[实用新型]一种变量泵操作手柄全行程控制装置

说明书

本实用新型公开了一种变量泵操作手柄全行程控制装置，包括变量泵(1)，变量泵(1)经滚轮柱(8)和摆杆(7)连接有控制阀块(25)，控制阀块(25)连接有控制器(3)和多路阀(13)，多路阀(13)上设有操控手柄(11)，所述变量泵(1)的主机发动机上设有转速传感器(2)，变量泵(1)的出口设有压力传感器(14)，操控手柄(11)上设有手柄压力传感器(12)，转速传感器(2)、压力传感器(14)和手柄压力传感器(12)均与控制器(3)连接。本实用新型消除了主机操控手柄的空行程问题，提高了手柄操控主机动作的控制精度和持续控制能力。

技术领域

本实用新型涉及一种变量泵操作手柄全行程控制装置，属于变量泵复合控制领域。

背景技术

在工程机械液压控制系统中，变量泵输出流量由通过手柄控制的多路阀进行控制，在不同工况下，主机存在主辅卷扬、伸缩、变幅、回转等多个动作，由于各动作所需流量不同且多路阀不同通道管阻特性不同，变量泵输出流量通过多路阀时呈现不同流量压差特性，导致低流量段、恒功率段、恒压段内过多路阀的流量产生比变量泵预定恒流量压差值低的压差，主要体现在操控手柄时存在空行程问题，且发动机转速越低或压力越高时空行程现象越严重，这导致操作者对各个动作控制预期感觉缺失，无法掌握动作控制的准确时机，甚至发动机转速及负载压力变化时，操控手柄会失去持续控制作用，使用户操控体验较差且易发生安全事故。因此，设计一种新控制机构以改善工程机械中卷扬提升类主机操控手柄空行程问题变得十分紧迫。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种变量泵操作手柄全行程控制装置。它消除了主机操控手柄的空行程问题，提高了手柄操控主机动作的控制精度和持续控制能力。

本实用新型的技术方案：一种变量泵操作手柄全行程控制装置，包括变量泵，变量泵经滚轮柱和摆杆连接有控制阀块，控制阀块连接有控制器和多路阀，多路阀上设有操控手柄，所述变量泵的主机发动机上设有转速传感器，变量泵的出口设有压力传感器，操控手柄上设有手柄压力传感器，转速传感器、压力传感器和手柄压力传感器均与控制器连接。

前述的变量泵操作手柄全行程控制装置中，所述控制阀块包括由上至下依次设置的恒功率阀、恒压阀和流量阀，所述流量阀包括从左至右依次连接的推杆、流量阀芯、弹簧座和调节螺钉，流量阀芯外侧设有流量阀套，弹簧座上套设有小弹簧和大弹簧，小弹簧和大弹簧外侧设有螺套，调节螺钉外侧设有密封锁紧螺母，流量阀左端设有比例电磁铁。

前述的变量泵操作手柄全行程控制装置中，所述推杆中部设有流量阀芯台阶面积差，推杆中段连接有回油口。

前述的变量泵操作手柄全行程控制装置中，所述控制器包括依次连接的A/D转换器、计算机、D/A转换器和比例阀放大器，比例阀放大器与比例电磁铁连接，A/D转换器分别与转速传感器、压力传感器和手柄压力传感器连接。

前述的变量泵操作手柄全行程控制装置中，所述变量泵包括上变量缸和下变量缸。

前述的变量泵操作手柄全行程控制装置的复合控制方法：采用转速传感器检测主机发动机的转速信号，压力传感器检测变量泵的出口压力信号，手柄压力传感器检测操控手柄的序列信号，检测到的主机发动机的转速信号、变量泵的出口压力信号和操控手柄的序列信号通过数据线与控制器进行通信，控制器进行处理后给予比例电磁铁一相应电流值，比例电磁铁的推力经过推杆传递至流量阀芯，使流量阀芯始终处于临界工作状态。

前述的变量泵操作手柄全行程控制装置的复合控制方法中，控制器将检测到的主机发动机的转速信号、变量泵的出口压力信号和操控手柄的序列信号通过A/D转换器转换为计算机能识别的数字量，计算机读取转换后的数字量后计算出比例电磁铁的控制值，比例电磁铁的控制值经D/A转换器转换成模拟量信号，模拟量信号经比例阀放大器放大后控制比例电磁铁。