專利名稱:一種大功率液壓工程車自動(dòng)升降控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種大功率液壓工程車自動(dòng)升降控制系統(tǒng),屬于大功率液壓工程 車輛制造領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在小功率的液壓行走機(jī)械中,通常采用基于單片機(jī)最小系統(tǒng)的以步進(jìn)電機(jī)為動(dòng)力 的物體自動(dòng)升降系統(tǒng),此類系統(tǒng)中因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的 開環(huán)控制元件。在非超載的情況下,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和 脈沖數(shù),而不受負(fù)載變化的影響。為此在現(xiàn)有的液壓工程車輛中有時(shí)采用開關(guān)手柄進(jìn)行流 量控制實(shí)現(xiàn)車輛升降,但此類升降系統(tǒng)只能適用于對(duì)升降平穩(wěn)性要求不高的工況。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能提高大功率液壓工程車自動(dòng)升降 系統(tǒng)平穩(wěn)性的控制系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種大功率液壓工程車自動(dòng)升降控制系統(tǒng),其特征是,包括升降油缸,油缸行程傳 感裝置,電液比例閥塊,帶CAN通信的人機(jī)界面,帶CAN通信的PLC,升降指令開關(guān),所述帶 CAN通信的PLC的各端口分別與油缸行程傳感裝置、電液比例閥塊、帶CAN通信的人機(jī)界面、 升降指令開關(guān)連接,所述電液比例閥塊與升降油缸相連接,所述油缸行程傳感裝置與升降 油缸相連。所述升降油缸安裝在車輛的擺動(dòng)臂上。所述升降油缸根據(jù)承重區(qū)域分為四組。所述油缸行程傳感裝置的角位移傳感器通過螺紋板、壓板、直角壓片固定在車輛 擺臂的上下臂之間,轉(zhuǎn)向聯(lián)接桿一端通過螺栓卡位與角位移傳感器的旋轉(zhuǎn)軸固定,另一端 通過定位支架固定在下擺臂。所述升降指令開關(guān)的操作按鈕的中位按鈕采用自鎖式翹板開關(guān),左位、右位和整 體按鈕是自復(fù)位開關(guān)。所述比例閥閥塊外接壓力表。本實(shí)用新型的有益效果是自升降系統(tǒng)升降時(shí)的穩(wěn)定性,較開關(guān)閥由顯著提高。開 關(guān)閥時(shí)容易出現(xiàn)抖動(dòng),比例閥不存在此現(xiàn)象;自升降系統(tǒng)控制精度高,空載從最小為40mm 提高到最小2-4mm,重載時(shí)從50-60mm提高到5_10mm。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說明。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的構(gòu)成框圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例升降油缸伸出和收縮狀態(tài)位置變化示意圖。[0015]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的油缸行程傳感裝置的安裝示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一個(gè)運(yùn)用于重型平板運(yùn)輸車的自動(dòng)升降控制系統(tǒng),包括升降油缸1, 油缸行程傳感裝置2,電液比例閥塊3,帶CAN通信的人機(jī)界面4,帶CAN通信的PLC5,升降 指令開關(guān)6,所述帶CAN通信的PLC5的各端口分別與油缸行程傳感裝置2、電液比例閥塊3、 帶CAN通信的人機(jī)界面4、升降指令開關(guān)6連接,所述電液比例閥塊3與升降油缸1相連接, 所述油缸行程傳感裝置2與升降油缸1相連,同時(shí)升降油缸1根據(jù)承重區(qū)域分為四組,升降 指令開關(guān)6的操作按鈕的中位按鈕采用自鎖式翹板開關(guān),左位、右位和整體按鈕是自復(fù)位 開關(guān),所述比例閥閥塊3通過測(cè)壓接口外接壓力表8 ;如圖2所示,升降油缸1安裝在車輛 的擺動(dòng)臂7上;如圖3所示,油缸行程傳感裝置2的角位移傳感器201通過螺紋板202、壓 板203、直角壓片204固定在車輛擺臂7的上下臂之間,轉(zhuǎn)向聯(lián)接桿205 —端通過螺栓卡位 與角位移傳感器201的旋轉(zhuǎn)軸固定,另一端通過定位支架206固定在下擺臂上,油缸1伸縮 時(shí)上下擺臂的角度發(fā)生變化,轉(zhuǎn)向聯(lián)接桿205帶動(dòng)角位移傳感器201的旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)向角 度對(duì)應(yīng)油缸1伸縮的長(zhǎng)度,當(dāng)升降油缸1從伸出狀態(tài)到收縮狀態(tài)變化時(shí),車輛平臺(tái)的高度的 變化相應(yīng)為圖1中的(L1-L2)。本實(shí)用新型的自動(dòng)升降實(shí)現(xiàn)原理為駕駛室的操作信號(hào)和車輛四個(gè)區(qū)域的高度傳感器信號(hào)被PLC采集后,根據(jù)升降操 作的指令,比較車輛四個(gè)區(qū)域的實(shí)時(shí)高度,PLC通過輸出信號(hào)的大小控制比例閥閥芯的開 度,從而比例閥對(duì)應(yīng)區(qū)域的升降與否與升降快慢。如果是車輛處于整體升高或者降低的狀 態(tài),則要保持四個(gè)區(qū)域的高度差不大于設(shè)定范圍,從而保證車輛相對(duì)地面是水平升降的。如 果四個(gè)區(qū)域的高度值不相等,最低最高區(qū)域高度差超過設(shè)定值后則會(huì)對(duì)控制四個(gè)區(qū)域的比 例閥給以不同大小的信號(hào),進(jìn)行閥芯開度的控制,進(jìn)而控制流入/流出四個(gè)區(qū)域升降油缸 的流量,控制升降油缸的伸縮量,直到四個(gè)區(qū)域的高度差在設(shè)定范圍內(nèi)。四個(gè)區(qū)域的高度差 在設(shè)定范圍內(nèi)后,各個(gè)區(qū)域的高度還沒有達(dá)到指令要求,則PLC輸出相同大小的信號(hào),保持 車輛平臺(tái)整體同步升降。而如果車輛不處于整體升降狀態(tài)時(shí),則根據(jù)操作指令給對(duì)應(yīng)的控 制某個(gè)區(qū)域比例閥信號(hào),使比例閥閥芯處于開啟狀態(tài),高壓油液流入/流出升降油缸,油缸 進(jìn)行伸縮。車輛平臺(tái)上升時(shí)需要對(duì)進(jìn)入油液增壓,高于原來油缸中的壓力。而車輛平臺(tái)下 降時(shí),則是利用車輛承重壓力,使油缸中的油液流出。四個(gè)區(qū)域高度差調(diào)節(jié)過程中,高度差的設(shè)定范圍決定了整個(gè)車輛的升降系統(tǒng)的平 穩(wěn)性設(shè)定范圍越小,升降平臺(tái)越平,設(shè)定范圍越大,穩(wěn)定性越好。如果使用開關(guān)閥,車輛平 臺(tái)空載穩(wěn)定升降前提下高度差的設(shè)定范圍最小為40mm,低于40mm后車輛會(huì)抖動(dòng)升降,實(shí)際 調(diào)節(jié)中一般為50-60mm。車輛重載下,特別是重物重心和車輛的承載中心偏離時(shí),整體升降 操作后高度差會(huì)達(dá)到60-90mm.,需要通過單點(diǎn)升降操作來調(diào)平車輛平臺(tái)。使用比例閥則可 以設(shè)定小的高度差,達(dá)到平且穩(wěn)的效果。由于比例閥高響應(yīng)、高精度和高性能的可閉環(huán)控制 的特性,范圍可達(dá)到2-4mm,重載后達(dá)到5_10mm。最后所應(yīng)說明的是,以上具體實(shí)施方式
僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限 制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解, 可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種大功率液壓工程車自動(dòng)升降控制系統(tǒng),其特征是,包括升降油缸,油缸行程傳感 裝置,電液比例閥塊,帶CAN通信的人機(jī)界面,帶CAN通信的PLC,升降指令開關(guān),所述帶CAN 通信的PLC的各端口分別與油缸行程傳感裝置、電液比例閥塊、帶CAN通信的人機(jī)界面、升 降指令開關(guān)連接,所述電液比例閥塊與升降油缸相連接,所述油缸行程傳感裝置與升降油 缸相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率液壓工程車自動(dòng)升降控制系統(tǒng),其特征在于,所 述升降油缸安裝在車輛的擺動(dòng)臂上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種大功率液壓工程車自動(dòng)升降控制系統(tǒng),其特征在于,所 述升降油缸根據(jù)承重區(qū)域分為四組。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種大功率液壓工程車自動(dòng)升降控制系統(tǒng),其特征在于,所 述油缸行程傳感裝置的角位移傳感器通過螺紋板、壓板、直角壓片固定在車輛擺臂的上下 臂之間,轉(zhuǎn)向聯(lián)接桿一端通過螺栓卡位與角位移傳感器的旋轉(zhuǎn)軸固定,另一端通過定位支 架固定在下擺臂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大功率液壓工程車自動(dòng)升降控制系統(tǒng),其特征在于, 所述升降指令開關(guān)的操作按鈕的中位按鈕采用自鎖式翹板開關(guān),左位、右位和整體按鈕是 自復(fù)位開關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大功率液壓工程車自動(dòng)升降控制系統(tǒng),其特征在于, 所述比例閥閥塊外接壓力表。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種大功率液壓工程車自動(dòng)升降控制系統(tǒng),其特征是,包括升降油缸,油缸行程傳感裝置,電液比例閥塊,帶CAN通信的人機(jī)界面,帶CAN通信的PLC,升降指令開關(guān),所述帶CAN通信的PLC的各端口分別與油缸行程傳感裝置、電液比例閥塊、帶CAN通信的人機(jī)界面、升降指令開關(guān)連接,所述電液比例閥塊與升降油缸相連接,所述油缸行程傳感裝置與升降油缸相連。本實(shí)用新型提高了自升降系統(tǒng)升降時(shí)的穩(wěn)定性和自升降系統(tǒng)的控制精度。
文檔編號(hào)B66F9/22GK201890751SQ201020596110
公開日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2010年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月8日
發(fā)明者周躍良, 岳萍, 徐代友, 郭劍鋒, 陳紹珍 申請(qǐng)人:湖北三江航天萬山特種車輛有限公司