車架自動(dòng)調(diào)平裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種車架自動(dòng)調(diào)平裝置，包括控制機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括五個(gè)電磁換向閥、四個(gè)用于控制車架支撐腿水平伸縮的水平油缸和四個(gè)用于調(diào)節(jié)四個(gè)支撐腿水平位置的垂直油缸，其特征在于：所述控制機(jī)構(gòu)包括控制芯片、雙軸調(diào)平控制器、行程開關(guān)和四個(gè)觸底開關(guān)，所述雙軸調(diào)平控制器、行程開關(guān)、觸底開關(guān)以及五個(gè)電磁換向閥均與控制芯片連接，雙軸調(diào)平控制器設(shè)置在車架上，用于獲取車架在橫向和縱向上的水平傾斜角度信號(hào)。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：本方案采用的控制方法，反應(yīng)時(shí)間快，不會(huì)出現(xiàn)延遲，并且采用一鍵自動(dòng)調(diào)平，無需工人手動(dòng)調(diào)平。利用無縫接入模塊，增加了高空作業(yè)車的配置靈活性。
【專利說明】車架自動(dòng)調(diào)平裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種車架自動(dòng)調(diào)平裝置，適用于工程車輛的作業(yè)調(diào)平。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著高空作業(yè)車的作業(yè)高度不斷增長(zhǎng)，作業(yè)車的工作重心隨之提高，安全穩(wěn)定性與車架設(shè)置的水平精度的正相關(guān)性越發(fā)突出。目前，國(guó)內(nèi)的高空作業(yè)車大多數(shù)采用手動(dòng)操作液壓支撐腿，通過肉眼觀察車載水平儀進(jìn)行車架調(diào)平，調(diào)平精度低，特別是在坡道或復(fù)雜路面設(shè)置支撐腿時(shí)，操作復(fù)雜，調(diào)平時(shí)通常需要反復(fù)操作，調(diào)平精度低且時(shí)間長(zhǎng)。
[0003]專利號(hào)為:201110194342.8，發(fā)明名稱為:海床式鉆機(jī)的液壓自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)及調(diào)平方法的中國(guó)實(shí)用新型專利公開了一種海床式鉆機(jī)的液壓自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)及調(diào)平方法，調(diào)平系統(tǒng)包括支撐板、大臂、鏈條、液壓缸支撐腿、底座和液壓系統(tǒng)，底座支撐鉆機(jī)并與液壓缸支撐腿連接，大臂連接液壓缸支撐腿、底座和支撐板，支撐板與海床面接觸。調(diào)平方法是在底座上選擇兩個(gè)互相垂直的X軸，Y軸，將雙軸傾角傳感器沿X軸或Y軸安裝，由雙軸傾角傳感器測(cè)出兩坐標(biāo)軸方向上的傾斜角度，通過信號(hào)調(diào)理模塊放大、濾波、隔離，調(diào)理后的信號(hào)送到數(shù)據(jù)采集設(shè)備和計(jì)算機(jī)中，再經(jīng)信號(hào)分析模塊，數(shù)模轉(zhuǎn)換，放大，輸出3路電流，驅(qū)動(dòng)3個(gè)比例換向閥的閥芯運(yùn)動(dòng)，控制系統(tǒng)的流量，驅(qū)動(dòng)三液壓缸支撐腿分別上升yl，y2，y3，實(shí)現(xiàn)調(diào)平。此系統(tǒng)采用比例閥，比例閥與開關(guān)閥的不同，比例閥可以控制油缸的速度，開關(guān)閥不能，比例閥構(gòu)成的系統(tǒng)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于開關(guān)閥；并且磁性同適用于三點(diǎn)控制的調(diào)平，這和車輛的四點(diǎn)控制不同，三點(diǎn)可確定一個(gè)唯一平面，而高空作業(yè)車的四個(gè)垂直支撐腿構(gòu)成了超靜定系統(tǒng)，計(jì)算模型和控制算法比三只比例閥的控制系統(tǒng)復(fù)雜。
[0004]申請(qǐng)?zhí)?01210416271.6，發(fā)明名稱為:為一種特種車輛分布式自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)輪詢控制方法的中國(guó)實(shí)用新型專利公開了一種調(diào)平控制方法，其過程是:傾角采集器接收到用戶的自動(dòng)調(diào)平啟動(dòng)指令時(shí)，發(fā)送調(diào)平開始指令，串接在RS485總線上的所有支撐腿控制器接收到指令，互相輪詢支撐腿調(diào)平控制權(quán)以實(shí)現(xiàn)協(xié)作調(diào)平；傾角采集器接收到用戶的自動(dòng)調(diào)平停止指令時(shí)，發(fā)送調(diào)平停止指令，所有支撐腿控制器接收到指令后，停止輪詢支撐腿調(diào)平控制權(quán)并進(jìn)入休眠狀態(tài)。由于傾角采集器只負(fù)責(zé)采集二維傾角信息和與各支撐腿控制器之間的數(shù)據(jù)通信，因此不會(huì)被電機(jī)驅(qū)動(dòng)干擾，系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性更高。本實(shí)用新型提高了自動(dòng)調(diào)平的可靠性；降低了自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)對(duì)支撐腿數(shù)的依賴性；調(diào)平方式更為靈活多樣，可以控制支撐腿下行或上行；調(diào)平不成功也會(huì)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)次佳調(diào)平狀態(tài)。該方法沒有涉及調(diào)平前的傾角安全性的判定過程，這使得調(diào)平后的車架也欠缺一定的穩(wěn)定性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，可以控制4只垂直油缸準(zhǔn)確、安全調(diào)平的車架自動(dòng)調(diào)平裝置。
[0006]本實(shí)用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:該車架自動(dòng)調(diào)平裝置，包括控制機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括五個(gè)電磁換向閥、四個(gè)用于控制車架支撐腿水平伸縮的水平油缸和四個(gè)用于調(diào)節(jié)四個(gè)支撐腿水平位置的垂直油缸，其特征在于:所述控制機(jī)構(gòu)包括控制芯片、雙軸調(diào)平控制器、行程開關(guān)和四個(gè)觸底開關(guān)，所述雙軸調(diào)平控制器、行程開關(guān)、觸底開關(guān)以及五個(gè)電磁換向閥均與控制芯片連接，雙軸調(diào)平控制器設(shè)置在車架上，用于獲取車架在橫向和縱向上的水平傾斜角度信號(hào)，所述其中一個(gè)電磁換向閥設(shè)置在水平油缸與壓力/回油油路之間，其余四個(gè)電磁換向閥設(shè)置在垂直油缸與壓力/回油油路之間。四個(gè)觸底開關(guān)分別用于四個(gè)控制垂直油缸的觸底控制，可以判定垂直油缸是否觸及到地面，行程開關(guān)用于作為閥桿的操作信號(hào)，雙軸傾角傳感器可以對(duì)調(diào)平過程中的傾角進(jìn)行高速采樣。
[0007]本實(shí)用新型中，原車作業(yè)控制系統(tǒng)設(shè)置有線束接口，所述控制芯片通過線束連接原車作業(yè)控制系統(tǒng)。利用線束接入，在不改變?cè)呖兆鳂I(yè)車控制系統(tǒng)的情況下，將本裝置的控制系統(tǒng)接入到原高空作業(yè)車控制系統(tǒng)中讀取控制信號(hào)，控制本裝置的運(yùn)行，即所謂“無縫接入”，使得本裝置成為一套選裝部件，增加了高空作業(yè)車的配置靈活性。
[0008]本實(shí)用新型所述電磁換向閥采用帶有手柄的電磁換向組合閥。采用這種結(jié)構(gòu)使得本裝置既可以采用自動(dòng)調(diào)平也可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)調(diào)平。
[0009]本實(shí)用新型車架自動(dòng)調(diào)平裝置及調(diào)平方法能夠根據(jù)車身的工作傾角調(diào)整四個(gè)水平油缸和四個(gè)垂直油缸的伸出或者縮回，調(diào)節(jié)相應(yīng)支腳在豎直平面內(nèi)的工作姿態(tài)，調(diào)平前傾角安全判定確保車身處于穩(wěn)定的調(diào)平狀態(tài)。在調(diào)平的過程中，雙軸調(diào)平控制器獲取車架在橫向和縱向上的水平傾斜角度信號(hào)并實(shí)時(shí)傳輸至控制芯片，并由控制芯片輸出控制信號(hào)至相應(yīng)的電磁換向閥，控制芯片可以根據(jù)相應(yīng)的傾斜情況，則輸出控制信號(hào)調(diào)節(jié)的相應(yīng)電磁換向閥，最終使得車架在水平作業(yè)狀態(tài)。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:本方案采用的控制方法，反應(yīng)時(shí)間快，不會(huì)出現(xiàn)延遲，并且采用一鍵自動(dòng)調(diào)平，無需工人手動(dòng)調(diào)平。并且電磁換向閥可切換至手動(dòng)模式，方便工人進(jìn)行手動(dòng)調(diào)平。利用無縫接入模塊，增加了高空作業(yè)車的配置靈活性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的連接框圖。
[0012]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的控制機(jī)構(gòu)的連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖并通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。
[0014]參見圖1-圖2，本實(shí)施例車架自動(dòng)調(diào)平裝置，包括控制機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括五個(gè)電磁換向閥、四個(gè)用于控制車架支撐腿水平伸縮的水平油缸和四個(gè)用于調(diào)節(jié)四個(gè)支撐腿水平位置的垂直油缸，所述控制機(jī)構(gòu)包括控制芯片、雙軸調(diào)平控制器、行程開關(guān)和四個(gè)觸底開關(guān)，所述雙軸調(diào)平控制器、行程開關(guān)、觸底開關(guān)以及五個(gè)電磁換向閥均與控制芯片連接，雙軸調(diào)平控制器設(shè)置在車架上，用于獲取車架在橫向和縱向上的水平傾斜角度信號(hào)，所述其中一個(gè)電磁換向閥設(shè)置在水平油缸與壓力/回油油路之間，其余四個(gè)電磁換向閥設(shè)置在垂直油缸與壓力/回油油路之間。原車作業(yè)控制系統(tǒng)設(shè)置有線束接口，所述控制芯片通過線束連接原車作業(yè)控制系統(tǒng)。利用線束接入，在不改變?cè)呖兆鳂I(yè)車控制系統(tǒng)的情況下，將本裝置的控制系統(tǒng)接入到原高空作業(yè)車控制系統(tǒng)中讀取控制信號(hào)，控制本裝置的運(yùn)行，即所謂“無縫接入”，使得本裝置成為一套選裝部件，增加了高空作業(yè)車的配置靈活性。
[0015]本實(shí)施例，車架自動(dòng)調(diào)平裝置進(jìn)行自動(dòng)調(diào)平的方法是采用控制芯片機(jī)對(duì)雙軸傾角傳感器進(jìn)行高速采樣，經(jīng)濾波后，預(yù)先進(jìn)行調(diào)平前傾角安全判定，再進(jìn)行調(diào)平操作，在調(diào)平操作中獲取車架傾角變化的速度，通過趨勢(shì)分析算法，計(jì)算出各個(gè)垂直油缸的停止時(shí)間點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)車架的調(diào)平。調(diào)平控制邏輯，采用升調(diào)平策略，即調(diào)平過程中垂直支腿只升不降。所述調(diào)平前傾角安全判定主要包含以下控制步驟:
[0016]I)停車后開啟控制電源；
[0017]2)雙軸傾角傳感器自動(dòng)巡檢；
[0018]3)支撐腿觸底信號(hào)是否合理，若合理則跳至步驟4，若不合理兩個(gè)紅燈亮起，一個(gè)黃燈亮起，提示信號(hào)錯(cuò)誤，需要修復(fù)；觸底開關(guān)用于判定支撐腿是否觸底，若支撐腿是否觸底則觸底信號(hào)為合理。
[0019]4)判斷傾角是否合理(車架在橫向和縱向上的水平傾斜角度統(tǒng)稱傾角)，判定傾角是否大于等于正11度或小于等于負(fù)11度，若是肯定，兩個(gè)紅燈亮起，一個(gè)黃燈和一個(gè)綠燈亮起，提示傾角超過允許范圍不能執(zhí)行操作；若是否定，則跳至步驟5 ;
[0020]5)判定傾角是否大于等于正I度并小于正11度，若是肯定，兩個(gè)紅燈亮起，一個(gè)綠燈亮起，提示傾角超過允許范圍不能執(zhí)行操作，車輛掉頭停放；若是否定，則跳至步驟6 ;
[0021]6)判定傾角是否大于負(fù)11度并小于等于負(fù)9度，若是肯定，一個(gè)紅燈亮起，一個(gè)黃燈閃爍，提示坡度太大不能執(zhí)行操作，需加兩塊墊板后執(zhí)行調(diào)平操作；若是否定，則跳至步驟7 ;
[0022]7)判定傾角是否大于負(fù)9度并小于等于負(fù)6度，若是肯定，一個(gè)紅燈亮起，一個(gè)綠燈閃爍，提示坡度太大不能執(zhí)行操作，需加一塊墊板后執(zhí)行調(diào)平操作；若是否定，則跳至步驟8;
[0023]8)此時(shí)傾角大于負(fù)6度并小于正I度，無指示亮燈，執(zhí)行調(diào)平操作。
[0024]本實(shí)施例中，電磁換向閥采用帶有手柄的電磁換向組合閥，安裝于下車；軸傾角傳感器封裝于一個(gè)PI67的錛鋁盒內(nèi)構(gòu)成調(diào)平控制器，由接入線束將操作顯示盒、調(diào)平控制器和原車作業(yè)控制系統(tǒng)連接起來，其中操作顯示盒裝有自動(dòng)調(diào)平的方法中所述的批示燈。
[0025]本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本實(shí)用新型所作的舉例說明。本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實(shí)用新型說明書的內(nèi)容或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種車架自動(dòng)調(diào)平裝置，包括控制機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括五個(gè)電磁換向閥、四個(gè)用于控制車架支撐腿水平伸縮的水平油缸和四個(gè)用于調(diào)節(jié)四個(gè)支撐腿水平位置的垂直油缸，其特征在于:所述控制機(jī)構(gòu)包括控制芯片、雙軸調(diào)平控制器、行程開關(guān)和四個(gè)觸底開關(guān)，所述雙軸調(diào)平控制器、行程開關(guān)、觸底開關(guān)以及五個(gè)電磁換向閥均與控制芯片連接，雙軸調(diào)平控制器設(shè)置在車架上，用于獲取車架在橫向和縱向上的水平傾斜角度信號(hào)，所述其中一個(gè)電磁換向閥設(shè)置在水平油缸與壓力/回油油路之間，其余四個(gè)電磁換向閥設(shè)置在垂直油缸與壓力/回油油路之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車架自動(dòng)調(diào)平裝置，其特征在于:原車作業(yè)控制系統(tǒng)設(shè)置有線束接口，所述控制芯片通過線束連接原車作業(yè)控制系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車架自動(dòng)調(diào)平裝置，其特征在于:所述電磁換向閥采用帶有手柄的電磁換向組合閥。
【文檔編號(hào)】F15B11/00GK203754373SQ201320702326
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2013年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月8日
【發(fā)明者】王世光 申請(qǐng)人:杭州愛知工程車輛有限公司