專利名稱：一種鑿巖鉆車的行走控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
[0001]本實用新型涉及液壓控制領域，具體涉及ー種鑿巖鉆車的行走控制系統(tǒng)。
背景技術：
液壓鑿巖鉆車被廣泛應用于礦山采掘，隧道掘進和工程建筑領域，國內(nèi)外對于鑿巖鉆車的自動控制系統(tǒng)的也研究越來越多。鑿巖鉆車一般采用履帶作為行走機構，采用液壓馬達作為履帶的驅動機構，現(xiàn)有技術中，鑿巖鉆車的行走機構一般由兩個油泵供油，或采用單油泵加分流閥的方式供油，行走機構的控制閥彼此獨立控制，沒有遠程調(diào)壓控制，這造成了控制成本増加和控制精度不高的問題；并且現(xiàn)有行走機構的自動化程度不高，給鑿巖鉆車操作人員帶來不便。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，本實用新型提供了一種鑿巖鉆車的行走控制系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)僅用兩個手柄控制鑿巖鉆車的前進、后退以及運行速度；通過ー個油泵為兩個馬達供油，兩個馬達進油量可単獨控制且互不影響，并實現(xiàn)鑿巖鉆車直線行走和轉彎。本實用新型的一種鑿巖鉆車的行走控制系統(tǒng)，由兩個雙排量的液壓馬達分別控制鑿巖鉆車的左履帶和右履帶的運轉，該控制系統(tǒng)包括行走先導閥、行走控制閥組、換檔閥及動カ機構，其中動カ機構包括ー個負載壓カ敏感控制的變量泵，變量泵上設置有動カロ Pl和壓力敏感控制ロ LSl，變量泵根據(jù)壓カ敏感控制ロ LSl測量的負載所需的動カ油壓力，控制動カロ Pl向負載提供壓カ油；行走先導閥包括四個先導閥和兩個手柄，手柄一的前置和后置分別控制其中兩個換向閥的導通，手柄ニ的前置和后置分別控制另外兩個換向閥的導通；兩個手柄通過控制四個換向閥的通斷以及導通時的閥芯開ロ大小向行走控制閥組發(fā)送先導控制壓カ信號，所述先導控制信號包括控制兩個液壓馬達正轉和反轉信號，以及控制液壓馬達轉動速度的
信號;行走控制閥組包括兩個液控換向閥和兩個減壓閥，兩個液控換向閥的先導控制ロ分別接收來自行走先導閥的先導控制信號，井根據(jù)該控制信號分別控制鑿巖鉆車的液壓馬達ー的運轉方向和運轉速度以及液壓馬達ニ的運轉方向和運轉速度；兩個減壓閥根據(jù)每個液壓馬達各自的用油量向其導通壓力油；所述換檔閥為二位三通電磁換向閥D2，電磁換向閥D2的工作ロ同時接在兩個液壓馬達的外部控制油口上，通過閥芯換向同時驅動兩個液壓馬達在低速和高速兩個檔位之間切換。所述行走控制閥組還包括梭閥X12、節(jié)流閥N24、節(jié)流閥N25、節(jié)流閥N26和節(jié)流閥N27，所述兩個液控換向閥為三位七通的液控換向閥Y9和三位七通的液控換向閥Y10，所述減壓閥為單向減壓閥G3和單向減壓閥G4 :液控換向閥Y9的兩個工作ロ Y9-A和Y9-B分別與工作ロ Y9-X1和Y9-X2在液壓換向閥Y9內(nèi)部連通，工作ロ Y9-A和Y9-B又分別與液壓馬達ー的兩個工作ロ連接；工作ロ Y9-X1和Y9-X2所在油路上分別串接節(jié)流閥N24和節(jié)流閥N25后并接在梭閥Xl2的一個進油口上；液控換向閥YlO的工作ロ YlO-A和YlO-B分別與エ作ロ YlO-Xl和Y10-X2在液壓換向閥YlO內(nèi)部連通，工作ロ YlO-A和YlO-B又分別與液壓馬達ニ的兩個工作ロ連接；工作ロ YlO-Xl和Y10-X2所在油路上分別串接節(jié)流閥N26和節(jié)流閥N27后并接在梭閥X12的另ー個進油口上；梭閥X12的出油ロ連接變量泵的壓力敏感控制ロ LSl ;單向減壓閥G3和單向減壓閥G4分別串接在液控換向閥Y9和液控換向閥YlO的進油ロ與動カロ Pl之間；單向減壓閥G3的先導控制ロ接在工作ロ Y9-X1和Y9-X2公共油路上，單向減壓閥G4的先導控制ロ接在工作ロ YlO-Xl和Y10-X2的公共油路上；所述的四個換向閥均為可自動復位的比例換向閥，比例換向閥A3和比例換向閥C3的工作ロ分別連接ー個液控換向閥的兩個先導控制ロ ；比例換向閥B3和比例換向閥D3的工作ロ分別連接另ー個液控換向閥的兩個先導控制ロ所述手柄通過偏移角度控制與其對應的比例換向閥的閥芯開ロ大小。 本實用新型公開的ー種鑿巖鉆車的行走控制系統(tǒng)具有以下有益效果(I)通過采用兩個手柄的前置和后置間接控制鑿巖鉆車液壓馬達的轉動方向，兩個手柄的偏置角度間接控制液壓馬達的運轉速度，簡化了控制操作程序，方便駕駛員操作；(2)采用壓力補償控制每個液壓馬達的進油量，使兩個馬達進油量隨負載變化互不干渉，實現(xiàn)鉆車的直線行走和轉彎；(3)采用梭閥對兩個液壓馬達的驅動壓力油進行選通控制，將壓カ較大的一路反饋至變量泵的壓力敏感控制ロ，使變量泵能根據(jù)負載需求提供動カ油，從而避免了浪費，降低了能耗。

圖I為本實用新型的一種鑿巖鉆車的行走控制系統(tǒng)的原理圖，其中，I-變量泵，2-行走控制閥組，3-行走先導閥，4-換檔閥，5-液壓馬達一，6-液壓馬達ニ，7-手柄一,8-手柄ニ。
具體實施方式
以下結合附圖并舉實施例，對本實用新型進行詳細描述。本實用新型的一種鑿巖鉆車的行走控制系統(tǒng)包括動カ機構I、行走先導閥3、行走控制閥組2及換檔閥4，如圖I所示，動カ機構I包括ー個負載壓カ敏感控制的變量泵，變量泵上設置有動カロ Pl和壓カ敏感控制ロ LSl ;根據(jù)壓カ敏感控制ロ LSl測量的負載所需的動カ油壓力，由動カロ Pl提供動カ油；行走控制閥組2包括三位七通的液控換向閥Y9和三位七通液的控換向閥Y10，單向減壓閥G3和單向減壓閥G4、梭閥X12、節(jié)流閥N24、節(jié)流閥N25、節(jié)流閥N26和節(jié)流閥N27以及單向閥Z7、單向閥Z8、單向閥Z9和單向閥ZlO ;液控換向閥Y9的工作ロ Y9-A和Y9-B分別與工作ロ Y9-X1和Y9-X2在液壓換向閥Y9內(nèi)部連通，工作ロ Y9-A和Y9-B又分別與液壓馬達一 5的工作ロ Al和BI連接；工作ロ Y9-X1和Y9-X2所在油路上分別串接節(jié)流閥N24和節(jié)流閥N25后并接在梭閥X12的一個進油口上；液控換向閥YlO的工作ロ YlO-A和YlO-B分別與工作ロ YlO-Xl和Y10-X2在液壓換向閥YlO內(nèi)部連通，工作ロ YlO-A和YlO-B又分別與液壓馬達ニ 6的工作ロ A2和B2連接；工作ロ YlO-Xl和Y10-X2所在油路上分別串接節(jié)流閥N26和節(jié)流閥N27后并接在梭閥X12的另ー個進油口上；梭閥X12的出油ロ連接變量泵的壓力敏感控制ロ LSl ;單向減壓閥G 3和單向減壓閥G4分別串接在換向閥Y9和YlO的進油ロ與動カロ Pl之間；單向減壓閥G 3的先導控制ロ接在工作ロ Y9-X1和Y9-X2公共油路上，單向減壓閥G4的先導控制ロ接在工作ロ YlO-Xl和Y10-X2的公共油路上；單向閥Z7串接在液控換向閥Y9的工作ロ Y9-A與液壓馬達一的工作ロ Al之間；單向閥Z8串接在液控換向閥Y9的工作ロ Y9-B與液壓馬達一的工作ロ BI之間；單向閥Z9串接在液控換向閥YlO的工作ロ YlO-A與液壓馬達ニ的工作ロ A2之間；單向閥ZlO串接在液控換向閥YlO的工作ロ YlO-B與液壓馬達ニ的工作ロ B2之間；單向閥Z7、Z8、Z9和ZlO用來鎖定液壓馬達中的壓カ油；行走先導閥3包括四個可自動復位且?guī)П壤{(diào)節(jié)的換向閥A3、B3、C3、D3和兩個 手柄，手柄一 7和手柄ニ 8控制四個換向閥的通斷手柄一 7向前推時,換向閥A3導通,手柄一 7向后推時，換向閥C3導通；手柄ニ 8向前推時，換向閥B3導通，手柄ニ 8向后推時，換向閥D3導通；換向閥A3和C3的工作ロ分別連接液控換向閥Y9的先導控制ロ Y9_dl和先導控制ロ Y9-d2 ;換向閥B3和D3的工作ロ分別連接液控換向閥YlO的先導控制ロ Y10_dl和先導控制ロ Y10-d2 ；手柄的推動方向控制相應的換向閥A3、B3、C3、D3的通斷，并通過偏移角度控制換向閥的閥芯的開ロ大?。煌ㄟ^控制換向閥A 3、B3、C3、D3的通斷向液控換向閥Y9和液控換向閥YlO發(fā)送先導控制信號，并通過換向閥A3、B3、C3、D3閥芯的開ロ大小控制液控換向閥Y9和液控換向閥YlO的閥芯開ロ大小；換擋閥4為二位三通的電磁換向閥D2，電磁換向閥D2的工作ロ同時接在兩個液壓馬達的外部控制油ロ，通過閥芯換向來驅動兩個液壓馬達在兩個檔位之間切換；鑿巖鉆車的行走控制系統(tǒng)控制雙排量的液壓馬達一 5和液壓馬達ニ 6的運轉，其中液壓馬達一 5的正轉工作口和反轉工作ロ分別為Al和BI，液壓馬達ニ的正轉工作口和反轉工作ロ分別為A2和B2，行走控制系統(tǒng)的工作過程如下當手柄一 7向前推時，換向閥A3的閥芯換向，壓カ油從換向閥A3的進油ロ A3_P流入工作ロ A3-A后，進入液控換向閥Y9的先導控制ロ Y9-dl，驅動液控換向閥Y9的閥芯換位，使壓カ油從進油ロ Y9-P進入后經(jīng)工作ロ Y9-A進入液壓馬達一 5的工作ロ Al，液壓馬達一 5正轉,驅動左邊履帶前進；當手柄一 7向后推吋，換向閥C3的閥芯換向，壓カ油從換向閥C3的進油ロ C3_P流入工作ロ C3-A后，進入液控換向閥Y9的先導控制ロ Y9-d2，驅動液控換向閥Y9的閥芯換位，使壓カ油從進油ロ Y9-P進入后經(jīng)工作ロ Y9-B進入液壓馬達一 5的工作ロ BI，液壓馬達一 5反轉,驅動左邊履帶后退；當手柄ニ 8向前推時，換向閥B3的閥芯換向，壓カ油從換向閥B3的進油ロ B3_P流入工作ロ B3-A后，進入液控換向閥YlO的先導控制ロ ΥΙΟ-dl，驅動液控換向閥YlO的閥芯換位，使壓カ油從進油ロ YlO-P進入后經(jīng)工作ロ YlO-A進入液壓馬達ニ 6的工作ロ A2，液壓馬達ニ 6正轉，驅動右邊履帶前進；當手柄ニ 8向后推時，換向閥D3的閥芯換向，壓カ油從換向閥D3的進油ロ D3_P流入工作ロ D3-A后，進入液控換向閥YlO的先導控制ロ Y10-d2，驅動液控換向閥YlO的閥芯換位，使壓カ油從進油ロ YlO-P進入后經(jīng)工作ロ YlO-B進入液壓馬達ニ 6的工作ロ B2，液壓馬達ニ 6反轉，驅動右邊履帶后退；通過控制兩個手柄的偏移角度控制四個比例換向閥的閥芯開ロ大小，由此控制液控換向閥的閥芯開ロ大小，最終控制了兩個液壓馬達的轉速，使液壓馬達的運轉速度與手柄的偏移角度成線性關系。當需要切換液壓馬達的檔位時，將電磁換向閥D2給電或斷電，可同時驅動液壓馬達ー 5和液壓馬達ニ 6換檔。在兩個液壓馬達工作過程中，梭閥X12將兩個液壓馬達中具有較大壓力的壓カ油導通至變量泵的壓カ敏感控制ロ LS1，使動カロ Pl根據(jù)該較大壓カ值向兩個液壓馬達提供所需的壓力油；兩個單向減壓閥根據(jù)各自所在油路的動カ油壓カ值，向液控換向閥的進油ロ導通一定壓カ值的動カ油，使兩個馬達的用油量各取所需，互不干擾。綜上所述，以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用于限定本實用新型的保護范圍。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包 含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種鑿巖鉆車的行走控制系統(tǒng)，由兩個雙排量的液壓馬達分別控制鑿巖機的左履帶和右履帶的運轉，其特征在于，該液壓控制系統(tǒng)包括行走先導閥(3)、行走控制閥組(2)、換檔閥⑷及動力機構(1)，其中 動力機構(I)包括一個負載壓力敏感控制的變量泵，變量泵上設置有動力口 Pl和壓力敏感控制口 LSl，變量泵根據(jù)壓力敏感控制口 LSl測量的負載所需的動力油壓力，控制動力口 Pl向負載提供動力油； 行走先導閥(3)包括四個換向閥和兩個手柄，手柄一(7)的前置和后置分別控制其中兩個換向閥的導通，手柄二(8)的前置和后置分別控制另外兩個換向閥的導通；兩個手柄通過控制四個換向閥的通斷以及導通時的閥芯開口大小向行走控制閥組(2)發(fā)送先導控制信號，所述先導控制信號包括控制兩個液壓馬達正轉和反轉的信號，以及控制液壓馬達轉動速度的信號； 行走控制閥組(2)包括兩個液控換向閥和兩個減壓閥，兩個液控換向閥的先導控制口分別接收來自行走先導閥(3)的先導控制信號，并根據(jù)該控制信號分別控制鑿巖機的液壓馬達一(5)的運轉方向和運轉速度以及液壓馬達二 ￠)的運轉方向和運轉速度；兩個減壓閥根據(jù)每個液壓馬達各自的用油量向其導通壓力油； 所述換檔閥(4)為二位三通電磁換向閥D2，電磁換向閥D2的工作口同時接在兩個液壓馬達的外部控制油口上，通過閥芯換向同時驅動兩個液壓馬達在低速和高速兩個檔位之間切換。
2.如權利要求I所述的一種鑿巖鉆車的行走控制系統(tǒng)，其特征在于，所述行走控制閥組(2)還包括梭閥X12、節(jié)流閥N24、節(jié)流閥N25、節(jié)流閥N26和節(jié)流閥N27，所述兩個液控換向閥為三位七通的液控換向閥Y9和三位七通的液控換向閥Y10，所述減壓閥為單向減壓閥G3和單向減壓閥G4 :液控換向閥Y9的兩個工作口 Y9-A和Y9-B分別與工作口 Y9-X1和Y9-X2在液壓換向閥Y9內(nèi)部連通，工作口 Y9-A和Y9-B又分別與液壓馬達一(5)的兩個工作口連接；工作口 Y9-X1和Y9-X2所在油路上分別串接節(jié)流閥N24和節(jié)流閥N25后并接在梭閥X12的一個進油口上；液控換向閥YlO的工作口 YlO-A和YlO-B分別與工作口 YlO-Xl和Y10-X2在液壓換向閥YlO內(nèi)部連通，工作口 YlO-A和YlO-B又分別與液壓馬達二(6)的兩個工作口連接；工作口 YlO-Xl和Y10-X2所在油路上分別串接節(jié)流閥N26和節(jié)流閥N27后并接在梭閥X12的另一個進油口上；梭閥X12的出油口連接變量泵的壓力敏感控制口 LSl ；單向減壓閥G3和單向減壓閥G4分別串接在液控換向閥Y9和液控換向閥YlO的進油口與動力口 Pl之間；單向減壓閥G3的先導控制口接在工作口 Y9-X1和Y9-X2公共油路上，單向減壓閥G4的先導控制口接在工作口 YlO-Xl和Y10-X2的公共油路上。
3.如權利要求I所述的一種鑿巖鉆車的行走控制系統(tǒng)，其特征在于，所述四個換向閥均為可自動復位的比例換向閥，比例換向閥A3和比例換向閥C3的工作口分別連接一個液控換向閥的兩個先導控制口 ；比例換向閥B3和比例換向閥D3的工作口分別連接另一個液控換向閥的兩個先導控制口。
4.如權利要求I、2或3所述的一種鑿巖鉆車的行走控制系統(tǒng)，其特征在于，所述手柄通過偏移角度控制與其對應的比例換向閥的閥芯開口大小。
專利摘要本實用新型公開了一種鑿巖鉆車的行走控制系統(tǒng)，由兩個雙排量的液壓馬達分別控制鑿巖鉆車的左履帶和右履帶的運轉，該控制系統(tǒng)包括行走先導閥、行走控制閥組、換檔閥及動力機構通過采用兩個手柄的前置和后置間接控制鑿巖鉆車液壓馬達的轉動方向，兩個手柄的偏置角度間接控制液壓馬達的運轉速度，簡化了控制操作程序，方便駕駛員操作；采用壓力補償控制每個液壓馬達的進油量，使兩個馬達進油量隨負載變化互不干涉，實現(xiàn)鉆車的直線行走和轉彎；采用梭閥對兩個液壓馬達的驅動壓力油進行選通控制，將壓力較大的一路反饋至變量泵的壓力敏感控制口，使變量泵能根據(jù)負載需求提供動力油，從而避免了浪費，降低了能耗。
文檔編號B62D55/00GK202418065SQ20122002842
公開日2012年9月5日 申請日期2012年1月20日 優(yōu)先權日2012年1月20日
發(fā)明者叢中喜, 代成, 吳華, 朱洪禮, 謝加權, 陸京 申請人:中船重工中南裝備有限責任公司