[发明专利]液压系统控制装置及其控制方法及包括该装置的挖掘机

说明书

技术领域

本发明涉及一种挖掘机液压控制装置，尤其是一种挖液压系统控制装置及其控制方法及包括该装置的挖掘机。

背景技术

挖掘机，又称挖掘机械，是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械。随着社会发展及建设需要，挖掘机的使用范围越来越广，挖掘机在矿产开发、水利施工及道路修建等方面起到举足轻重的作用。现有的挖掘机一般通过液压系统进行控制，按照挖掘机工作装置和各个机构的传动要求，把各种液压元件用管路有机地连接起来的组合体，称为挖掘机的液压系统。其功能是，以油液为工作介质，利用液压泵将发动机的机械能转变为液压能并进行传送，然后通过液压缸和液压马达等将液压能转返为机械能，实现挖掘机的各种动作。

常规的液压系统控制方式采用液控手柄作为输入，根据 “手柄位移-先导压力”关系给出相应的先导压力，从而决定阀芯开度。由于手柄位移和先导压力的对应关系由液压系统本身决定，不可通过软件编程根据实际需要对其进行相应调整，所以这样的控制方式灵活性低，导致整机智能控制水平不高，无法适应不同操作手、不同工况对整机操作的个性要求，同时液压油温对整机速度的影响无法补偿。

发明内容

针对现有的挖掘机液压系统控制方式存在的上述问题，本发明提供一种挖液压系统控制装置及其控制方法及包括该装置的挖掘机。

本发明解决技术问题所采用的技术手段为：

一种液压系统控制装置，包括一控制阀门，所述控制阀门包括控制端，其中，还包括设定装置和控制装置，所述设定装置与所述控制装置连接，所述控制装置与所述控制阀门的控制端连接；

所述控制装置包括存放预置程序的储存部件和编程接口，所述编程接口与所述储存部件连接，用于对所述储存部件编程以改变所述储存部件中的预置程序；

所述控制装置接收所述设定装置输出的设定值；

所述控制装置以预置程序处理接收到的所述设定装置的设定值，并转换成控制阀门开度的控制信号输出至所述控制阀门。

上述液压系统控制装置，其中，所述设定装置输出的设定值为在预定区间内变化的电压值。

上述液压系统控制装置，其中，所述设定装置为与电位器连接的手柄，通过扳动所述手柄改变与所述手柄连接的所述电位器的输出电压值。

上述液压系统控制装置，其中，所述设定装置为与电位器连接的脚踏，通过踩踏所述脚踏改变与所述脚踏连接的所述电位器的输出电压值。

上述液压系统控制装置，其中，所述控制装置包括电压电流转换部件、比例阀和先导管路；

所述电压电流转换部件的输入端与所述设定装置输出端连接；

所述比例阀的电流输出端与所述电压电流转换部件的输出端连接，所述比例阀的流体输入端与所述先导管路连接，所述比例阀的流体输出端与所述控制阀门的阀芯连接；

所述电压电流转换部件以所述储存部件内的预置程序将所述设定装置输出的电压转换成电流输出至所述比例阀，所述比例阀根据所述电压电流转换部件输出的电流值控制所述先导管路中的液压压力，并将先导管路中液压压力传递至所述控制阀门的阀芯以控制所述控制阀门的阀芯开合角度。

一种液压系统控制方法，其中，包括上述的液压系统控制装置， 具体包括如下步骤：

步骤a、设定装置输出电压值；

步骤b、控制装置的电压电流转换部件接收设定装置输出的电压值，并根据控制装置储存部件中的预置程序的相应控制算法对接收到的电压值进行调整；

步骤c、电压电流转换部件处理成比例阀控制电流根据控制装置储存部件中的预置程序将经步骤b中调整过程调整后的电压值转换为比例阀控制电流；

步骤d、根据控制装置储存部件中的预置程序中的相应控制算法对步骤c中得到的比例阀控制电流进行修正；

步骤e、将经步骤d调整的比例阀控制电流输出至比例阀。

一种挖掘机，其中，至少包括4个上述的液压系统控制装置，所述至少4个液压系统控制装置的控制阀门至少包括所述挖掘机的动臂先导控制阀、铲斗先导控制阀、斗杆先导控制阀和回转先导控制阀。

一种挖掘机，其中，至少包括2个上述的液压系统控制装置，所述至少2个液压系统控制装置的控制阀门至少包括所述挖掘机的左行走先导控制阀和右行走先导控制阀。

本发明的有益效果是：

对液压系统的控制更灵活，可满足不同的使用需求，通过修正比例阀控制电流使先导压力曲线平稳，实现精细化操作，通过对控制装置编程在预置程序中加大增益来减少液压油温低对工作装置速度的影响。

附图说明