一种履带式挖掘机行走安全控制方法、系统及挖掘机与流程

    技术2024-11-14  50


    本发明涉及一种履带式挖掘机行走安全控制方法、系统及挖掘机,属于履带式挖掘机的安全。


    背景技术:

    1、履带式挖掘机依靠两个互不关联的行走脚踏(包括操纵杆)分别控制左右行走驱动装置,实现前进、后退、转弯等行走动作。采用全电控系统的挖掘机,行走脚踏不直接控制主阀阀芯,而是通过采集脚踏信号、主控制器逻辑运算、控制电磁阀电流、电磁阀输出二次压力、二次压力推动主阀阀芯等过程间接实现,故障风险增加,进而引起行走安全问题。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于为降低全电控挖掘机行走安全风险,提供一种履带式挖掘机行走安全控制方法、系统及挖掘机,能够在系统出现故障时及时干预,避免危险发生;

    2、为达到上述目的/为解决上述技术问题,本发明是采用下述技术方案实现的:

    3、第一方面,一种履带式挖掘机行走安全控制方法,所述方法包括:

    4、根据电控行走脚踏信号和整车控制逻辑,计算行走阀芯的理论开口量;

    5、根据行走阀芯的理论开口量、阀芯开口量与控制阀芯二次压力之间关系,计算阀控电磁阀的阀芯输出理论二次压力;

    6、根据阀控电磁阀的阀芯输出理论二次压力,计算行走阀控电磁阀的控制电流;

    7、采集阀控电磁阀的阀芯输出实际二次压力、行走马达的两侧油口压力以及行走阀控电磁阀的实际电流;

    8、根据阀芯输出理论二次压力和行走阀控电磁阀的控制电流与采集的实际二次压力、行走阀控电磁阀的实际电流对比,并检测行走马达的两侧油口压力,进行行走安全控制。

    9、可选的,所述根据电控行走脚踏信号和整车控制逻辑,计算行走阀芯的理论开口量,包括:

    10、当电控行走脚踏信号为0时,行走阀芯的理论开口量为0,当电控行走脚踏信号逐步增大时,行走阀芯的理论开口量逐步增大,当电控行走脚踏信号达到最大时,行走阀芯的理论开口量为最大。

    11、可选的,所述根据阀芯输出理论二次压力和行走阀控电磁阀的控制电流与采集的实际二次压力、行走阀控电磁阀的实际电流对比,并检测行走马达的两侧油口压力,进行行走安全控制,包括:

    12、响应于阀控电磁阀的理论二次压力与实际压力存在偏差时,切断先导安全电磁阀供电,进而切断阀控电磁阀的供油。

    13、可选的,所述根据阀芯输出理论二次压力和行走阀控电磁阀的控制电流与采集的实际二次压力、行走阀控电磁阀的实际电流对比,并检测行走马达的两侧油口压力,进行行走安全控制,还包括:

    14、响应于整车控制逻辑行走前进控制而行走前进侧油口有压力时,或整车控制逻辑行走后退控制而行走后退侧油口有压力时,对应主泵流量降至最低。

    15、可选的,所述根据阀芯输出理论二次压力和行走阀控电磁阀的控制电流与采集的实际二次压力、行走阀控电磁阀的实际电流对比,并检测行走马达的两侧油口压力,进行行走安全控制,还包括:

    16、响应于行走阀控电磁阀的控制电流与行走阀控电磁阀的实际电流存在偏差时,将行走阀控电磁阀的控制电流设置为0。

    17、第二方面,一种实现第一方面所述的履带式挖掘机行走安全控制方法的系统,包括:

    18、用于控制行走马达的行走阀芯;

    19、用于控制行走阀芯的二次压力的行走阀控电磁阀;

    20、用于控制行走阀控电磁阀的控制电流的主控制器;

    21、用于为行走阀控电磁阀提供油源的先导安全电磁阀;

    22、其中,所述主控制器用于接收电控行走脚踏的信号,并根据信号计算行走阀芯的理论开口量,所述行走阀芯的液压油输出侧与行走马达连接,所述先导安全电磁阀的供电侧与主控制器连接,所述先导安全电磁阀的控制端与主控制器连接,所述行走马达的输出侧压力传感器与主控制器连接,所述行走阀芯的出油口与所述行走马达连接,所述行走阀芯的回油口与油箱连接,所述主泵的流量控制端与主控制器连接。

    23、可选的,所述行走马达的两侧油口连接有压力传感器,所述压力传感器接入主控制器。

    24、可选的,所述行走阀控电磁阀输出设有采集行走阀控电磁阀输出的实际二次压力的压力传感器。

    25、可选的,所述主泵与行走阀芯进油口之间的油路设有单向阀。

    26、第三方面,一种履带式挖掘机,包括第二方面所述的履带式挖掘机行走安全控制系统。

    27、与现有技术相比,本发明所达到的有益效果:

    28、本发明将行走主阀控制过程中三个环节中可能存在的风险都进行检测、并在发现异常时主动干预,有效避免因多种异常导致的行走安全风险;

    29、本发明通过采集行走阀控电磁阀实际电流,当实际电流与控制电流存在偏差时,将行走阀控电磁阀的控制电流设置为0,防止行走阀控电磁阀电流异常导致安全问题;

    30、本发明通过采集行走阀控电磁阀输出的实际二次压力,当实际二次压力与理论二次压力存在偏差时,切断先导安全电磁阀供电,进而切断阀控电磁阀的供油,防止行走阀控电磁阀输出的二次压力异常导致安全问题;

    31、本发明通过采集行走阀控电磁阀输出的实际二次压力,当实际二次压力与理论二次压力存在偏差时,切断先导安全电磁阀供电,进而切断阀控电磁阀的供油,防止行走阀控电磁阀输出的二次压力异常导致安全问题。



    技术特征:

    1.一种履带式挖掘机行走安全控制方法,其特征在于,所述方法包括:

    2.根据权利要求1所述的履带式挖掘机行走安全控制方法,其特征在于,所述根据电控行走脚踏信号和整车控制逻辑,计算行走阀芯的理论开口量,包括:

    3.根据权利要求1所述的履带式挖掘机行走安全控制方法,其特征在于,所述根据阀芯输出理论二次压力和行走阀控电磁阀的控制电流与采集的实际二次压力、行走阀控电磁阀的实际电流对比,并检测行走马达的两侧油口压力,进行行走安全控制,包括:

    4.根据权利要求1所述的履带式挖掘机行走安全控制方法,其特征在于,所述根据阀芯输出理论二次压力和行走阀控电磁阀的控制电流与采集的实际二次压力、行走阀控电磁阀的实际电流对比,并检测行走马达的两侧油口压力,进行行走安全控制,还包括:

    5.根据权利要求1所述的履带式挖掘机行走安全控制方法,其特征在于,所述根据阀芯输出理论二次压力和行走阀控电磁阀的控制电流与采集的实际二次压力、行走阀控电磁阀的实际电流对比,并检测行走马达的两侧油口压力,进行行走安全控制,还包括:

    6.一种实现如权利要求1-5任一项所述的履带式挖掘机行走安全控制方法的系统,其特征在于,包括:

    7.根据权利要求6所述的履带式挖掘机行走安全控制系统,其特征在于,所述行走马达的两侧油口连接有压力传感器,所述压力传感器接入主控制器。

    8.根据权利要求6所述的履带式挖掘机行走安全控制系统,其特征在于,所述行走阀控电磁阀输出设有采集行走阀控电磁阀输出的实际二次压力的压力传感器。

    9.根据权利要求6所述的履带式挖掘机行走安全控制系统,其特征在于,所述主泵与行走阀芯进油口之间的油路设有单向阀。

    10.一种履带式挖掘机,其特征在于,包括权利要求6-9任一项所述的履带式挖掘机行走安全控制系统。


    技术总结
    本发明公开一种履带式挖掘机行走安全控制方法、系统及挖掘机,属于履带式挖掘机技术领域。其包括根据电控行走脚踏信号和整车控制逻辑,计算行走阀芯的理论开口量;根据行走阀芯的理论开口量、阀芯开口量与控制阀芯用二次压力之间关系,计算阀控电磁阀输出的理论二次压力;根据阀控电磁阀的阀芯输出理论二次压力,计算行走阀控电磁阀的控制电流;根据阀芯输出理论二次压力和行走阀控电磁阀的控制电流与采集的实际二次压力、行走阀控电磁阀的实际电流对比,并检测行走马达的两侧油口压力,进行行走安全控制;本发明将行走主阀控制过程中三个环节中可能存在的风险都进行检测、并在发现异常时主动干预,有效避免因多种异常导致的行走安全风险。

    技术研发人员:王绪通,王海洋,卞清荣,李闯闯,戴刘伟,赵秋舸,李梦元
    受保护的技术使用者:徐州徐工挖掘机械有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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