本實用新型涉及一種平地機鏟刀的控制系統(tǒng),具體是一種平地機鏟刀側(cè)立控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
平地機是一種高速、高效、高精度和多用途的土方工程機械,是國防工程、礦山建設(shè)、道路修筑、水利建設(shè)和農(nóng)田改良等施工中的重要設(shè)備。廣泛應(yīng)用于公路、機場等大面積的地面作業(yè)平整以及挖溝、刮坡、推土、除雪、疏松、開荒等工作。
目前,平地機的刮坡工況應(yīng)用越來越廣泛,刮坡工況要求平地機鏟刀必須側(cè)立方能實現(xiàn)刮坡功能,這就對駕駛員的操控技術(shù)要求越來越高。在進行鏟刀側(cè)立過程中,如果操控不好,很容易刮壞輪胎、碰壞爬梯,甚至造成機身嚴重傾斜,對車輛和人身都會帶來一定的安全隱患。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實用新型提供一種平地機鏟刀側(cè)立控制系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)鏟刀自動側(cè)立和側(cè)立復(fù)位,避免人為操作帶來的不必要損失和危害,提高系統(tǒng)操縱的安全性和穩(wěn)定性。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種平地機鏟刀側(cè)立控制系統(tǒng),包括鏟刀左升降油缸、鏟刀右升降油缸,鏟刀斜拉油缸、鏟刀引出油缸;采集行油缸位置的位置傳感器、用于控制油缸動作的比例閥組、檢測鏟刀回轉(zhuǎn)位置的接近開關(guān)、鏟刀側(cè)立翹板開關(guān)、控制器和顯示器;所述位置傳感器分別安裝于刀左升降油缸、鏟刀右升降油缸,鏟刀斜拉油缸和鏟刀引出油缸,將實時采集到的油缸位置信號傳送至控制器;所述接近開關(guān)將鏟刀回轉(zhuǎn)位置通過電信號反饋給控制器;所述控制器根據(jù)位置傳感器和接近開關(guān)的反饋信號通過控制比例閥組,控制相應(yīng)的油缸動作,使鏟刀進行側(cè)立或復(fù)位;所述顯示器與控制器連接;所述翹板開關(guān)連接控制器,在相應(yīng)的鏟刀回轉(zhuǎn)定位信息就位的情況下,用于選擇執(zhí)行鏟刀側(cè)立和鏟刀側(cè)立復(fù)位命令。
本實用新型進一步的,所述位置傳感器是內(nèi)置式傳感器。
本實用新型進一步的,所述翹板開關(guān)是三位自復(fù)位形式的開關(guān),給控制器發(fā)送觸發(fā)式命令。
本實用新型進一步的,所述接近開關(guān)的數(shù)量是3個,為第一接近開關(guān)、第二接近開關(guān)和第三接近開關(guān),分別對應(yīng)鏟刀回轉(zhuǎn)的初始位置、中間過程位置、和最終位置。
本實用新型進一步的,所述控制器連接有急停按鈕,所述急停按鈕是自鎖式常開型按鈕。
本實用新型進一步的,所述油缸位置的標定為區(qū)間標定。
本實用新型的有益效果是:
(一)準備就緒后,系統(tǒng)是自動運行的,無需人工介入,降低勞動強度;
(二)可極大降低因人為操控的風(fēng)險,降低刮壞輪胎、碰壞爬梯,甚至造成機身嚴重傾斜等安全隱患的發(fā)生;極大提高系統(tǒng)運行操作的安全性和可靠性。
(三)在刮坡工況,該系統(tǒng)能夠降低對平地機駕駛員操作技能的要求。
附圖說明
圖1是本實用新型的電氣控制的原理圖;
圖2是本實用新型控制系統(tǒng)原理框圖;
圖3是本實用新型鏟刀初始位置示意圖;
圖4是本實用新型鏟刀引出位置示意圖;
圖5是本實用新型鏟刀回轉(zhuǎn)位置一示意圖;
圖6是本實用新型鏟刀斜拉位置示意圖;
圖7是本實用新型右鏟刀提升位置示意圖;
圖8是本實用新型左鏟刀下降位置示意圖;
圖9是本實用新型鏟刀回轉(zhuǎn)位置二示意圖;
圖中:1、鏟刀左升降油缸,2、鏟刀右升降油缸,3、鏟刀斜拉油缸,4、鏟刀引出油缸,5、第一接近開關(guān),6、第二接近開關(guān),7、第三接近開關(guān),8、比例閥組,9、控制器,10、顯示器,11、急停按鈕,12、翹板開關(guān)。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
如圖1和圖2所示,本實用新型一種平地機鏟刀側(cè)立控制系統(tǒng),包括鏟刀左升降油缸1、鏟刀右升降油缸2,鏟刀斜拉油缸3、鏟刀引出油缸4、采集行油缸位置的位置傳感器、用于控制油缸動作的比例閥組8、檢測鏟刀回轉(zhuǎn)位置的接近開關(guān)、鏟刀側(cè)立翹板開關(guān)12、控制器9和顯示器10;位置傳感器分別安裝于刀左升降油缸1、鏟刀右升降油缸2,鏟刀斜拉油缸3和鏟刀引出油缸4,將實時采集到的油缸位置信號傳送至控制器9;接近開關(guān)將鏟刀回轉(zhuǎn)位置通過電信號反饋給控制器9;控制器9根據(jù)位置傳感器和接近開關(guān)的反饋信號通過控制比例閥組8,控制相應(yīng)的油缸動作,使鏟刀進行側(cè)立或復(fù)位;顯示器9與控制器10連接。翹板開關(guān)12連接控制器9,在相應(yīng)的鏟刀回轉(zhuǎn)定位信息就位的情況下,用于選擇執(zhí)行鏟刀側(cè)立和鏟刀側(cè)立復(fù)位命令。
在上述結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,本實用新型位置傳感器采用內(nèi)置式傳感器,位于油缸內(nèi)部,能夠?qū)崟r準確的反應(yīng)油缸拉桿的伸縮長度即油缸的動作位置信息,為控制器控制液壓閥組提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
本實用新型翹板開關(guān)12采用三位自復(fù)位形式的開關(guān),給控制器9發(fā)送觸發(fā)式命令。而控制器9執(zhí)行命令的前提是相應(yīng)的鏟刀回轉(zhuǎn)定位信息就位。
本實用新型接近開關(guān)的數(shù)量是3個,為第一接近開關(guān)5、第二接近開關(guān)6和第三接近開關(guān)7,分別對應(yīng)鏟刀回轉(zhuǎn)的初始位置、中間過程位置、和最終位置, 鏟刀回轉(zhuǎn)的初始位置即為鏟刀側(cè)立準備就緒位置,鏟刀回轉(zhuǎn)最終位置即為鏟刀側(cè)立復(fù)位就緒位置。
本實用新型控制器9連接有急停按鈕11,急停按鈕11則用于在系統(tǒng)運行過程中如有突發(fā)情況緊急“停車”,防止意外發(fā)生,急停按鈕11是自鎖式常開型按鈕。需手動復(fù)位,控制器9讀到急停信號,立即停止所有液壓動作,解除急停信號后,按照急停前的動作繼續(xù)往下運行;
本實用新型油缸位置的標定為區(qū)間標定,不是定點標定。
本實用新型控制系統(tǒng)控制鏟刀側(cè)立全過程分七個步驟,首先是對每個步驟的各個油缸的位置進行標定,為自動運行提供數(shù)據(jù)參考,每個步驟,油缸的位置見下圖:
步驟一如圖3所示,鏟刀初始位置,此時,左升降油缸1位置標定為A1,右升降油缸2位置標定為B1,斜拉油缸3位置標定為C1,引出油缸4位置標定為D1,第一接近開關(guān)5輸出高電平。
步驟二如圖4所示,鏟刀引出位置,鏟刀引出油4缸動作,此時,左升降油缸1位置標定為A1,右升降油缸位2置標定為B1,斜拉油缸3位置標定為C1,引出油缸4位置標定為D2,第一接近開關(guān)5輸出高電平。
步驟三如圖5所示,鏟刀回轉(zhuǎn)位置一,鏟刀回轉(zhuǎn)動作,此時,左升降油缸1位置標定為A1,右升降油缸2位置標定為B1,斜拉油缸3位置標定為C1,引出油缸4位置標定為D2,第二接近開關(guān)6輸出高電平。
步驟四如圖6所示,鏟刀斜拉位置,鏟刀回轉(zhuǎn)動作,此時,左升降油缸1位置標定為A1,右升降油缸2位置標定為B1,斜拉油缸3位置標定為C2,引出油缸4位置標定為D2,第二接近開關(guān)6輸出高電平
步驟五如圖7所示,右鏟刀提升位置,鏟刀回轉(zhuǎn)動作,此時,左升降油缸1位置標定為A1,右升降油缸2位置標定為B2,斜拉油缸3位置標定為C2,引出油缸4位置標定為D2,第二接近開關(guān)6輸出高電平
步驟六如圖8所示,左鏟刀下降位置,鏟刀回轉(zhuǎn)動作,此時,左升降油缸1位置標定為A2,右升降油2缸位置標定為B2,斜拉油缸3位置標定為C2,引出油缸4位置標定為D2,第二接近開關(guān)6輸出高電平
步驟七如圖9所示,鏟刀回轉(zhuǎn)位置二,鏟刀回轉(zhuǎn)動作,此時,左升降油缸1位置標定為A2,右升降油缸2位置標定為B2,斜拉油缸3位置標定為C2,引出油缸4位置標定為D2,第三接近開關(guān)7輸出高電平。
另外,在進行鏟刀側(cè)立前需要做好準備就緒工作,即操作鏟刀回轉(zhuǎn)使得第一接近開關(guān)5輸出高電平給控制器9,顯示器10會有“鏟刀側(cè)立準備就緒”的提醒,此時操作翹板開關(guān)12的側(cè)立功能,控制器9會根據(jù)上述步驟一至七中的標定值,通過比例閥組8,控制相應(yīng)的油缸和渦輪箱,使得左升降油缸1、右升降油缸2、斜拉油缸3、引出油缸4、第一接近開關(guān)5、第二接近開關(guān)6、第三接近開關(guān)7按照步驟一至七執(zhí)行相應(yīng)的命令實現(xiàn)鏟刀側(cè)立。
同理,在進行鏟刀復(fù)位前也需要做好準備就緒工作,即操作鏟刀回轉(zhuǎn)使得第三接近開關(guān)7輸出高電平給控制器9,顯示器10會有“鏟刀復(fù)位準備就緒”的提醒,此時操作翹板開關(guān)12的側(cè)立復(fù)位功能,控制器9會根據(jù)上述步驟七至一中的標定值,通過比例閥組8,控制相應(yīng)的油缸和渦輪箱,使得左升降油缸1、右升降油缸2、斜拉油缸3、引出油缸4、第一接近開關(guān)5、第二接近開關(guān)6、第三接近開關(guān)7按照步驟七至一執(zhí)行相應(yīng)的命令實現(xiàn)鏟刀側(cè)立復(fù)位。
當(dāng)然,上述實施例僅是本實用新型的優(yōu)選方案,具體并不局限于此,在此基礎(chǔ)上可根據(jù)實際需要作出具有針對性的調(diào)整,從而得到不同的實施方式。由于可能實現(xiàn)的方式較多,這里就不再一一舉例說明。