專利名稱：一種重型液壓平板運(yùn)輸車(chē)控制系統(tǒng)回路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種重型液壓平板運(yùn)輸車(chē)控制系統(tǒng)回路，具體來(lái)說(shuō)涉及一種重型液壓平板運(yùn)輸車(chē)的轉(zhuǎn)向、驅(qū)動(dòng)、升降控制回路，屬于液壓平板車(chē)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展，在軍事、橋梁、機(jī)械、造船、冶金以及石油化工等各個(gè)領(lǐng)域，大型工程建設(shè)越來(lái)越多，重型設(shè)備及重型結(jié)構(gòu)的運(yùn)輸安裝任務(wù)急劇增加。對(duì)重型運(yùn)輸機(jī)械的需求量增大，大型重型平板運(yùn)輸車(chē)(以下簡(jiǎn)稱平板車(chē))作為一種運(yùn)輸此類設(shè)備與構(gòu)件的裝備而顯示出越來(lái)越大的作用。而運(yùn)輸此類設(shè)備與構(gòu)件的平板車(chē)中的液壓驅(qū)動(dòng)、液壓轉(zhuǎn)向和升降也必須有一套復(fù)雜的控制系統(tǒng)。傳統(tǒng)的液壓平板車(chē)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用的是多路閥控制油缸伸縮實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向功能，結(jié)構(gòu)雖簡(jiǎn)單，但是控制精度不高，轉(zhuǎn)向過(guò)程中的同步性很難實(shí)現(xiàn)；傳統(tǒng)的液壓平板車(chē)的升降系統(tǒng)采用的是交流伺服電機(jī)和交流伺服驅(qū)動(dòng)器或者交流變頻器結(jié)合交流電機(jī)的系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，功率小，控制不方便；傳統(tǒng)的液壓平板車(chē)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采 用的是機(jī)械傳動(dòng)或液力機(jī)械傳動(dòng)，通過(guò)不同傳動(dòng)比的多擋位變速裝置使機(jī)械適應(yīng)寬廣的復(fù)合和變速范圍要求，然而擋位的有級(jí)變化不能與負(fù)載要求實(shí)現(xiàn)最合理匹配，加之變換擋位的操作需要操作人員在適當(dāng)?shù)膶?shí)際進(jìn)行，因而無(wú)法保持機(jī)械始終適應(yīng)負(fù)荷變化而在最佳狀態(tài)工作。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供一種重型液壓平板運(yùn)輸車(chē)控制系統(tǒng)回路，它不僅能在轉(zhuǎn)向時(shí)提高同步性，減小輪胎的磨損，提高操作安全性；升降系統(tǒng)在路面凹凸不平的情況下，能夠提供補(bǔ)償調(diào)節(jié)，自動(dòng)調(diào)整懸掛液壓缸的伸縮量，避免或者減小了車(chē)架變形；而且驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以得到理想的傳動(dòng)系統(tǒng)，它能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速及其輸出轉(zhuǎn)矩因適應(yīng)外部負(fù)載的變化而連續(xù)變化，并且保持較高效率。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種重型液壓平板運(yùn)輸車(chē)控制系統(tǒng)回路，它包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)、行駛驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)、平臺(tái)升降控制系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)包括油門(mén)踏板、模擬信號(hào)采集器、發(fā)動(dòng)機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器和速度控制器，所述油門(mén)踏板輸出油門(mén)踏板信號(hào)到模擬信號(hào)采集器，所述模擬信號(hào)采集器輸出發(fā)動(dòng)機(jī)工作指令到速度控制器，所述速度控制器輸出轉(zhuǎn)速指令到發(fā)動(dòng)機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器輸出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)到速度控制器。所述行駛驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)包括油門(mén)踏板、方向擋位手柄、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制器、驅(qū)動(dòng)泵和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述油門(mén)踏板輸出油門(mén)踏板信號(hào)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述方向擋位手柄輸出前進(jìn)后退信號(hào)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出速度指令信號(hào)和前進(jìn)后退信號(hào)到控制器，所述控制器輸出信號(hào)到驅(qū)動(dòng)泵，所述驅(qū)動(dòng)泵連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)。所述平臺(tái)升降控制系統(tǒng)包括升降手柄、觸摸屏按鈕、PLC控制器、平臺(tái)高度傳感器、壓力傳感器和平臺(tái)升降閥，所述升降手柄或觸摸屏按鈕輸出升降命令到PLC控制器，所述平臺(tái)高度傳感器和壓力傳感器輸出信號(hào)到PLC控制器，所述PLC控制器輸出信號(hào)到平臺(tái)升降閥。所述轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)包括方向盤(pán)、方向編碼器、PLC控制器、轉(zhuǎn)角傳感器、轉(zhuǎn)向閥和轉(zhuǎn)向馬達(dá)電機(jī)，所述方向盤(pán)連接方向編碼器，所述方向編碼器輸出信號(hào)到PLC控制器，所述轉(zhuǎn)角傳感器輸出實(shí)際轉(zhuǎn)角信號(hào)到PLC控制器，所述PLC控制器輸出轉(zhuǎn)向命令到轉(zhuǎn)向泵，所述轉(zhuǎn)向泵連接轉(zhuǎn)向馬達(dá)電機(jī)。所述驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)采用靜液壓傳動(dòng)，由發(fā)動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)變量泵，變量泵驅(qū)動(dòng)變量馬達(dá)，通過(guò)輪邊減速機(jī)直接驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。所 述升降控制系統(tǒng)手動(dòng)的局部、整體升降和自動(dòng)的整體升降控制方式，頂升閥開(kāi)關(guān)控制懸掛油缸的伸縮，4個(gè)高度傳感器和4個(gè)壓力傳感器實(shí)時(shí)反饋平臺(tái)高度和載重狀態(tài)，協(xié)助調(diào)平及偏載、超載報(bào)警；所述轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)比例閥控制的馬達(dá)電機(jī)轉(zhuǎn)向，全輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向，對(duì)多條軸線進(jìn)行操作，且每軸線的動(dòng)作不一樣，可獲得多個(gè)不同的轉(zhuǎn)彎半徑。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果I、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用比例閥控制的馬達(dá)電機(jī)轉(zhuǎn)向，同步性提高，會(huì)有效減小輪胎在使用過(guò)程中的磨損，提高操作的安全性，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用的是全輪轉(zhuǎn)向，不同的轉(zhuǎn)向模式下可獲得不同的轉(zhuǎn)彎半徑，這種靈活的控制方式，能有效地降低重復(fù)操作，增強(qiáng)在不同路面和工況的適應(yīng)能力。2、升降系統(tǒng)采用比例頂升閥加液壓懸掛油缸的控制方式，該系統(tǒng)能夠在路面凹凸不平的情況下，提供補(bǔ)償調(diào)節(jié)，自動(dòng)調(diào)整懸掛液壓缸的伸縮量，避免或者減小了車(chē)架變形，多種形式的升降方式，實(shí)時(shí)的重心指示，平臺(tái)高度指示，載重噸位指示能滿足各種形狀負(fù)載的裝載運(yùn)輸，操作簡(jiǎn)單，過(guò)程安全。3、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用液壓傳動(dòng)，并采用適當(dāng)?shù)目刂蒲b置與其進(jìn)行配合，就可以得到理想的傳動(dòng)系統(tǒng)，它能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速及其輸出轉(zhuǎn)矩因適應(yīng)外部負(fù)載的變化而連續(xù)變化，并且保持較高效率。液壓系統(tǒng)具有無(wú)極的精細(xì)速度調(diào)節(jié)，容易實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，能防止發(fā)動(dòng)機(jī)超負(fù)荷以及具有良好的控制性能，使機(jī)械性能和作業(yè)效率大大提高。

圖I為本實(shí)用新型一種重型液壓平板運(yùn)輸車(chē)控制系統(tǒng)回路的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)原理框圖。圖2為本實(shí)用新型一種重型液壓平板運(yùn)輸車(chē)控制系統(tǒng)回路的行駛驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)原理框圖。圖3為本實(shí)用新型一種重型液壓平板運(yùn)輸車(chē)控制系統(tǒng)回路的平臺(tái)升降控制系統(tǒng)原理框圖。圖4為本實(shí)用新型一種重型液壓平板運(yùn)輸車(chē)控制系統(tǒng)回路的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)原理框圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖f圖4，本實(shí)用新型一種重型液壓平板運(yùn)輸車(chē)控制系統(tǒng)回路，它包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)、行駛驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)、平臺(tái)升降控制系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)包括油門(mén)踏板、模擬信號(hào)采集器、發(fā)動(dòng)機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器和速度控制器，所述油門(mén)踏板輸出油門(mén)踏板信號(hào)到模擬信號(hào)采集器，所述模擬信號(hào)采集器輸出發(fā)動(dòng)機(jī)工作指令到速度控制器，所述速度控制器輸出轉(zhuǎn)速指令到發(fā)動(dòng)機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，從而控制油門(mén)電機(jī)的正反 轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器輸出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)到速度控制器，能夠在駕駛室實(shí)時(shí)顯示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，所述模擬信號(hào)采集器還連接外部速度指令信號(hào)；所述行駛驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)包括油門(mén)踏板、方向擋位手柄、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制器、驅(qū)動(dòng)泵和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述油門(mén)踏板輸出油門(mén)踏板信號(hào)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述方向擋位手柄輸出前進(jìn)后退信號(hào)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出速度指令信號(hào)和前進(jìn)后退信號(hào)到控制器，所述控制器輸出信號(hào)到驅(qū)動(dòng)泵，所述驅(qū)動(dòng)泵連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)。駕駛室的油門(mén)踏板采用電控踏板，輸出信號(hào)為(T5V的模擬電壓，根據(jù)踏板信號(hào)輸入的百分比來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和驅(qū)動(dòng)行走的車(chē)速，控制器接收到油門(mén)信號(hào)后，通過(guò)電壓大小判斷油門(mén)踩下的深度，踩下踏板的程度不同，控制器輸出控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)泵和電機(jī)的控制信號(hào)的大小也不相同。所述平臺(tái)升降控制系統(tǒng)包括升降手柄、觸摸屏按鈕、PLC控制器、平臺(tái)高度傳感器、壓力傳感器和平臺(tái)升降閥，所述升降手柄或觸摸屏按鈕輸出升降命令到PLC控制器，所述 平臺(tái)高度傳感器和壓力傳感器輸出信號(hào)到PLC控制器，所述PLC控制器輸出信號(hào)到平臺(tái)升降閥、轉(zhuǎn)向、頂升壓力切換閥和平臺(tái)3、4點(diǎn)支撐切換閥。平臺(tái)的升降由駕駛室的升降手柄或觸摸屏開(kāi)關(guān)控制，這些開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)進(jìn)入PLC控制器，用來(lái)區(qū)分升降操作的模式判斷，其中有手動(dòng)單點(diǎn)的升降，整體的升降和自動(dòng)整體的升降。手動(dòng)升降模式，通過(guò)控制不同懸掛油缸組來(lái)實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的局部和整體升降；自動(dòng)升降模式，通過(guò)對(duì)平臺(tái)設(shè)定下限，上限，和正常行駛?cè)齻€(gè)高度，按下自動(dòng)升或者降按鈕后，平臺(tái)會(huì)自動(dòng)尋找最近的標(biāo)定值，在自動(dòng)升降的過(guò)程中，可通過(guò)平臺(tái)升降停止開(kāi)關(guān)將平臺(tái)停在任意位置，而安裝在4個(gè)角點(diǎn)的高度傳感器實(shí)時(shí)地反饋平臺(tái)各點(diǎn)的高度，用于平臺(tái)的找平，防止平臺(tái)的傾斜。4個(gè)壓力傳感器則用于重載情況下，計(jì)算當(dāng)前負(fù)載的重量，并且能夠在顯示器上顯示重物重心從而確定其擺放位置是否在平臺(tái)的最佳承重區(qū)內(nèi)，以達(dá)到偏載超載報(bào)警的功能。其中轉(zhuǎn)向、頂升壓力切換閥用于平板車(chē)為實(shí)現(xiàn)不同功能(轉(zhuǎn)向或者頂升操作)，通過(guò)電磁閥來(lái)切換油壓管路的溢流壓力。3、4點(diǎn)支撐切換閥是通過(guò)電磁閥來(lái)確定平臺(tái)的支撐方式，從而可以適用實(shí)際運(yùn)輸不同的要求。所述轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)包括方向盤(pán)、方向編碼器、PLC控制器、轉(zhuǎn)角傳感器、轉(zhuǎn)向閥和轉(zhuǎn)向馬達(dá)電機(jī)，所述方向盤(pán)連接方向編碼器，所述方向編碼器輸出信號(hào)到PLC控制器，所述轉(zhuǎn)角傳感器輸出實(shí)際轉(zhuǎn)角信號(hào)到PLC控制器，所述PLC控制器輸出轉(zhuǎn)向命令到轉(zhuǎn)向泵，所述轉(zhuǎn)向泵連接轉(zhuǎn)向馬達(dá)電機(jī)。平板車(chē)在實(shí)際應(yīng)用中，需要用到中心回轉(zhuǎn)、八字轉(zhuǎn)向、斜行、橫向行駛等模式，所以對(duì)每一個(gè)輪子的轉(zhuǎn)向都能實(shí)現(xiàn)單獨(dú)的控制。所述方向盤(pán)通過(guò)軟軸連接一個(gè)方向編碼器，在方向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，方向編碼器的脈沖信號(hào)被控制器頻率輸入端口接收并進(jìn)行了計(jì)數(shù)，根據(jù)所選編碼器的型號(hào)判斷出方向盤(pán)轉(zhuǎn)一圈所讀到的脈沖數(shù)，在PLC控制器中將輸入計(jì)數(shù)換算成導(dǎo)向角的目標(biāo)角度大小，根據(jù)平板車(chē)實(shí)際設(shè)計(jì)車(chē)架的輪間距和軸間距，利用一定的函數(shù)公式計(jì)算出在當(dāng)前轉(zhuǎn)向模式下，各個(gè)輪子所需轉(zhuǎn)動(dòng)的目標(biāo)角度，控制器輸出一定的轉(zhuǎn)向電流用于控制轉(zhuǎn)向閥，來(lái)實(shí)現(xiàn)輪子的左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)功能，而每個(gè)車(chē)輪回轉(zhuǎn)中心都安裝有一個(gè)轉(zhuǎn)向傳感器，該傳感器可以為總線型編碼器或者電位計(jì)，其功能是反饋車(chē)輪當(dāng)前實(shí)際轉(zhuǎn)向角，該信號(hào)也進(jìn)入PLC控制器，通過(guò)比較目標(biāo)角度與實(shí)際角度的差值，可以用來(lái)判斷轉(zhuǎn)向電流輸出端口的開(kāi)啟或關(guān)閉，不同車(chē)輪差值的大小還可以用來(lái)控制不同車(chē)輪 轉(zhuǎn)向快慢，已達(dá)到同步轉(zhuǎn)向的目的，另外對(duì)于差值超過(guò)一定的警告范圍可以響警告蜂鳴器并禁止轉(zhuǎn)向。
權(quán)利要求1.一種重型液壓平板運(yùn)輸車(chē)控制系統(tǒng)回路，其特征在于它包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)、行駛驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)、平臺(tái)升降控制系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)包括油門(mén)踏板、模擬信號(hào)采集器、發(fā)動(dòng)機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器和速度控制器，所述油門(mén)踏板輸出油門(mén)踏板信號(hào)到模擬信號(hào)采集器，所述模擬信號(hào)采集器輸出發(fā)動(dòng)機(jī)工作指令到速度控制器，所述速度控制器輸出轉(zhuǎn)速指令到發(fā)動(dòng)機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器輸出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)到速度控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種重型液壓平板運(yùn)輸車(chē)控制系統(tǒng)回路，其特征在于所述行駛驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)包括油門(mén)踏板、方向擋位手柄、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制器、驅(qū)動(dòng)泵和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述油門(mén)踏板輸出油門(mén)踏板信號(hào)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述方向擋位手柄輸出前進(jìn)后退信號(hào)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出速度指令信號(hào)和前進(jìn)后退信號(hào)到控制器，所述控制器輸出信號(hào)到驅(qū)動(dòng)泵，所述驅(qū)動(dòng)泵連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種重型液壓平板運(yùn)輸車(chē)控制系統(tǒng)回路，其特征在于所述平臺(tái)升降控制系統(tǒng)包括升降手柄、觸摸屏按鈕、PLC控制器、平臺(tái)高度傳感器、壓力傳感器和平臺(tái)升降閥，所述升降手柄或觸摸屏按鈕輸出升降命令到PLC控制器，所述平臺(tái)高度傳感器和壓力傳感器輸出信號(hào)到PLC控制器，所述PLC控制器輸出信號(hào)到平臺(tái)升降閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種重型液壓平板運(yùn)輸車(chē)控制系統(tǒng)回路，其特征在于所述轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)包括方向盤(pán)、方向編碼器、PLC控制器、轉(zhuǎn)角傳感器、轉(zhuǎn)向閥和轉(zhuǎn)向馬達(dá)電機(jī)，所述方向盤(pán)連接方向編碼器，所述方向編碼器輸出信號(hào)到PLC控制器，所述轉(zhuǎn)角傳感器輸出實(shí)際轉(zhuǎn)角信號(hào)到PLC控制器，所述PLC控制器輸出轉(zhuǎn)向命令到轉(zhuǎn)向泵，所述轉(zhuǎn)向泵連接轉(zhuǎn)向馬達(dá)電機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種重型液壓平板運(yùn)輸車(chē)控制系統(tǒng)回路，它包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)、行駛驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)、平臺(tái)升降控制系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)包括油門(mén)踏板、模擬信號(hào)采集器、發(fā)動(dòng)機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器和速度控制器，所述油門(mén)踏板輸出油門(mén)踏板信號(hào)到模擬信號(hào)采集器，所述模擬信號(hào)采集器輸出發(fā)動(dòng)機(jī)工作指令到速度控制器，所述速度控制器輸出轉(zhuǎn)速指令到發(fā)動(dòng)機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器輸出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)到速度控制器。本實(shí)用新型一種重型液壓平板運(yùn)輸車(chē)控制系統(tǒng)回路，它不僅能在轉(zhuǎn)向時(shí)提高同步性，減小輪胎的磨損，提高操作安全性；升降系統(tǒng)能夠提供補(bǔ)償調(diào)節(jié)，自動(dòng)調(diào)整懸掛液壓缸的伸縮量，避免或者減小了車(chē)架變形。
文檔編號(hào)B62D6/08GK202669573SQ20122029826
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月25日
發(fā)明者周愛(ài)斌, 吳林, 仲紅敏 申請(qǐng)人:江蘇海鵬特種車(chē)輛有限公司