支腿升降控制系統和工程機械的制作方法

專利名稱:支腿升降控制系統和工程機械的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種支腿升降控制系統和工程機械，涉及控制技術領域，其中，系統包括：控制電路和設置在工程機械的每個支腿內的長度傳感器，所述控制電路分別與每個支腿內的長度傳感器電連接；所述長度傳感器檢測相應支腿的伸長量，所述控制電路根據每個支腿的伸長量控制每個支腿的升降速度。本實用新型實施例通過長度傳感器檢測支腿的伸長量，根據支腿的伸長量來控制支腿的升降速度，可以使得工程機械整機平穩升降，減小支腿之間、支腿與工程機械本身之間的沖撞。
【專利說明】
支腿升降控制系統和工程機械
技術領域
[0001]本實用新型涉及控制技術領域，尤其是一種支腿升降控制系統和工程機械。
【背景技術】
[0002]冷再生機是在常溫下對包括面層和部分基層在內的舊路面結構層完進行銑刨和破碎、添加再生材料、拌合、攤鋪、碾壓等作業過程，從而重新形成具有一定承載能力的結構層的工程機械。瀝青路面再生與傳統的瀝青路面維修方式相比，能夠節約大量的瀝青、砂石等原材料，節省工程投資，同時有利于廢料處理和保護環境，具有顯著的經濟效益和社會效益。
[0003]冷再生機設備有四條支腿來控制車身的高度，且在施工過程中需要經常對機身高度進行調整以便于控制施工深度。在設備施工時，需要通過降低四條支腿的高度以使冷再生機銑刨控制部分深入地面以滿足路面施工要求;在設備施工轉場過程中，需要通過升高四條支腿的高度以使冷再生機銑刨部分脫離地面以便于轉場行走，因此冷再生機支腿升降控制系統對于提高施工效率非常重要。冷再生機支腿升降控制系統是冷再生機施工過程中非常重要的環節，在四條支腿升降控制過程中支腿升降速度影響冷再生機施工及轉場效率，而且四條支腿的協調升降控制會影響車身的平穩性，并對整機的安全性能至關重要。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型實施例的一個目的是:提供一種支腿升降控制系統和工程機械，以實現工程機械的平穩升降。
[0005]根據本實用新型的一方面，提供一種支腿升降控制系統，包括控制電路和設置在工程機械的每個支腿內的長度傳感器，所述控制電路分別與每個支腿內的長度傳感器電連接；
[0006]所述長度傳感器檢測相應支腿的伸長量，所述控制電路根據每個支腿的伸長量控制每個支腿的升降速度。
[0007]在一個實施例中，所述控制電路包括計算模塊和控制模塊;所述計算模塊根據每個支腿的伸長量計算支腿的平均伸長量;所述控制模塊根據每個支腿的伸長量與支腿的平均伸長量控制每個支腿的升降速度。
[0008]在一個實施例中，還包括:設置在每個支腿上的液壓系統；
[0009]所述控制模塊通過控制液壓系統來控制相應支腿的升降速度。
[0010]在一個實施例中，還包括:設置在每個液壓系統的油路上的電磁閥；
[0011]所述控制模塊通過控制電磁閥的通過電流來控制相應支腿的升降速度。
[0012]在一個實施例中，所述電磁閥包括上升電磁閥和下降電磁閥；
[0013]所述控制模塊通過控制上升電磁閥的通過電流來控制相應支腿的上升速度；
[0014]所述控制模塊通過控制下降電磁閥的通過電流來控制相應支腿的下降速度。
[0015]在一個實施例中，所述長度傳感器設置在支腿的油缸內。
[0016]在一個實施例中，所述支腿至少包括2個。
[0017]在一個實施例中，所述支腿包括4個。
[0018]根據本實用新型的另一方面，提供一種工程機械，包括:上述任意一個實施例所述的支腿升降控制系統。
[0019]在一個實施例中，所述工程機械包括冷再生機。
[0020]本實用新型實施例提供了一種根據支腿的伸長量來控制支腿的升降速度的方案，具體地，通過長度傳感器來檢測每個支腿的伸長量，然后根據長度傳感器檢測到的每個支腿的伸長量來控制每個支腿的升降速度，從而可以使得工程機械整機平穩升降，減小支腿之間、支腿與工程機械本身之間的沖撞。
[0021]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】

[0022]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1是本實用新型支腿升降控制系統一個實施例的結構示意圖；
[0024]圖2是本實用新型支腿升降控制系統另一個實施例的結構示意圖；
[0025]圖3是本實用新型支腿升降控制系統又一個實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0027]除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本實用新型的范圍。
[0028]同時，應當明白，為了便于描述，附圖中所示出的各個部分的尺寸并不是按照實際的比例關系繪制的。
[0029]對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術、方法和設備應當被視為授權說明書的一部分。
[0030]在這里示出和討論的所有示例中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它示例可以具有不同的值。
[0031 ]應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
[0032]圖1是本實用新型支腿升降控制系統一個實施例的結構示意圖。如圖1所示，該實施例的支腿升降控制系統可以包括長度傳感器101和控制電路102。長度傳感器101可以設置在工程機械的每個支腿內。在一個實施例中，長度傳感器101可以設置在工程機械的每個支腿的油缸內。在一個實施例中，長度傳感器101例如可以是MTS長度傳感器。控制電路102分別與每個支腿內的長度傳感器101電連接。長度傳感器101檢測相應支腿的伸長量，控制電路102根據每個支腿的伸長量控制每個支腿的升降速度。
[0033]上述工程機械例如可以包括但不限于冷再升機。對于不同的工程機械來說，支腿的數量可能也有所不同，在一個實施例中，支腿至少包括兩個。對于冷再生機來說，其包括四個支腿，因此，可以利用四個長度傳感器來分別檢測四個支腿的伸長量。控制電路可以根據四個支腿的伸長量來控制每個支腿的升降速度。
[0034]在實際應用中，長度傳感器101可以在檢測到每個支腿的伸長量后將其發送給控制電路102，或者控制電路102按照預設周期讀取每個長度傳感器101檢測到的支腿的伸長量。
[0035]本實施例提供了一種根據支腿的伸長量來控制支腿的升降速度的方案，具體地，通過長度傳感器來檢測每個支腿的伸長量，然后根據長度傳感器檢測到的每個支腿的伸長量來控制每個支腿的升降速度，從而可以使得工程機械整機平穩升降，減小支腿之間、支腿與工程機械本身之間的沖撞。
[0036]圖2是本實用新型支腿升降控制系統另一個實施例的結構示意圖。如圖2所示，該實施例中的控制電路102可以包括計算模塊112和控制模塊122。計算模塊112用于根據每個支腿的伸長量計算支腿的平均伸長量;控制模塊122用于根據每個支腿的伸長量與支腿的平均伸長量控制每個支腿的升降速度。例如，控制模塊122可以通過比較每個支腿的伸長量與支腿的平均伸長量的差值來控制每個支腿的升降速度，例如，在支腿上升時，如果某個支腿的伸長量小于支腿的平均伸長量，則可以控制該支腿的上升速度增大，從而以相對較快的速度上升，從而保證全部支腿的伸長量盡可能相同；如果某個支腿的伸長量大于支腿的平均伸長量，則可以控制該支腿的上升速度減小，從而以相對較慢的速度上升，從而保證全部支腿的伸長量盡可能相同。
[0037]上述計算模塊112和控制模塊122可以包括各自的電路結構，例如，計算模塊可以包括計算電路，以實現計算功能;控制模塊可以包括比較電路，以實現每個支腿的伸長量與支腿的平均伸長量的比較，從而控制每個支腿的升降速度。
[0038]本實施例中，首先根據每個支腿的伸長量計算支腿的平均伸長量，然后根據每個支腿的伸長量與支腿的平均伸長量可以確定每個支腿的升降速度，按照這種方式來控制每個支腿的升降速度可以使得全部支腿的伸長量盡可能相同，從而確保工程機械平穩升降。
[0039]在實際應用中，控制模塊122可以根據每個支腿的伸長量與支腿的平均伸長量的差值的不同來確定每個支腿的升降速度，下面進行詳細說明。
[0040]在第i個支腿的伸長量1^滿足IL1-Ls I SM的情況下，控制模塊可以控制第i個支腿以第一速度V1上升或下降。其中，Ls為全部支腿的平均伸長量;l<i<N，N為支腿總數。M為預設值，其可以根據控制精度來確定，在一個實施例中，M可以根據支腿的最大伸長量來確定。優選地，M的取值范圍可以是0.011^_彡1彡0.051^_，1^_為第1個支腿的最大伸長量。在一個實施例中，全部支腿的最大伸長量可以均相同，即對于不同的支腿，L皿X為一個常量。
[0041]下面介紹在支腿上升時對支腿的上升速度的控制。
[0042]在第i個支腿的伸長量Li滿足LdMaiSK1X LimaJ^情況下，控制模塊控制第i個支腿以第二速度V2上升，其中，0.QSKKULimax為第i個支腿的最大伸長量;在第i個支腿的伸長量Li滿足K1X Limax〈Li〈Limad^情況下，控制模塊控制第i個支腿以第三速度V3上升;在第i個支腿的伸長量Li滿足0〈Li〈Ls-M的情況下，控制模塊控制第i個支腿以第四速度V4上升;其中，VOVOV0V3。另外，在Li滿足Li = Limax的情況下，控制模塊控制第i個支腿停止運動，以減小液壓系統對支腿的沖擊。
[0043]下面介紹在支腿下降時對支腿的下降速度的控制。
[0044]在第i個支腿的伸長量Li滿足K2X Limax彡Li〈Ls_M的情況下，控制模塊控制第i個支腿以第五速度V5下降，其中，0〈K2<0.1，Limax為第i個支腿的最大伸長量;在第i個支腿的伸長量L1滿足(KLXK2 X L皿X的情況下，控制模塊控制第i個支腿以第六速度V6下降;在第i個支腿的伸長量L1滿足U>LS+M的情況下，控制模塊控制第i個支腿以第七速度V7下降；其中，V7>VOVOV6。另外，在Li滿足Li = O的情況下，控制模塊控制第i個支腿停止運動，以減小能量的損耗。
[0045]圖3是本實用新型支腿升降控制系統又一個實施例的結構示意圖。圖3中示意性地示出了支腿包括四個支腿的情況，相應地，長度傳感器也包括四個，分別為第一長度傳感器111、第二長度傳感器121、第三長度傳感器131和第四長度傳感器141，四個傳感器可以分別設置在第一支腿油缸14、第二支腿油缸15、第三支腿油缸16和第四支腿油缸17內。該實施例的支腿升降控制系統還包括設置在每個支腿油路上的液壓系統(未示出)，控制模塊可以通過控制液壓系統來控制相應支腿的升降速度。進一步地，在一個實施例中，支腿升降控制系統還包括設置在在液壓系統的油路上的電磁閥(第一電磁閥501、第二電磁閥502、第三電磁閥503和第四電磁閥504)。控制模塊可以通過控制電磁閥的通過電流以控制相應支腿的升降速度。
[0046]作為一個具體實施例，電磁閥可以包括上升電磁閥和下降電磁閥。參見圖3，第一電磁閥501包括第一上升電磁閥511和第一下降電磁閥521，第二電磁閥502包括第二上升電磁閥512和第二下降電磁閥522，第三電磁閥503包括第三上升電磁閥513和第三下降電磁閥523，第四電磁閥504包括第四上升電磁閥514和第四下降電磁閥524。該實施例中，控制模塊可以通過控制上升電磁閥的通過電流以控制相應支腿的上升速度;通過控制下降電磁閥的通過電流以控制相應支腿的下降速度。
[0047]本實用新型還提供了一種工程機械，包括:上述任意一個實施例所述的支腿升降控制系統。工程機械可以包括但不限于冷再生機。
[0048]本實用新型的描述是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本實用新型限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領域的普通技術人員而言是顯然的。選擇和描述實施例是為了更好說明本實用新型的原理和實際應用，并且使本領域的普通技術人員能夠理解本實用新型從而設計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。
【主權項】
1.一種支腿升降控制系統，其特征在于，包括控制電路和設置在工程機械的每個支腿內的長度傳感器，所述控制電路分別與每個支腿內的長度傳感器電連接； 所述長度傳感器檢測相應支腿的伸長量，所述控制電路根據每個支腿的伸長量控制每個支腿的升降速度。2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述控制電路包括計算模塊和控制模塊； 所述計算模塊根據每個支腿的伸長量計算支腿的平均伸長量;所述控制模塊根據每個支腿的伸長量與支腿的平均伸長量控制每個支腿的升降速度。3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，還包括:設置在每個支腿上的液壓系統； 所述控制模塊通過控制液壓系統來控制相應支腿的升降速度。4.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，還包括:設置在每個液壓系統的油路上的電磁閥； 所述控制模塊通過控制電磁閥的通過電流來控制相應支腿的升降速度。5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述電磁閥包括上升電磁閥和下降電磁閥； 所述控制模塊通過控制上升電磁閥的通過電流來控制相應支腿的上升速度； 所述控制模塊通過控制下降電磁閥的通過電流來控制相應支腿的下降速度。6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述長度傳感器設置在支腿的油缸內。7.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述支腿至少包括2個。8.根據權利要求7所述的系統，其特征在于，所述支腿包括4個。9.一種工程機械，其特征在于，包括:權利要求1-8任意一項所述的支腿升降控制系統。10.根據權利要求9所述的工程機械，其特征在于，所述工程機械包括冷再生機。
【文檔編號】E01C23/088GK205711625SQ201620278445
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月6日
【發明人】王潤澤, 崔景兵, 胡傳正
【申請人】徐工集團工程機械有限公司