[发明专利]可回转工程机械回转恒功率控制方法、系统及工程机械

说明书

技术领域

本发明涉及一种可回转工程机械回转控制方法，具体地，涉及一种可回转工程机械回转恒功率控制方法。在此基础上，本发明涉及一种用于实现所述回转恒功率控制方法的回转恒功率控制系统。此外，本发明还涉及一种包括所述回转恒功率控制系统的可回转工程机械。

背景技术

可回转工程机械在工程机械领域应用广泛，其主要分为上车和下车两部分，其中上车部分主要包括回转机构和安装在回转机构的回转台上的作业机构。典型地例如汽车起重机，在汽车起重机工作过程中，为了扩大作业范围，增强作业的灵活性，起重机吊臂通常安装在回转机构的回转台上，这样在回转台受到驱动旋转时，起重机吊臂起吊重物随同回转台旋转。

但是，可回转工程机械在回转作业过程中，常常因为种种原因(例如控制方法不完善、轻载等)出现回转速度过大等缺陷，这是非常危险地。众所周知地，例如对于汽车起重机而言，如果工作幅度较大，回转台在吊臂起吊有重物的状态下回转时会产生很大的向心力，这容易造成汽车起重机侧倾、甚至翻倒，尤其是重物重量较大时更是如此。为此，现有技术中主要通过限制可回转工程机械的最大回转速度来克服上述缺陷。

例如，中国发明专利申请CN101219758A公开了一种防止可回转工程机械倾覆的最大回转速度限制方法。参见图1和图2所示，在起重机的回转机构工作时，起重机的上车以角速度ω旋转。此时，吊绳对起吊重物除了产生方向向上的大小与重物的重力G相等的拉力之外，还产生水平方向的指向回转中心的向心力，该向心力的大小为F＝G×ω²×(L₁+L₀)，其中，L₁为重力线距离其踪迹最接近支腿的水平距离，L₀为支腿到起重机的回转中心的距离，两者相加为工作幅度。该向心力对起重机产生的反作用力产生使得起重机趋于倾覆的动态倾翻力矩。为了防止动态倾翻力矩过大而导致起重机倾覆，所述限制方法主要包括如下步骤：读取当前状态下该回转工程机械的稳定力矩和静态倾翻力矩，并根据两者的差值计算出动态倾翻力矩空间T_dmax，即T_dmax＝稳定力矩-静态力矩；根据所述动态倾翻力矩空间T_dmax，根据公式计算出最大允许回转速度ω_max，其中G为起重重量，L为工作幅度，H为动态力的作用距离；上述三个参数均通过起重机上相应的传感器获得；根据最大允许回转速度ω_max和回转减速机的减速比i，计算回转液压马达的最大允许转速n_mmax；控制回转液压马达的转速在该最大允许转速n_mmax之下。

但是，上述专利申请最大回转速度的限制方法以稳定力矩和静态倾翻力矩为基准值从‘倾覆’的安全角度和静态的角度提出了回转机构的最大回转速度限制方法，并未涉及到回转过程中相同工作幅度下不同重量重物之间的最大回转线速度的不同以及不同工作幅度下相同重量重物之间的最大回转线速度的不同，实际上，现有技术的上述控制方法仍然属于一种比较粗糙的控制方法，其无法根据起吊重物的重量以及工作幅度的不同来针对性地控制回转机构的转速，因此控制的精细性和针对性不够。

有鉴于此，需要提供一种新型的可回转工程机械回转控制方法及其控制系统。

发明内容

本发明首先所要解决的技术问题是提供一种可回转工程机械回转恒功率控制方法，该回转恒功率控制方法既能确保可回转工程机械的安全工作，又能根据可回转工程机械的起吊重物的重量以及工作幅度来针对性地控制回转机构的转速。

在此基础上，本发明进一步所要解决的技术问题是提供一种可回转工程机械回转恒功率控制系统，该回转恒功率控制系统既能确保可回转工程机械的安全工作，又能根据可回转工程机械的起吊重物的重量以及工作幅度来针对性地控制回转机构的转速。

此外，本发明还要解决的技术问题是提供一种可回转工程机械，该可回转工程机械的回转控制系统不但能够确保可回转工程机械的安全工作，而且能根据可回转工程机械的起吊重物的重量以及工作幅度来针对性地控制回转机构的转速。