专利名称：液压先导控制系统及设有该系统的液压先导起重机的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及液压控制领域，尤其涉及一种液压先导控制系统及设有该系统的液压先导起重机。
背景技术：
目前，市场主流的小吨位起重机大部分是采用液压方式控制，如液压先导起重机的控制系统就是一种应用成熟、广泛的起重机液压控制系统。如图1和图2所示，其核心组成部件为液压先导手柄、主阀1’、液压先导阀2’及相应的保护电磁阀4’。其中，每个主阀 1’设置在每条主油路中，每条主油路的导通会使得起重机的相应机械部分进行相应动作。 单个的液压先导手柄在平面上能够向四个方向运动，并产生四个导通位置状态。液压先导手柄与液压先导阀2’连接，液压先导手柄在每个导通位置状态时，导通液压先导阀2’中的一个所在的控制油路；而每个液压先导阀2’分别与一个主阀1’连接，控制该主阀1’的动作，进而控制相应主油路的导通和截止。其中图1中的ar、a3’、bl’、b3’点分别与图2中 &ar、a3’、br、b3，点连通。图1中的虚线表示控制油路。液压先导手柄的四个运动方向如图3所示，包括+Y、-Y、+X和-X四个方向。假设液压先导手柄向-Y的方向运动时对应的起重机的动作为卷扬上升，此时起重机的液压控制原理为液压先导手柄向-Y方向运动时，导通了 -Y方向的控制油路，此时在主阀阀芯上产生了一个压力差，因此阀芯在此压力作用下产生位移，相应主油路导通，起重机卷扬起动作。液压先导手柄其余三个方向动作工作原理与此相同。由于起重机在人为不规范的操作中难免会产生危险工况，因此即要对人在做出危险动作时，如产生高度限位报警后(也就是传感器传感到高度限位报警信号后)，利用控制器的输出控制或者电路的控制把手柄继续向-Y方向的运动作出保护处理以避免危险发生。此保护处理的方式一般为在先导手柄的控制油路上增加一个由控制器控制的保护电磁阀，如图2所示，也就是上述的连接保护电磁阀4’的控制器判断即将出现危险工况后，将此保护电磁阀断电从而切断液压先导手柄在此方向上的控制油路，达到手柄在这个方向上的动作保护。由于起重机一般有两个液压先导手柄，因此一般至少有八个方向的手柄动作，因此在控制油路上至少需要八个保护电磁阀进行中间动作处理才能够保持相关动作的安全保护。由此可见，此保护方式导致了一个较高的液压控制系统成本，延长了液压管路的装配、保护电磁阀线束的制作及安装时间，也增加了控制器的管脚资源占用，同时增加了起重机使用过程中的故障点，也不利于售后服务过程中的故障排查。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种液压先导控制系统以及设有该系统的液压先导起重机，可以大大减少保护电磁阀的数目，降低控制系统的成本，简化了控制系统。为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，提供了一种液压先导控制系统，包括多条主油路，分别连接至对应的执行机构，每条主油路中分别设置有一个主阀；多条控制油路，其中每条控制油路中分别设置有一个液压先导阀；每条控制油路连接至主阀中的一个，控制主阀的导通与截止；一个或多个液压先导手柄，其中每个液压先导手柄连接至多个液压先导阀，并具有多个导通位置状态；每个液压先导手柄处于每个导通位置状态时，分别导通液压先导阀中的一个所在的控制油路，该液压先导控制系统还包括总控电磁阀，连接所有控制油路；多个位置传感器，每个位置传感器用于感测液压先导手柄的一个导通位置状态，并触发手柄位置信号；以及电控装置，与执行机构上设置的危险信号传感器连接， 并与位置传感器和总控电磁阀连接，在接收到危险信号传感器的危险信号及相应的位置传感器的手柄位置信号时，控制总控电磁阀关闭。进一步地，位置传感器设置在液压先导手柄上。进一步地，位置传感器为压力传感器，设置在各条控制油路中，用以检测各条控制油路中的油压。进一步地，还包括与所有控制油路连接的总控制油路，总控电磁阀设置于总控制油路中。进一步地，电控装置还包括控制器，该控制器具有与各个位置传感器连接的输入引脚以及与总控电磁阀连接的输出引脚。进一步地，每个位置传感器包括第一导电部；第二导电部，与第一导电部间隔设置；以及连通部；当液压先导手柄处于一个导通位置状态时，对应于该导通位置状态的位置传感器中的连通部随液压先导手柄的移动而同时接触第一导电部和第二导电部。进一步地，第一导电部和第二导电部均固定在液压先导手柄下方的手柄底座上； 连通部通过弹簧连接在液压先导手柄下方的手柄底座上；位置传感器还包括触发部，设置在液压先导手柄上，当液压先导手柄处于一个导通位置状态时，相应的触发部随液压先导手柄的移动而将弹簧压缩，以使得连通部同时接触第一导电部和第二导电部。根据本发明的另一方面，还提供了一种液压先导起重机，其包括上述的任何一种液压先导起重机的控制系统。本发明具有以下有益效果本发明的液压先导控制系统中包括连接所有控制油路的总控电磁阀，同时还设置有用于感测液压先导手柄的导通位置状态的位置传感器，这样，某一主油路的导通所对应的机械部分的动作产生报警或危险后，例如起重机卷扬起动作时产生过卷报警，这时如果位置传感器感测到液压先导手柄处于的导通位置状态是对应于卷扬起动作的主油路所对应的控制油路中的液压先导阀的导通，也就是人为继续操作液压先导手柄进行危险方向的卷扬起的动作，则系统中的控制器或控制电路可以将上述的总控电磁阀的供电切断，进行保护。也就是说，通过上述的位置传感器和总控电磁阀的配合，即可实现对危险动作进行限制的控制，而无需在每一条控制油路中都设置一个保护电磁阀。这样，就降低了液压控制系统的成本，减少了保护电磁阀的线束制作及安装时间，也减少了控制系统所需的故障点。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。 下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图1是现有技术的液压先导控制系统中控制油路的示意图；图2是现有技术的液压先导控制系统中主油路的示意图，图中一并示出了部分控制油路；图3是液压先导控制系统中液压先导手柄的运动方向示意图；图4是根据本发明的第一实施例的液压先导控制系统中液压先导手柄的结构示意图；图5是根据本发明的第一实施例的液压先导控制系统的控制油路的示意图；图6是根据本发明的第一实施例的液压先导控制系统的主油路的示意图，图中一并示出了部分控制油路；图7是根据本发明的第一实施例的液压先导控制系统中各部分之间的控制关系框图；图8是使用根据本发明的第一实施例的液压先导控制系统对液压先导起重机进行控制时的控制过程图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。根据本发明的第一实施例的液压先导控制系统包括一个或多个如图4所示的液压先导手柄3、如图5所示的多条控制油路、如图6所示的多条主油路。从图6中可以看到， 每条主油路中分别设置有一个主阀1。另外，每条主油路分别连接至对应的执行机构，执行机构上设置有危险信号传感器，感测执行机构的动作，并在执行机构的动作产生危险时发出危险信号。从图5中可以看到，每条控制油路中分别设置有一个液压先导阀2 ；每条控制油路连接至主阀1中的一个，控制主阀1的导通与截止，具体地，图5中的四条控制油路al、 a3、bl、b3分别与图6中的控制油路al、a3、bl、b3连通，实现各个液压先导阀2对各个主阀1的控制。可以理解，图5中仅示出了图6中的四个主油路的相应控制油路，其他主油路也同样通过与图5中的控制油路相同的控制油路来控制。每个液压先导手柄连接至多个液压先导阀2 ；再回到图4，可以看到，每个液压先导手柄3具有多个导通位置状态，例如A方向的导通状态。每个液压先导手柄3处于每个导通位置状态时，分别导通液压先导阀2中的一个所在的控制油路。在本实施例中，液压先导控制系统包括两个液压先导手柄3，每个液压先导手柄3具有四个导通位置状态，其中一个液压先导手柄3的四个导通位置状态分别对应图5中的控制油路al、a3、bl、b3中的液压先导阀2的导通。另外，本发明中，如图 5所示，该液压先导控制系统还包括总控电磁阀4、多个位置传感器31以及电控装置(未示出)。该总控电磁阀4连接所有控制油路。每个位置传感器31用于感测液压先导手柄3的一个导通位置状态，并触发手柄位置信号。电控装置与上述的与主油路对应连接的执行机构上设置的危险信号传感器连接，并与位置传感器31和总控电磁阀4连接，在接收到危险信号传感器的危险信号及相应的位置传感器的手柄位置信号时，控制总控电磁阀4关闭。可以理解，当该液压先导控制系统中的某一主油路的导通所对应的执行机构的动作产生报警或危险后，以液压先导起重机为例，例如液压先导起重机的卷扬起动作时，相应的危险信号传感器产生过卷报警，这时如果位置传感器31感测到液压先导手柄3处于的导通位置状态是对应于卷扬起动作的主油路所对应的控制油路中的液压先导阀2的导通，也就是位置传感器31检测到有人为动作继续操作液压先导手柄3试图进行危险方向的卷扬起的动作，则系统中的电控装置(如控制器或控制电路)可以将上述的总控电磁阀4的供电切断，进行保护。也就是说，通过上述的危险信号传感器、位置传感器31和总控电磁阀4 的配合，即可实现对危险动作进行限制的控制，而无需在每一条控制油路中都设置一个保护电磁阀，以单独控制每一条控制油路的通断。这样，就降低了液压器件的成本以及液压控制系统的成本，减少了保护电磁阀的线束制作及安装时间，也减少了控制系统所需的故障点，为售后服务时的故障排查提供了便捷。通过图7可以更直观地看出该液压先导控制系统各个部分之间的连接和控制关系。如图7所示，总控电磁阀4和液压先导阀2均连接至控制油路，具体地，总控电磁阀4 连接至所有的控制油路以控制所有控制油路的通断，而每个液压先导阀2分别设置在一条控制油路中。控制油路连接至主油路中的主阀1，具体地，每个主阀1分别设置在一条主油路中。每条主油路分别连接至对应的执行机构。执行机构上设置与电控装置连接的危险信号传感器，在感测到执行机构的动作发生危险后产生相应危险信号给电控装置。此外，液压先导手柄3与液压先导阀2连接，控制液压先导阀2的打开和关闭，液压先导手柄3上设置有与电控装置连接的位置传感器31，每个位置传感器31用于感测液压先导手柄3的一个导通位置状态，并触发手柄位置信号，将手柄位置信号发送给电控装置。电控装置还与总控电磁阀4连接，在接收到危险信号传感器的危险信号及相应的位置传感器的手柄位置信号时，控制总控电磁阀⑷关闭，以进行保护。此外，从上文可知，由于位置传感器31的存在，本发明中的液压先导手柄3的动作状态是可读取的，如果使用控制器接收位置传感器31的信号，在出现危险工况后，如果操作人员强制操作相应动作，控制器可以记录液压先导手柄3的动作过程。这样，假如出现安全事故，可以通过上述记录便捷地判断事故责任方。此控制系统相对于原有的控制系统在使用中的控制方式的不同点在于原控制系统的控制过程是一种静态的过程，以控制起重机为例，如产生过卷报警后，电控装置则切断手柄过卷动作所对应的单个控制油路的保护电磁阀电源，而本发明中的控制系统的控制过程是在起重机在产生报警后，只有液压先导手柄继续向危险动作方向运动时才切断所有控制油路的总控电磁阀4的电源，否则起重机仍能正常工作，不影响其余动作的使用，两种方式控制效果相似。如图4所示，在本实施例中，位置传感器31设置在液压先导手柄3上。可以为感测液压先导手柄3的动作的接近传感器等任何方式的传感器。位置传感器设置在手柄上， 可以便捷地感测手柄的位置状态。或者优选地，在实践中，位置传感器31也可以为压力传感器，设置在各条控制油路中，用以检测各条控制油路中的油压，进而间接判断液压先导手柄3的导通位置状态。优选地，如图5所示，本实施例中，液压先导控制系统还包括与所有控制油路连接的总控制油路，总控电磁阀4设置于总控制油路中。此总控制油路的设置使得总控电磁阀 4方便地连接至所有的油路。优选地，在本实施例中，电控装置包括控制器(图中未示出)，该控制器具有与各个位置传感器31连接的输入引脚以及与总控电磁阀4连接的输出引脚。这样，该控制器即可根据来自各个位置传感器31感测的信号以及该液压先导控制系统中的各个主油路的导通所对应的机械部分的动作产生的报警信号来适时控制关闭总控电磁阀4，进行控制保护， 防止操作人员在危险状况对液压先导手柄进行误操作而产生事故。优选地，在本实施例中，如图4所示，每个位置传感器31包括第一导电部311、第二导电部312、以及连通部313。其中，第二导电部312与第一导电部311间隔设置。当液压先导手柄3处于一个导通位置状态时，对应于该导通位置状态的一个位置传感器31中的连通部313随液压先导手柄3的移动而同时接触该位置传感器31的第一导电部311和第二导电部312。这样第一导电部311和第二导电部312即连通，实际应用时，可以例如将第一导电部311处的信号线315连接MV电源的MV+信号，而将第二导电部312连接至控制器的一个开关量输入引脚，当第一导电部311和第二导电部312连通时，控制器的该开关量输入引脚接收到具有MV+信号。此传感器结构简单，安装方便。当然，在实际应用中，还可以使用例如接近传感器等任何形式的适合检测手柄位置的传感器。在本实施例中，第一导电部311和第二导电部312均固定在液压先导手柄3下方的手柄底座上；连通部313通过弹簧连接在液压先导手柄3下方的手柄底座上，并与第一导电部311和第二导电部312间隔开来。如图4所示，位置传感器31还包括触发部314，该触发部314设置在液压先导手柄上，当液压先导手柄3处于一个导通位置状态时，相应的触发部314随液压先导手柄3的移动而将弹簧压缩，以使得连通部313同时接触第一导电部 311和第二导电部312。利用触发部314和弹簧的配合，实现连通部313将第一导电部311 和第二导电部312连通，此结构简单易行。根据本发明的另一个方面，还提供了一种液压先导起重机，该液压先导起重机包括上述的任何一种液压先导控制系统。从上文可知，该液压先导起重机的控制系统成本较低，减少了保护电磁阀的线束制作及安装时间，也减少了控制系统所需的故障点，为售后服务时的故障排查提供了便捷。当然，本发明中的液压先导控制系统的应用范围并不局限于液压先导起重机，其他使用本发明的液压先导系统及其液压先导手柄进行控制的各种机械设备都落入本发明的范围内。本实施例中，选取液压先导起重机在最容易出现的三种危险工况，过卷、过放、超载发生时，使用本发明的液压先导控制系统对其进行控制时的控制过程。如图7所示，该控制过程包括以下步骤步骤SlOl 开启起重机。步骤S102 总控电磁阀得电。具体地，当起重机正常开启后，总控电磁阀4得电而打开，从而不会将所有控制油路截止，起重机处于正常工作状态，通过控制液压先导手柄 3即可进而控制各条控制油路和各条主油路的导通和截止，进而控制起重机的相应各项动作。步骤S103 危险工况判断。具体地，以起重机控制系统中设有控制器的情况为例， 如果起重机进行动作时产生报警，也就是控制器接收到报警信号，则控制器根据报警信号判断危险工况的种类。1.如果报警信号为起重机过卷报警，则进入步骤S104a 危险动作1判断。具体地，该危险动作1判断即判断操作人员对手柄的操作方向是否使液压先导手柄3处于的对应起重机卷扬起动作的导通位置，也就是，如果操作人员操作液压先导手柄3，使之处于使起重机卷扬动作的控制油路上的液压先导阀2导通，进而对应卷扬动作的主油路导通的导通位置，则相应导通位置上的位置传感器31会触发相应手柄位置信号。若控制器接收到该相应手柄位置信号，则该危险动作1判断的结果为“是”;若控制器未接收到该相应手柄位置信号，则该危险动作1判断的结果为“否”。如果判断结果为“是”，则进入步骤S105 总控电磁阀失电。这样所有控制油路截止，相应的起重机卷扬起的动作即被阻止。当然，应当理解，若此时操作人员控制液压先导手柄3向其余导通位置动作，则相应卷扬起动作的手柄位置信号消失，危险动作1的判断结果变为“否”，总控电磁阀得电，起重机还可以进行其他动作。2.如果报警信号为起重机超载报警，则进入步骤Sl(Mc 危险动作3判断。具体地，该危险动作3判断即判断操作人员对手柄的操作方向是否使液压先导手柄3处于的对应起重机变幅落、大臂伸等任何一个增大力矩百分比的动作的导通位置，也就是，如果操作人员操作液压先导手柄3，使之处于使起重机增大力矩百分比的动作的控制油路上的液压先导阀2导通，进而对应增大力矩百分比的动作的主油路导通的导通位置，则相应导通位置上的位置传感器31会触发相应手柄位置信号。若控制器接收到该相应手柄位置信号，则该危险动作3判断的结果为“是”；若控制器未接收到该相应手柄位置信号，则该危险动作3 判断的结果为“否”。如果判断结果为“是”，则进入步骤S105 总控电磁阀失电。这样所有控制油路截止，相应的起重机增大力矩百分比的动作即被阻止。当然，应当理解，若此时操作人员控制液压先导手柄3向其余导通位置动作，则相应卷扬起动作的手柄位置信号消失，危险动作3 的判断结果变为“否”，总控电磁阀得电，起重机还可以进行其他动作。3.如果报警信号为起重机过放报警，则进入步骤S104b 危险动作2判断。具体的判断和控制过程与前述两种过程类似，在此不再赘述。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种液压先导控制系统，包括多条主油路，分别连接至对应的执行机构，每条所述主油路中分别设置有一个主阀⑴；多条控制油路，其中每条所述控制油路中分别设置有一个液压先导阀O)；每条所述控制油路连接至所述主阀(1)中的一个，控制所述主阀(1)的导通与截止； 一个或多个液压先导手柄(3)，其中每个所述液压先导手柄C3)连接至多个所述液压先导阀O)，并具有多个导通位置状态；每个所述液压先导手柄C3)处于每个导通位置状态时，分别导通所述液压先导阀(2) 中的一个所在的控制油路， 其特征在于，还包括 总控电磁阀G)，连接所有所述控制油路；多个位置传感器(31)，每个所述位置传感器(31)用于感测所述液压先导手柄C3)的一个导通位置状态，并触发手柄位置信号；以及电控装置，与所述执行机构上设置的危险信号传感器连接，并与所述位置传感器(31) 和所述总控电磁阀(4)连接，在接收到所述危险信号传感器的危险信号及相应的所述位置传感器的手柄位置信号时，控制所述总控电磁阀(4)关闭。
2.根据权利要求1所述的液压先导控制系统，其特征在于，所述位置传感器(31)设置在所述液压先导手柄C3)上。
3.根据权利要求1所述的液压先导控制系统，其特征在于，所述位置传感器(31)为压力传感器，设置在所述各条控制油路中，用以检测所述各条控制油路中的油压。
4.根据权利要求1所述的液压先导控制系统，其特征在于，还包括与所有所述控制油路连接的总控制油路，所述总控电磁阀(4)设置于所述总控制油路中。
5.根据权利要求1所述的液压先导控制系统，其特征在于，所述电控装置包括控制器， 所述控制器具有与各个所述位置传感器(31)连接的输入引脚以及与所述总控电磁阀(4) 连接的输出引脚。
6.根据权利要求2所述的液压先导控制系统，其特征在于， 每个所述位置传感器(31)包括第一导电部(311)；第二导电部(312)，与所述第一导电部(311)间隔设置；以及连通部(313)；当所述液压先导手柄C3)处于一个导通位置状态时，对应于该导通位置状态的所述位置传感器(31)中的连通部(313)随所述液压先导手柄(3)的移动而同时接触第一导电部 (311)和第二导电部(312)。
7.根据权利要求6所述的液压先导控制系统，其特征在于，所述第一导电部(311)和所述第二导电部(31 均固定在所述液压先导手柄C3)下方的手柄底座上；所述连通部(31 通过弹簧连接在所述液压先导手柄( 下方的手柄底座上；所述位置传感器(31)还包括触发部(314)，设置在所述液压先导手柄C3)上，当所述液压先导手柄(3)处于一个导通位置状态时，相应的所述触发部(314)随所述液压先导手柄 (3)的移动而将所述弹簧压缩，以使得所述连通部(31 同时接触所述第一导电部(311)和所述第二导电部(312)。
8. 一种液压先导起重机，其特征在于，包括权利要求1-7中的任何一项所述的液压先导起重机的控制系统。
全文摘要
本发明披露了一种液压先导控制系统及设有该系统的液压先导起重机，该系统包括多条主油路，分别连接至对应的执行机构，每条主油路中分别设置有一个主阀；多条控制油路，每条控制油路中分别设置有一个液压先导阀；每条控制油路连接至一个主阀；一个或多个液压先导手柄，每个液压先导手柄连接至液压先导阀；每个液压先导手柄处于每个导通位置状态时，分别导通一个液压先导阀所在的控制油路，还包括总控电磁阀，连接所有控制油路；设置有多个位置传感器，每个位置传感器用于感测液压先导手柄的一个导通位置状态，并触发手柄位置信号。该液压先导控制系统降低了液压控制系统的成本，减少了保护电磁阀的线束制作及安装时间，也减少了故障点。
文档编号B66C13/20GK102190247SQ20111012140
公开日2011年9月21日 申请日期2011年5月11日 优先权日2011年5月11日
发明者周斌, 李丰, 颜理 申请人:三一汽车起重机械有限公司