一種挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)、以及基于所述挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)的切換方法。本發(fā)明在左回轉(zhuǎn)油路和斗桿內(nèi)收油路間、右回轉(zhuǎn)油路和斗桿外擺油路間、鏟斗內(nèi)收油路和動臂提升油路間、以及鏟斗外擺油路和動臂下降油路間各設(shè)置一個切換電磁閥，各切換電磁閥分別電連接到ECU控制器上，并在控制面板上對應(yīng)每個切換電磁閥設(shè)置一個先導(dǎo)手柄操縱功能切換按鈕。挖機(jī)手只需在駕駛室內(nèi)手指點(diǎn)觸一下控制面板上的一個或幾個切換按鈕，挖掘機(jī)便自動實(shí)現(xiàn)先導(dǎo)操作手柄操縱控制功能間的相互切換，無須拆裝油路或手動操作電磁閥，不但節(jié)約時間，也不會浪費(fèi)液壓油，更不會污染環(huán)境。
【專利說明】 一種挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于挖掘機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)、以及基于所述挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)的切換方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)外液壓挖掘機(jī)先導(dǎo)操縱系統(tǒng)主要形式為:左先導(dǎo)閥左、右操縱分別控制挖掘機(jī)上平臺左回轉(zhuǎn)和右回轉(zhuǎn)，左先導(dǎo)閥前、后操縱分別控制挖掘機(jī)斗桿的外擺和內(nèi)收；右先導(dǎo)閥左、右操縱分別控制挖掘機(jī)鏟斗的內(nèi)收和外擺，右先導(dǎo)閥前、后操縱分別控制挖掘機(jī)動臂的下降和上升。
[0003]然而，當(dāng)遇到一些特殊工況如不需要挖掘機(jī)進(jìn)行回轉(zhuǎn)操作，但需要頻繁動作斗桿時，由于挖機(jī)手習(xí)慣于左、右操縱，若頻繁進(jìn)行前、后操縱容易產(chǎn)生疲勞，因此，許多挖機(jī)手要求將回轉(zhuǎn)操縱和斗桿操縱進(jìn)行對調(diào)。如果用戶根據(jù)自己的操作習(xí)慣或培訓(xùn)需要改變操縱方式，往往需要拆裝先導(dǎo)油管或手動操作電磁閥兩種方式。上述兩種方式不僅浪費(fèi)時間和液壓油，還容易污染環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)，先導(dǎo)操縱方式間切換方便快捷，無需拆裝油管油路或手動操作電磁閥，既節(jié)省時間又不會造成液壓油浪費(fèi)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)，包括ECU控制器、左先導(dǎo)閥、右先導(dǎo)閥、主閥、主泵和各執(zhí)行機(jī)構(gòu)，左先導(dǎo)閥口通過左回轉(zhuǎn)油路、右回轉(zhuǎn)油路、斗桿外擺油路和斗桿內(nèi)收油路四條油路連接到主閥上，右先導(dǎo)閥口通過鏟斗內(nèi)收油路、鏟斗外擺油路、動臂下降油路和動臂提升油路四條油路連接到主閥上，所述挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)還包括一個與ECU控制器連接的控制面板，在控制面板上設(shè)置有先導(dǎo)手柄操縱功能切換按鈕；在左回轉(zhuǎn)油路和斗桿內(nèi)收油路間、右回轉(zhuǎn)油路和斗桿外擺油路間、鏟斗內(nèi)收油路和動臂提升油路間、以及鏟斗外擺油路和動臂下降油路間各設(shè)置一個切換電磁閥，各切換電磁閥分別電連接到E⑶控制器上。
[0007]進(jìn)一步，所述先導(dǎo)手柄操縱功能切換按鈕包括左回轉(zhuǎn)與斗桿內(nèi)收切換按鈕、右回轉(zhuǎn)與斗桿外擺切換按鈕、動臂提升與鏟斗內(nèi)收切換按鈕、動臂下降與鏟斗外擺切換按鈕。
[0008]進(jìn)一步，所述的各切換電磁閥分別連接到E⑶控制器的一個數(shù)字量輸出端口上。
[0009]進(jìn)一步，所述切換電磁閥采用兩位四通電磁閥。
[0010]本發(fā)明的目的還在于提出一種挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換方法，采用上述的挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)，其采用如下技術(shù)方案:
[0011]一種挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換方法，采用上述挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)，包括如下切換步驟:[0012]a、挖機(jī)手通過先導(dǎo)手柄操縱功能切換按鈕向ECU控制器發(fā)送切換指令；
[0013]b、ECU控制器接收到切換指令后判斷需要切換的先導(dǎo)操作類型，然后向相應(yīng)的切換電磁閥發(fā)送切換信號；
[0014]C、切換電磁閥接收到切換信號后通過自身內(nèi)部閥芯的移動實(shí)現(xiàn)該切換電磁閥所在油路間兩條油路的切換。
[0015]進(jìn)一步，上述步驟a中，先導(dǎo)手柄操縱功能切換按鈕包括左回轉(zhuǎn)與斗桿內(nèi)收切換按鈕、右回轉(zhuǎn)與斗桿外擺切換按鈕、動臂提升與鏟斗內(nèi)收切換按鈕、動臂下降與鏟斗外擺切換按鈕。
[0016]進(jìn)一步,上述步驟b和步驟c中，切換電磁閥采用兩位四通電磁閥。
[0017]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0018]本發(fā)明述及的挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)，只需挖機(jī)手在駕駛室內(nèi)手指點(diǎn)觸一下控制面板上的一個或幾個先導(dǎo)手柄操縱功能切換按鈕，挖掘機(jī)便自動實(shí)現(xiàn)先導(dǎo)操作手柄操縱控制功能間的相互切換，無須拆裝油路或手動操作電磁閥，不但節(jié)約時間，也不會浪費(fèi)液壓油，更不會污染環(huán)境。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明中挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中示出了手柄操縱功能切換前各油路的連接狀況；
[0020]圖2為本發(fā)明中挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中示出了左先導(dǎo)手柄操縱功能切換后各油路的連接狀況；
[0021]圖3為本發(fā)明中挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換方法的流程示意圖；
[0022]圖4為圖1或圖2中控制面板的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖以及【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0024]結(jié)合圖1和圖2所示，一種挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)，包括控制面板1、E⑶控制器2、左先導(dǎo)閥3、右先導(dǎo)閥4、主閥6、主泵和各執(zhí)行機(jī)構(gòu)，控制面板I置于駕駛室內(nèi)。
[0025]左先導(dǎo)閥3 口通過左回轉(zhuǎn)L3油路、右回轉(zhuǎn)L4油路、斗桿外擺LI油路和斗桿內(nèi)收L2油路四條油路連接到主閥6上，右先導(dǎo)閥4 口通過鏟斗內(nèi)收R3油路、鏟斗外擺R4油路、動臂下降Rl油路和動臂提升R2油路四條油路連接到主閥6上。
[0026]在控制面板I上設(shè)置有先導(dǎo)手柄操縱功能切換按鈕，包括左回轉(zhuǎn)與斗桿內(nèi)收切換按鈕“L2-L3”、右回轉(zhuǎn)與斗桿外擺切換按鈕“L1-L4”、動臂提升與鏟斗內(nèi)收切換按鈕“R2-R3”、動臂下降與鏟斗外擺切換按鈕“R1-R4”，此外，控制面板I上還可以設(shè)置菜單按鈕“HOME”、以及退出按鈕“ESC”等等，如圖4所示。
[0027]在左回轉(zhuǎn)L3油路和斗桿內(nèi)收L2油路間、右回轉(zhuǎn)油路L4和斗桿外擺LI油路間、鏟斗內(nèi)收R3油路和動臂提升R2油路間、以及鏟斗外擺R4油路和動臂下降Rl油路間各設(shè)置一個切換電磁閥51、52、53、54，各切換電磁閥51、52、53、54分別電連接到E⑶控制器上，具體的，每個切換電磁閥51、52、53、54分別連接到E⑶控制器2的一個數(shù)字量輸出端口 DO上。切換電磁閥51、52、53、54優(yōu)選采用兩位四通電磁閥。本發(fā)明利用現(xiàn)有挖掘機(jī)上的ECU控制器即可實(shí)現(xiàn)，ECU控制器硬件無需變更，并且ECU控制內(nèi)部判斷切換信號類型的程序可以通過基本C語言進(jìn)行編寫，本發(fā)明容易實(shí)現(xiàn)，可操作性強(qiáng)，便于推廣。
[0028]如圖3所示，基于上述挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)的切換方法如下:
[0029]a、挖機(jī)手通過先導(dǎo)手柄操縱功能切換按鈕向E⑶控制器2發(fā)送切換指令；
[0030]b、ECU控制器2接收到切換指令后判斷需要切換的先導(dǎo)操作類型，然后向相應(yīng)的切換電磁閥發(fā)送切換信號；
[0031]C、切換電磁閥接收到切換信號后通過自身內(nèi)部閥芯的移動實(shí)現(xiàn)該切換電磁閥所在油路間兩條油路的切換。
[0032]下面以左先導(dǎo)手柄操縱功能切換為例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0033]挖機(jī)手根據(jù)自己的操作習(xí)慣將左手柄上左右操縱功能和前后操縱功能進(jìn)行調(diào)換，應(yīng)用本發(fā)明，挖機(jī)手只需按一下控制面板I上的“L1-L4”按鈕和“L2-L3”按鈕，將右回轉(zhuǎn)與斗桿外擺切換、以及左回轉(zhuǎn)與斗桿內(nèi)收切換指令發(fā)送給ECU控制器2，ECU控制器2接收到切換指令后，通過內(nèi)部邏輯運(yùn)算判斷切換類型，即判斷屬于左回轉(zhuǎn)與斗桿內(nèi)收切換、右回轉(zhuǎn)與斗桿外擺切換、動臂提升與鏟斗內(nèi)收切換、動臂下降與鏟斗外擺切換四種切換類型中的哪一種或哪幾種類型的組合，判斷出切換類型后，ECU控制器2輸出兩個開關(guān)量信號即通過其中的兩個數(shù)字量輸出端口 DO發(fā)送切換信號給切換電磁閥51、52，分別控制切換電磁閥51,52的內(nèi)部閥芯移動。
[0034]如圖1所示，切換電磁閥51、52的四條接通油路分別是A1-B1、A2-B2、A3-B4、A4-B3。切換電磁閥51、52在沒接收到切換信號時，閥芯處于中位，此時Al-Bl、A2-B2油路接通，A3-B4、A4-B3油路堵死，左回轉(zhuǎn)L3油路與斗桿內(nèi)收L2油路分別通過切換電磁閥51上A1-B1、A2-B2通路與主閥6連接，右回轉(zhuǎn)L4油路與斗桿外擺LI油路分別通過電磁閥52上A1-B1、A2-B2通路與主閥6連接。當(dāng)切換電磁閥51、52接收到切換信號后，如圖2所示，切換電磁閥51、52的內(nèi)部閥芯分別向左移動，此時A1-B1、A2-B2油路堵死，A3_B4、A4_B3油路接通，左回轉(zhuǎn)L3油路與斗桿內(nèi)收L2油路分別通過切換電磁閥51上的A3-B4、A4-B3通路實(shí)現(xiàn)與主閥6油路間的切換，右回轉(zhuǎn)L4油路與斗桿外擺LI油路分別通過電磁閥52上的A3-B4.A4-B3通路實(shí)現(xiàn)與主閥6油路間的切換，通過以上過程，便實(shí)現(xiàn)了左手柄左右操縱功能與前后操縱功能間的切換，整個切換過程方便快捷，完全實(shí)現(xiàn)了油路間的自動化切換。由于右先導(dǎo)手柄操縱功能切換原理與左先導(dǎo)手柄操縱功能切換原理相同，此處不再贅述。
[0035]當(dāng)然，以上說明僅僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，本發(fā)明并不限于列舉上述實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)說明的是，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本說明書的教導(dǎo)下，所做出的所有等同替代、明顯變形形式，均落在本說明書的實(shí)質(zhì)范圍之內(nèi)，理應(yīng)受到本發(fā)明的保護(hù)。
【權(quán)利要求】
1.一種挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)，包括ECU控制器、左先導(dǎo)閥、右先導(dǎo)閥、主閥、主泵和各執(zhí)行機(jī)構(gòu)，左先導(dǎo)閥口通過左回轉(zhuǎn)油路、右回轉(zhuǎn)油路、斗桿外擺油路和斗桿內(nèi)收油路四條油路連接到主閥上，右先導(dǎo)閥口通過鏟斗內(nèi)收油路、鏟斗外擺油路、動臂下降油路和動臂提升油路四條油路連接到主閥上，其特征在于，所述挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)還包括一個與ECU控制器連接的控制面板，在控制面板上設(shè)置有先導(dǎo)手柄操縱功能切換按鈕；在左回轉(zhuǎn)油路和斗桿內(nèi)收油路間、右回轉(zhuǎn)油路和斗桿外擺油路間、鏟斗內(nèi)收油路和動臂提升油路間、以及鏟斗外擺油路和動臂下降油路間各設(shè)置一個切換電磁閥，各切換電磁閥分別電連接到E⑶控制器上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)，其特征在于，所述先導(dǎo)手柄操縱功能切換按鈕包括左回轉(zhuǎn)與斗桿內(nèi)收切換按鈕、右回轉(zhuǎn)與斗桿外擺切換按鈕、動臂提升與鏟斗內(nèi)收切換按鈕、動臂下降與鏟斗外擺切換按鈕。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)，其特征在于，所述的各切換電磁閥分別連接到ECU控制器的一個數(shù)字量輸出端口上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)，其特征在于，所述切換電磁閥采用兩位四通電磁閥。
5.一種挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1所述的挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換系統(tǒng)，包括如下切換步驟: a、挖機(jī)手通過先導(dǎo)手柄操縱功能切換按鈕向ECU控制器發(fā)送切換指令； b、ECU控制器接收到切換指令后判斷需要切換的先導(dǎo)操作類型，然后向相應(yīng)的切換電磁閥發(fā)送切換信號； C、切換電磁閥接收到切換信號后通過自身內(nèi)部閥芯的移動實(shí)現(xiàn)該切換電磁閥所在油路間兩條油路的切換。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換方法，其特征在于，所述步驟a中，先導(dǎo)手柄操縱功能切換按鈕包括左回轉(zhuǎn)與斗桿內(nèi)收切換按鈕、右回轉(zhuǎn)與斗桿外擺切換按鈕、動臂提升與鏟斗內(nèi)收切換按鈕、動臂下降與鏟斗外擺切換按鈕。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種挖掘機(jī)先導(dǎo)手柄操縱功能切換方法，其特征在于，所述步驟b和步驟c中，切換電磁閥采用兩位四通電磁閥。
【文檔編號】E02F9/00GK103669456SQ201310746375
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】陳維雄, 王偉先, 夏金玲, 蔡飛, 陳會君, 張業(yè)寬, 雷陽 申請人:青島雷沃挖掘機(jī)有限公司