混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)、作業(yè)車及調(diào)平方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)、作業(yè)車及調(diào)平方法，包括：一級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)、二級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)、液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制器；二級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)包括：飛臂變幅缸（2）、第二擺桿（3）、第二連桿（4）和飛臂（5）；一級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)包括：工作臺(tái)調(diào)平缸（6）、第一擺桿（8）、第一連桿（9）、連接架（10）、擺動(dòng)缸（11）和托架（12）；液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括：一級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和二級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。本發(fā)明涉及的調(diào)平系統(tǒng)、作業(yè)車及調(diào)平方法，解決了雙級(jí)伸縮帶飛臂的混合臂高空作業(yè)車中調(diào)平油缸輸出擺動(dòng)角度受限制的問題，實(shí)現(xiàn)工作臂變幅角在260°的大空間范圍內(nèi)工作臺(tái)的調(diào)平功能，并且通過電液式調(diào)平方式提高了調(diào)平系統(tǒng)的快速響應(yīng)性和控制精度。
【專利說明】混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)、作業(yè)車及調(diào)平方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)、作業(yè)車及調(diào)平方法。
【背景技術(shù)】
[0002]工作臺(tái)調(diào)平技術(shù)作為高空作業(yè)車的關(guān)鍵技術(shù)之一，直接影響作業(yè)人員的安全性、作業(yè)的靈活性和環(huán)境的適應(yīng)性等性能。究其發(fā)展過程，與高空作業(yè)車臂架結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，即與折疊臂架、伸縮臂架、混合臂架等的發(fā)展過程密切相關(guān)，先后經(jīng)歷了自重式、機(jī)械式、機(jī)液式、液壓式、電液式等多種不同的調(diào)平方式。就中低作業(yè)高度的高空作業(yè)車，對(duì)調(diào)平系統(tǒng)的性能主要包括穩(wěn)定性、調(diào)平精度等兩方面的要求，通常以機(jī)械式、機(jī)液式、液壓式等三種調(diào)平方式為主，適用于折疊臂和伸縮臂架型高空作業(yè)車，而對(duì)大高度型(>30m)混合臂高空作業(yè)車，機(jī)械式因裝置自身重量大已不再適用，而液壓式調(diào)平方式存在響應(yīng)時(shí)間慢的不足，易產(chǎn)生較大調(diào)平滯后，故也較少采用，電液式調(diào)平方法結(jié)合了電氣控制、液壓傳動(dòng)等雙重優(yōu)點(diǎn)，在大高度方面表現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。此外，在實(shí)際應(yīng)用中，高空作業(yè)車既要求有大作業(yè)高度，又需具有大的作業(yè)幅度，即擁有大的作業(yè)空間，此時(shí)對(duì)調(diào)平系統(tǒng)還提出具有大的調(diào)平輸出擺角的要求。
[0003]混合臂架式高空作業(yè)車，例如臂架采用一級(jí)伸縮臂、二級(jí)伸縮臂、一節(jié)舉升臂的結(jié)構(gòu)形式，具有作業(yè)空間大、效率高、越障作業(yè)、適應(yīng)于非結(jié)構(gòu)性環(huán)境等突出優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也對(duì)工作臺(tái)的調(diào)平系統(tǒng)提出輸出擺角大、平穩(wěn)性好、控制精度高等嚴(yán)格要求。傳統(tǒng)的機(jī)械式、機(jī)液式等調(diào)平方式存在滯后大、控制精度低等問題，為此電液式調(diào)平方式得到廣泛應(yīng)用，但驅(qū)動(dòng)平臺(tái)擺動(dòng)的機(jī)構(gòu)多為四連桿裝置，在采用調(diào)平缸內(nèi)置臂架時(shí)，受機(jī)械約束和調(diào)平缸輸入擺角所限，存在大作業(yè)范圍內(nèi)輸出調(diào)平角的不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明要解決的一個(gè)技術(shù)問題是提供一種混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)，采用雙級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)平操作。
[0005]一種混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)，包括:一級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)、二級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)、液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制器；二級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)包括:飛臂變幅缸2、第二擺桿3、第二連桿4和飛臂
5;所述飛臂變幅缸2內(nèi)置于作業(yè)車的工作臂I中，并且，所述飛臂變幅缸2的缸筒底部與所述工作臂I鉸接，缸桿與所述第二擺桿3的一端和所述第二連桿4的一端共同鉸接于一點(diǎn)D ;所述第二擺桿3的另一端鉸接在所述工作臂I上，所述飛臂5的第一端與所述工作臂的端部鉸接，所述第二連桿4的另一端與所述飛臂5鉸接；所述一級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)包括:工作臺(tái)調(diào)平缸6、第一擺桿8、第一連桿9、連接架10、擺動(dòng)缸11和托架12 ;工作臺(tái)調(diào)平缸6設(shè)置在所述飛臂5的第二端，并內(nèi)置于所述飛臂5中，所述工作臺(tái)調(diào)平缸6的缸筒底部與所述飛臂5鉸接，所述工作臺(tái)調(diào)平缸6的缸桿與所述第一擺桿8的一端和所述第一連桿9的一端共同鉸接于一點(diǎn)I，所述第一擺桿8的另一端、所述連接架10分別與所述飛臂5的第二端鉸接，所述第一連桿9的另一端鉸接在所述連結(jié)架10上，所述連接架10與所述擺動(dòng)缸11的轉(zhuǎn)軸固定連接；所述托架12分別與所述擺動(dòng)缸11和工作臺(tái)14固定連接；所述液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括:驅(qū)動(dòng)所述工作臺(tái)調(diào)平缸6的缸桿伸縮的一級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)所述飛臂變幅缸2的缸桿伸縮的二級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；其中，所述控制器通過控制所述一級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或所述二級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)平操作。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述一級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括:第一電液比例方向閥17、第一平衡閥組16 ;所述二級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括:第二電液比例方向閥19、第二平衡閥組18。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述控制器通過CAN總線與所述第一電液比例方向閥17和所述第二電液比例方向閥19中的比例電磁鐵連接，驅(qū)動(dòng)閥芯的左右動(dòng)作。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步的，還包括:測(cè)量工作臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度的擺角傳感器7、測(cè)量工作臺(tái)傾角的傾角傳感器13。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述控制器15通過CAN總線與所述擺角傳感器7、所述傾角傳感器13連接。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步的，還包括顯示器，所述顯示器與所述控制器間的連接。
[0011]本發(fā)明還提供了以下技術(shù)方案:
[0012]一種混合臂架高空作業(yè)車，包括如上所述的混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)。
[0013]本發(fā)明還提供了以下技術(shù)方案:
[0014]一種混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)的調(diào)平方法，傾角傳感器將檢測(cè)的工作臺(tái)傾角反饋到所述控制器；所述控制器判斷此平臺(tái)傾角是否在容許范圍，如果是，則不進(jìn)行調(diào)平動(dòng)作；如果此平臺(tái)傾角不在容許范圍，則當(dāng)所述控制器判斷擺角傳感器的反饋值未達(dá)到工作臺(tái)擺角的極限值時(shí)，或者達(dá)到工作臺(tái)擺角的極限值時(shí)但需要進(jìn)行變輻角縮小操作時(shí)，所述控制器通過控制一級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)平操作；當(dāng)所述控制器判斷所述擺角傳感器的反饋值達(dá)到平臺(tái)擺角的極限值、并且需要進(jìn)行變輻角增大操作時(shí)，所述控制裝置通過控制二級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)平操作。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述控制器通過控制一級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)平操作具體為:當(dāng)此工作臺(tái)傾角為正時(shí)，所述控制器控制第一電液比例方向閥17的電磁鐵的閥芯左端得電、第一平衡閥組16開啟；壓力油經(jīng)所述第一電液比例方向閥17的左位，第一平衡閥組16，進(jìn)入工作臺(tái)調(diào)平缸6的大腔，工作臺(tái)調(diào)平缸6的活塞桿伸出并推動(dòng)第一擺桿8擺動(dòng)，通過第一連桿9帶動(dòng)連接架10以此連接架10與飛臂5的鉸接點(diǎn)為回轉(zhuǎn)中心做順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，托架10和工作臺(tái)14通過擺動(dòng)缸11與連接架10連接，工作臺(tái)14呈順時(shí)針方向擺動(dòng)，使其正向傾角值減??；當(dāng)此工作臺(tái)傾角為負(fù)時(shí)，所述控制器控制第一電液比例方向閥17的電磁鐵的閥芯右端得電、第一平衡閥組16開啟；壓力油經(jīng)所述第一電液比例方向閥17的右位，第一平衡閥組16，進(jìn)入工作臺(tái)調(diào)平缸6的小腔，工作臺(tái)調(diào)平缸6的活塞桿縮回并拉動(dòng)第一擺桿8擺動(dòng)，通過第一連桿9帶動(dòng)連接架10以此連接架10與飛臂5的鉸接點(diǎn)為回轉(zhuǎn)中心做逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，工作臺(tái)14呈逆時(shí)針方向擺動(dòng)，使其負(fù)向傾角值減??；如果工作臺(tái)傾角在容許范圍內(nèi)，則調(diào)平結(jié)束，如果此刻工作臺(tái)傾角不在容許范圍內(nèi)，則繼續(xù)進(jìn)行調(diào)平操作。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步的，所述控制裝置通過控制二級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)平操作具體為:當(dāng)此工作臺(tái)傾角為正時(shí)，所述控制器控制第二電液比例方向閥19的左端電磁鐵得電、第二平衡閥組18開啟；壓力油經(jīng)所述第二電液比例方向閥19的左位，第二平衡閥組18，進(jìn)入飛臂變幅缸2的大腔，飛臂變幅缸2的活塞桿伸出并推動(dòng)第二擺桿3擺動(dòng)，通過第二連桿4帶動(dòng)飛臂5以第二連桿4與飛臂5的鉸接點(diǎn)為回轉(zhuǎn)中心做順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使工作臺(tái)14隨飛臂5呈順時(shí)針方向擺動(dòng)，使其正向傾角值減??；當(dāng)此工作臺(tái)傾角為負(fù)時(shí)，所述控制器控制第二電液比例方向閥19的右端電磁鐵得電、第二平衡閥組18開啟，壓力油經(jīng)所述第二電液比例方向閥19的右位，第二平衡閥組18，進(jìn)入飛臂變幅缸2的小腔，飛臂變幅缸2的活塞桿回縮并帶動(dòng)第二擺桿3擺動(dòng)，通過第二連桿4驅(qū)動(dòng)飛臂5以第二連桿4與飛臂5的鉸接點(diǎn)為回轉(zhuǎn)中心做逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使工作臺(tái)14隨飛臂5呈逆時(shí)針方向擺動(dòng)，使其負(fù)向傾角值減??；如果工作臺(tái)傾角在容許范圍內(nèi)，則調(diào)平結(jié)束，如果此刻工作臺(tái)傾角不在容許范圍內(nèi)，則繼續(xù)進(jìn)行調(diào)平操作。
[0017]本發(fā)明的混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)、作業(yè)車及調(diào)平方法，采用雙級(jí)伸縮帶飛臂的混合臂式結(jié)構(gòu)，解決了調(diào)平油缸擺動(dòng)角度受限制的問題，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)變幅角在260°范圍內(nèi)的大空間調(diào)平功能，并且，采用電液式調(diào)平方式提高了調(diào)平系統(tǒng)的快速響應(yīng)性和控制精度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本發(fā)明的混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明的混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的控制方式示意圖；
[0021]圖3為本發(fā)明的混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)的調(diào)平方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述，其中說明本發(fā)明的示例性實(shí)施例。下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多方面的描述。
[0023]下文為了敘述方便，下文中所稱的“左”、“右”、“上”、“下”與附圖本身的左、右、上、下方向一致。
[0024]如圖1所示，混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)包括:一級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)、二級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)、液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制器(圖中未畫出)。[0025]二級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)包括:飛臂變幅缸2、第二擺桿3、第二連桿4和飛臂5。飛臂變幅缸2內(nèi)置于作業(yè)車的工作臂I中，并且，飛臂變幅缸2的缸筒底部與工作臂I鉸接，缸桿與第二擺桿3的一端和第二連桿4的一端共同鉸接于一點(diǎn)D。
[0026]第二擺桿3的另一端鉸接在工作臂I上，飛臂5的第一端與工作臂的端部鉸接，第二連桿4的另一端與飛臂5鉸接。其中，飛臂變幅缸2與工作臂I鉸接于銷軸A，飛臂變幅缸2的另一端與第二擺桿3和第二連桿4的共同鉸接于銷軸D，第二擺桿3的另一端通過銷軸B與工作臂I鉸接，第二連桿4的另一端通過銷軸E與飛臂5鉸連，飛臂5則與工作臂I鉸接于銷軸C。
[0027]一級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)包括:工作臺(tái)調(diào)平缸6、第一擺桿8、第一連桿9、連接架10、擺動(dòng)缸11和托架12。工作臺(tái)調(diào)平缸6設(shè)置在飛臂5的第二端，并內(nèi)置于飛臂5中，工作臺(tái)調(diào)平缸6的缸筒底部與飛臂5鉸接，工作臺(tái)調(diào)平缸6的缸桿與第一擺桿8的一端和第一連桿9的一端共同鉸接于一點(diǎn)I，第一擺桿8的另一端、連接架10分別與飛臂5的第二端鉸接，第一連桿9的另一端鉸接在連結(jié)架10上，連接架10與擺動(dòng)缸11的轉(zhuǎn)軸固定連接。托架12分別與擺動(dòng)缸11和工作臺(tái)14固定連接。
[0028]如圖1所示，工作臺(tái)調(diào)平缸6的另一端與第一擺桿8和第一連桿9共同鉸接于銷軸I，第一擺桿8的另一端通過銷軸G與飛臂5鉸接，第一連桿9的另一端通過銷軸J與連接架10鉸連，連接架10與飛臂5鉸接于銷軸H。
[0029]液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括:驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)調(diào)平缸6伸縮的一級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)飛臂變幅缸2伸縮的二級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。其中，控制器通過控制一級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或二級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)平操作。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步的，一級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括:第一電液比例方向閥17、第一平衡閥組16。二級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括:第二電液比例方向閥19、第二平衡閥組18。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步的，控制器通過CAN總線與第一電液比例方向閥17和第二電液比例方向閥19中的閥芯連接，驅(qū)動(dòng)閥芯的左右動(dòng)作。測(cè)量工作臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度的擺角傳感器7、測(cè)量工作臺(tái)傾角的傾角傳感器13，控制器15通過CAN總線與擺角傳感器7、傾角傳感器13連接，顯示器與控制器采用電氣連接。
[0032]如圖2所示，被控對(duì)象包括:工作臺(tái)(飛臂)、傳感檢測(cè)元件、控制器、1、II級(jí)調(diào)平系統(tǒng)、干擾輸入(臂架變幅及撓曲)和參考信號(hào)(容許傾角)。1、II級(jí)調(diào)平系統(tǒng)又分別由各自的比例電磁鐵、液壓系統(tǒng)、四連桿機(jī)構(gòu)等構(gòu)成，可進(jìn)行工作臺(tái)或飛臂擺角在180°范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0033]控制器綜合平臺(tái)傾角傳感器、變幅角度傳感器、飛臂轉(zhuǎn)動(dòng)角度傳感器等反饋信號(hào)與容許傾角值，基于設(shè)定的調(diào)平控制方法及其控制流程進(jìn)行運(yùn)算，調(diào)度和控制1、II級(jí)調(diào)平系統(tǒng)有序運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)臂架變幅角度在260°大空間范圍內(nèi)的工作臺(tái)調(diào)平功能。
[0034]控制器基于控制方法對(duì)反饋信號(hào)及設(shè)定值進(jìn)行運(yùn)算處理，進(jìn)而控制輸出電信號(hào)大小和方向，調(diào)度一、二級(jí)調(diào)平系統(tǒng)有序動(dòng)作，當(dāng)工作臺(tái)擺角小于極限值(如:180° )或達(dá)到極限值且工作臂變幅角減小時(shí)，啟動(dòng)以工作臺(tái)14為控制對(duì)象的一級(jí)調(diào)平系統(tǒng)，而當(dāng)擺角達(dá)到極限值且工作臂變幅角繼續(xù)增大時(shí)，啟動(dòng)以飛臂5為控制對(duì)象的二級(jí)調(diào)平系統(tǒng)，為此，當(dāng)工作臂變幅角在O?260°范圍內(nèi)變化時(shí)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)傾角始終保持在容許傾角范圍的自動(dòng)調(diào)平功能。
[0035]本發(fā)明采用電液調(diào)平方式實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)傾斜的快速而準(zhǔn)確的調(diào)整，雙級(jí)調(diào)平機(jī)制的設(shè)置實(shí)現(xiàn)了大變幅空間下工作臺(tái)的調(diào)平功能，解決了采用內(nèi)置式調(diào)平油缸難以實(shí)現(xiàn)的大角度調(diào)平問題。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,一種混合臂架高空作業(yè)車包括如上的混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，工作臺(tái)傾角傳感器13將檢測(cè)到得平臺(tái)傾角反饋到控制器15中，結(jié)合圖3所示的雙級(jí)調(diào)平控制流程圖.[0038]下面闡述中規(guī)定以工作臺(tái)的水平位置作為基準(zhǔn)，工作臺(tái)的傾角以順時(shí)針方向?yàn)檎?，逆?shì)針方向則為負(fù)，亦或工作臺(tái)的傾角以逆時(shí)針方向?yàn)檎槃?shì)針方向則為負(fù)，可以根據(jù)具體的情況進(jìn)行設(shè)置和定義。
[0039]步驟101，判斷此刻傾角是否在容許范圍，若是，則結(jié)束本實(shí)例的控制，即不進(jìn)行調(diào)平動(dòng)作，否則接著執(zhí)行步驟102，判斷擺角傳感器7的反饋值是否達(dá)到平臺(tái)擺角的輸出極限值，若否，接著執(zhí)行步驟104。
[0040]步驟104，切換開關(guān)右位開啟，進(jìn)入一級(jí)調(diào)平階段001，即執(zhí)行步驟910，判斷此傾角值是否為正，若是，執(zhí)行步驟911。
[0041]步驟911，控制器控制第一電液比例方向閥17的左端電磁鐵得電、第一平衡閥組16開啟。壓力油經(jīng)第一電液比例方向閥17的左位，第一平衡閥組16，進(jìn)入工作臺(tái)調(diào)平缸6的大腔，即無(wú)桿腔，工作臺(tái)調(diào)平缸6的活塞桿伸出并推動(dòng)第一擺桿8擺動(dòng)，通過第一連桿9帶動(dòng)連接架10以此連接架10與飛臂5的鉸接點(diǎn)為回轉(zhuǎn)中心做順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，托架10和工作臺(tái)14通過擺動(dòng)缸11與連接架10連接，工作臺(tái)14呈順時(shí)針方向擺動(dòng)，使其正向傾角值減小，而后執(zhí)行步驟913。
[0042]步驟913，判斷此刻傾角是否在容許范圍內(nèi)，若是，則調(diào)平結(jié)束，若否，則重新進(jìn)入步驟910判斷繼續(xù)調(diào)平動(dòng)作。于步驟910中，若判斷的傾角值為負(fù)，則執(zhí)行步驟912，控制器控制第一電液比例方向閥17的右端電磁鐵得電、第一平衡閥組16開啟。
[0043]壓力油經(jīng)第一電液比例方向閥17的右位，第一平衡閥組16，進(jìn)入工作臺(tái)調(diào)平缸6的小腔，即有桿腔，工作臺(tái)調(diào)平缸6的活塞桿縮回并拉動(dòng)第一擺桿8擺動(dòng)，通過第一連桿9帶動(dòng)連接架10以此連接架10與飛臂5的鉸接點(diǎn)為回轉(zhuǎn)中心做逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，工作臺(tái)14呈逆時(shí)針方向擺動(dòng)，使其負(fù)向傾角值減小，最終使平臺(tái)負(fù)向傾角值減小，同樣執(zhí)行步驟913，判斷是否需要繼續(xù)調(diào)平動(dòng)作。
[0044]步驟102，判斷擺角傳感器7的反饋值是否達(dá)到平臺(tái)擺角的輸出極限值，若是，接著執(zhí)行步驟103，即判斷各節(jié)臂架變幅角還是否增大，若否，即變幅角減小，接著執(zhí)行步驟104，使切換開關(guān)左位開啟，同樣進(jìn)入一級(jí)調(diào)平階段001，后續(xù)動(dòng)作過程同上述調(diào)平過程。
[0045]若步驟103的判斷結(jié)果為是，即臂架變幅角繼續(xù)增大，進(jìn)入二級(jí)調(diào)平階段002，即執(zhí)行步驟920，判斷此傾角值是否為正，若是，執(zhí)行步驟921，控制器控制第二電液比例方向閥19的電磁鐵的閥芯左端得電、第二平衡閥組18開啟。
[0046]壓力油經(jīng)第二電液比例方向閥19的左位，第二平衡閥組18，進(jìn)入飛臂變幅缸2的大腔，飛臂變幅缸2的活塞桿伸出并推動(dòng)第二擺桿3擺動(dòng)，通過第二連桿4帶動(dòng)飛臂5以第二連桿4與飛臂5的鉸接點(diǎn)為回轉(zhuǎn)中心做順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使工作臺(tái)14隨飛臂5呈順時(shí)針方向擺動(dòng)，使其正向傾角值減小，而后執(zhí)行步驟923。
[0047]判斷此刻傾角是否在容許范圍內(nèi)，若是，則調(diào)平結(jié)束，若否，則重新進(jìn)入步驟920判斷繼續(xù)調(diào)平動(dòng)作。于步驟920中，若判斷的傾角值為負(fù)，則執(zhí)行步驟922，控制器控制第二電液比例方向閥19的右端電磁鐵得電、第二平衡閥組18開啟。
[0048]壓力油經(jīng)第二電液比例方向閥19的右位，第二平衡閥組18，進(jìn)入飛臂變幅缸2的小腔，飛臂變幅缸2的活塞桿回縮并拉動(dòng)第二擺桿3擺動(dòng)，通過第二連桿4帶動(dòng)飛臂5以第二連桿4與飛臂5的鉸接點(diǎn)為回轉(zhuǎn)中心做逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使工作臺(tái)14隨飛臂5呈逆時(shí)針方向擺動(dòng)，使其負(fù)向傾角值減小，接著同樣執(zhí)行步驟923，判斷是否需要繼續(xù)調(diào)平動(dòng)作。
[0049]本發(fā)明中的“第一”、“第二”等僅僅用于描述上的區(qū)別，并沒有特殊的含義。
[0050]本發(fā)明涉及混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)、作業(yè)車及調(diào)平方法，是大空間高空作業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)之一，特別適用于雙級(jí)伸縮帶飛臂的混合臂式結(jié)構(gòu)，而該結(jié)構(gòu)的高空作業(yè)車大空間高空作業(yè)平臺(tái)的主導(dǎo)機(jī)型，。
[0051]通過本發(fā)明提出的混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)、作業(yè)車及調(diào)平方法，解決了調(diào)平油缸擺動(dòng)角度受限制的問題，實(shí)現(xiàn)工作臂變幅角在260°的大空間范圍內(nèi)工作臺(tái)的調(diào)平功能，通過電液式調(diào)平方式提高了調(diào)平系統(tǒng)的快速響應(yīng)性和控制精度。
[0052]本發(fā)明涉及的混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)除可應(yīng)用于大空間高空作業(yè)夕卜，亦可應(yīng)用于消防車中。
[0053]上述本發(fā)明所公開的任一技術(shù)方案除另有聲明外，如果其公開了數(shù)值范圍，那么公開的數(shù)值范圍均為優(yōu)選的數(shù)值范圍，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解:優(yōu)選的數(shù)值范圍僅僅是諸多可實(shí)施的數(shù)值中技術(shù)效果比較明顯或具有代表性的數(shù)值。由于數(shù)值較多，無(wú)法窮舉，所以本發(fā)明才公開部分?jǐn)?shù)值以舉例說明本發(fā)明的技術(shù)方案，并且，上述列舉的數(shù)值不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造保護(hù)范圍的限制。
[0054]同時(shí)，上述本發(fā)明如果公開或涉及了互相固定連接的零部件或結(jié)構(gòu)件，那么，除另有聲明外，固定連接可以理解為:能夠拆卸地固定連接(例如使用螺栓或螺釘連接)，也可以理解為:不可拆卸的固定連接(例如鉚接、焊接)，當(dāng)然，互相固定連接也可以為一體式結(jié)構(gòu)(例如使用鑄造工藝一體成形制造出來(lái))所取代(明顯無(wú)法采用一體成形工藝除外)。
[0055]另外，上述本發(fā)明公開的任一技術(shù)方案中所應(yīng)用的用于表示位置關(guān)系或形狀的術(shù)語(yǔ)除另有聲明外其含義包括與其近似、類似或接近的狀態(tài)或形狀。本發(fā)明提供的任一部件既可以是由多個(gè)單獨(dú)的組成部分組裝而成，也可以為一體成形工藝制造出來(lái)的單獨(dú)部件。
[0056]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)，其特征在于，包括: 一級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)、二級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)、液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制器； 二級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)包括:飛臂變幅缸(2)、第二擺桿(3)、第二連桿(4)和飛臂(5);所述飛臂變幅缸(2)內(nèi)置于作業(yè)車的工作臂(I)中，并且，所述飛臂變幅缸(2)的缸筒底部與所述工作臂(I)鉸接，缸桿與所述第二擺桿(3)的一端和所述第二連桿(4)的一端共同鉸接于一點(diǎn)(D);所述第二擺桿(3)的另一端鉸接在所述工作臂(I)上，所述飛臂(5)的第一端與所述工作臂的端部鉸接，所述第二連桿(4)的另一端與所述飛臂(5)鉸接；所述一級(jí)調(diào)平機(jī)構(gòu)包括:工作臺(tái)調(diào)平缸(6)、第一擺桿(8)、第一連桿(9)、連接架(10)、擺動(dòng)缸(11)和托架(12)；工作臺(tái)調(diào)平缸(6)設(shè)置在所述飛臂(5)的第二端，并內(nèi)置于所述飛臂(5)中，所述工作臺(tái)調(diào)平缸(6)的缸筒底部與所述飛臂(5)鉸接，所述工作臺(tái)調(diào)平缸(6)的缸桿與所述第一擺桿(8)的一端和所述第一連桿(9)的一端共同鉸接于一點(diǎn)(I)，所述第一擺桿(8)的另一端、所述連接架(10)分別與所述飛臂(5)的第二端鉸接，所述第一連桿(9)的另一端鉸接在所述連結(jié)架(10 )上，所述連接架(10 )與所述擺動(dòng)缸(11)的轉(zhuǎn)軸固定連接；所述托架(12 )分別與所述擺動(dòng)缸(11)和工作臺(tái)(14)固定連接； 所述液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括:驅(qū)動(dòng)所述工作臺(tái)調(diào)平缸(6)的缸桿伸縮的一級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)所述飛臂變幅缸(2)的缸桿伸縮的二級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；其中，所述控制器通過控制所述一級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或所述二級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)平操作。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于: 所述一級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括:第一電液比例方向閥(17)、第一平衡閥組(16)； 所述二級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括:第二電液比例方向閥(19)、第二平衡閥組(18)。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于: 所述控制器通過CAN總線與所述第一電液比例方向閥(17)和所述第二電液比例方向閥(19 )中的閥芯連接，所述控制器驅(qū)動(dòng)閥芯的左右動(dòng)作。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于: 還包括:測(cè)量工作臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度的擺角傳感器(7)、測(cè)量工作臺(tái)傾角的傾角傳感器(13)。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于: 所述控制器(15)通過CAN總線與所述擺角傳感器(7)、所述傾角傳感器(13)連接。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于: 還包括顯示器，所述顯示器與所述控制器間的電氣連接。
7.一種混合臂架高空作業(yè)車，其特征在于: 包括如權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)所述的混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)。
8.—種權(quán)利要求4-6任一項(xiàng)所述的混合臂架高空作業(yè)車的自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)的調(diào)平方法，其特征在于: 傾角傳感器將檢測(cè)的工作臺(tái)傾角反饋到所述控制器； 所述控制器判斷此平臺(tái)傾角是否在容許范圍，如果是，則不進(jìn)行調(diào)平動(dòng)作； 如果此平臺(tái)傾角不在容許范圍，則當(dāng)所述控制器判斷擺角傳感器的反饋值未達(dá)到工作臺(tái)擺角的極限值時(shí)，或者達(dá)到工作臺(tái)擺角的極限值時(shí)但需要進(jìn)行變輻角縮小操作時(shí)，所述控制器通過控制一級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)平操作；如果此平臺(tái)傾角不在容許范圍，當(dāng)所述控制器判斷所述擺角傳感器的反饋值達(dá)到平臺(tái)擺角的極限值、并且需要進(jìn)行變輻角增大操作時(shí)，所述控制裝置通過控制二級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)平操作。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于: 所述控制器通過控制一級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)平操作具體為: 當(dāng)此工作臺(tái)傾角為正時(shí)，所述控制器控制第一電液比例方向閥(17)的左端電磁鐵得電、第一平衡閥組(16)開啟；壓力油經(jīng)所述第一電液比例方向閥(17)的左位，第一平衡閥組(16)，進(jìn)入工作臺(tái)調(diào)平缸(6)的大腔，工作臺(tái)調(diào)平缸(6)的活塞桿伸出并推動(dòng)第一擺桿(8)擺動(dòng)，通過第一連桿(9)帶動(dòng)連接架(10)以此連接架(10)與飛臂(5)的鉸接點(diǎn)為回轉(zhuǎn)中心做順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，托架(10)和工作臺(tái)(14)通過擺動(dòng)缸(11)與連接架(10)連接，工作臺(tái)(14)呈順時(shí)針方向擺動(dòng)，使其正向傾角值減??； 當(dāng)此工作臺(tái)傾角為負(fù)時(shí)，所述控制器控制第一電液比例方向閥(17)的右端電磁鐵得電、第一平衡閥組(16)開啟；壓力油經(jīng)所述第一電液比例方向閥(17)的右位，第一平衡閥組(16)，進(jìn)入工作臺(tái)調(diào)平缸(6)的小腔，工作臺(tái)調(diào)平缸(6)的活塞桿縮回并帶動(dòng)第一擺桿(8)擺動(dòng)，通過第一連桿(9)驅(qū)動(dòng)連接架(10)并以此連接架(10)與飛臂(5)的鉸接點(diǎn)為回轉(zhuǎn)中心做逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，工作臺(tái)(14)呈逆時(shí)針方向擺動(dòng)，使其負(fù)向傾角值減??； 如果工作臺(tái)傾角在容許范圍內(nèi)，則調(diào)平結(jié)束，如果此刻工作臺(tái)傾角不在容許范圍內(nèi)，則繼續(xù)進(jìn)行調(diào)平操作。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于: 所述控制裝置通過控制二級(jí)液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)平操作具體為: 當(dāng)此工作臺(tái)傾角為正時(shí)，所述控制器控制第二電液比例方向閥(19 )的左端電磁鐵得電、第二平衡閥組(18)開啟；壓力油經(jīng)所述第二電液比例方向閥(19)的左位，第二平衡閥組(18)，進(jìn)入飛臂變幅缸(2)的大腔，飛臂變幅缸(2)的活塞桿伸出并推動(dòng)第二擺桿(3)擺動(dòng)，通過第二連桿(4)帶動(dòng)飛臂(5)以第二連桿(4)與飛臂(5)的鉸接點(diǎn)為回轉(zhuǎn)中心做順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使工作臺(tái)(14)隨飛臂(5)呈順時(shí)針方向擺動(dòng)，使其正向傾角值減?。? 當(dāng)此工作臺(tái)傾角為負(fù)時(shí)，所述控制 器控制第二電液比例方向閥(19 )的右端電磁鐵得電、第二平衡閥組(18)開啟；壓力油經(jīng)所述第二電液比例方向閥(19)的右位，第二平衡閥組(18)，進(jìn)入飛臂變幅缸(2)的小腔，飛臂變幅缸(2)的活塞桿回縮并帶動(dòng)第二擺桿(3)擺動(dòng)，通過第二連桿(4)驅(qū)動(dòng)飛臂(5)以第二連桿(4)與飛臂(5)的鉸接點(diǎn)為回轉(zhuǎn)中心做逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使工作臺(tái)(14)隨飛臂(5)呈逆時(shí)針方向擺動(dòng)，使其負(fù)向傾角值減小。 如果工作臺(tái)傾角在容許范圍內(nèi)，則調(diào)平結(jié)束，如果此刻工作臺(tái)傾角不在容許范圍內(nèi)，則繼續(xù)進(jìn)行調(diào)平操作。
【文檔編號(hào)】B66C23/82GK103896168SQ201310410029
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月11日
【發(fā)明者】曹學(xué)鵬, 程磊, 張士亮, 滿軍, 曹丹, 陳磊 申請(qǐng)人:徐州徐工隨車起重機(jī)有限公司, 長(zhǎng)安大學(xué)