縮運動，設(shè)置在主臂上的第一液壓油缸32帶著主臂進行左右擺動。
[0036]b)操作左電控手柄I的第2軸22方向向前推/后拉，電控手柄輸出第2軸信號為比例量信號，輸入給左控制器3，左控制器3依據(jù)比例量信號的大小來控制比例電磁閥的開度，從而控制液壓流量大小，來控制設(shè)置在主臂上的第二液壓油缸33的伸縮運動，設(shè)置在主臂上的第二液壓油缸33帶著主臂下變幅/上變幅。
[0037]c)操作左電控手柄I的第3軸23方向的握把做順時針旋轉(zhuǎn)/逆時針旋轉(zhuǎn)，電控手柄輸出第3軸信號為比例量信號，輸入給左控制器3，左控制器依據(jù)比例量信號的大小來控制比例電磁閥的開度，從而控制液壓流量大小，來控制設(shè)置在從臂上的液壓油缸34的伸縮運動，設(shè)置在從臂上的液壓油缸34帶著從臂向下變幅/上變幅。
[0038]d)操作左電控手柄I的第4軸24方向的指尖手柄13左按21/右按22，電控手柄輸出第4軸信號為比例量信號，輸入給左控制器3，左控制器依據(jù)比例量信號的大小來控制比例電磁閥的開度，從而控制液壓流量大小，來控制設(shè)置在屬具31上的第一液壓馬達35的旋轉(zhuǎn)運動，設(shè)置在屬具31上的第一液壓馬達35帶著屬具做逆時針旋轉(zhuǎn)/順時針旋轉(zhuǎn)。
[0039]e)操作左電控手柄I的第5軸25方向的指尖手柄13前按24/后按23，電控手柄輸出第5軸信號為比例量信號，輸入給左控制器3，左控制器依據(jù)比例量信號的大小來控制比例電磁閥的開度，從而控制液壓流量大小，來控制設(shè)置在屬具31上的第一液壓油缸36的伸縮運動，設(shè)置在屬具31上的第一液壓油缸36帶著屬具向下變幅/上變幅。[0040]f)操作左電控手柄I的第6軸26方向的指尖手柄14左按25/右按26，電控手柄輸出第6軸信號為比例量信號，輸入給左控制器3，左控制器依據(jù)比例量信號的大小來控制比例電磁閥的開度，從而控制液壓流量大小，來控制設(shè)置在屬具31上的第二液壓馬達37的旋轉(zhuǎn)運動，設(shè)置在屬具31上的第二液壓馬達37帶著屬具做逆時針旋轉(zhuǎn)/順時針旋轉(zhuǎn)。
[0041]g)操作左電控手柄I的第7軸方向的指尖手柄14前按28/后按29，電控手柄輸出第7軸信號為比例量信號，輸入給左控制器3，左控制器依據(jù)比例量信號的大小來控制比例電磁閥的開度，從而控制液壓流量大小，來控制設(shè)置在屬具31上的第二液壓油缸38伸縮運動，設(shè)置在屬具31上的第二液壓油缸38帶著屬具合/開。
【權(quán)利要求】
1.一種用于工程機械臂的操作控制系統(tǒng)，其特征在于，包括電控手柄、控制器、顯示器、電磁閥組及作業(yè)臂裝置，所述電控手柄、控制器、電磁閥組及作業(yè)臂裝置依次相連，所述控制器與顯示器相連； 所述作業(yè)臂裝置包括主臂、從臂及屬具，主臂、從臂及屬具上均設(shè)有液壓油缸，屬具上設(shè)有液壓馬達，液壓油缸和液壓馬達均與電磁閥組相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于工程機械臂的操作控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電控手柄包括左電控手柄(I)和右電控手柄(2 )，所述控制器包括左控制器(3 )和右控制器(4 )，所述電磁閥組包括左電磁閥組(6)和右電磁閥組(7)，所述作業(yè)臂裝置包括左臂作業(yè)裝置(8)及右臂作業(yè)裝置(9); 所述電控手柄包括雙軸手柄(11)、握把(12 )、左指尖手柄(13)及右指尖手柄(14); 所述雙軸手柄(11)第一軸的輸出信號端與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在主臂上的第一液壓油缸(32)相連,雙軸手柄(11)第二軸的輸出信號端與控制器相連與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在主臂上的第二液壓油缸(33)相連； 所述握把(12)的控制信號傳感器與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在從臂上的液壓油缸(34)相連； 所述左指尖手柄(13)左右方向按鍵的控制信號傳感器與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在屬具上的第一液壓馬達(35)進行相連，左指尖手柄(13)前后方向按鍵的控制信號傳感器與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在屬具上的第一液壓油缸(36)相連； 所述右指尖手柄(14)左右方向按鍵的控制信號傳感器與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在屬具上的第二液壓馬達(37)進行相連，左指尖手柄(14)前后方向按鍵的控制信號傳感器與控制器相連，通過電磁閥組與設(shè)置在屬具上的第二液壓油缸(38)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于工程機械臂的操作控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電磁閥組中的電磁閥均采用液壓電磁閥。
【文檔編號】G05D1/08GK203444336SQ201320423131
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月16日
【發(fā)明者】何清華, 陳冬良, 張大慶, 簡剛, 孫琮琮, 劉心昊 申請人:山河智能裝備股份有限公司