一种模块化步履式挖掘机行走控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种模块化步履式挖掘机行走控制系统及控制方法，通过电比例减压阀和液控比例马达结合，根据液控比例马达的排量和控制压力关系、电比例减压阀压力和电流的对应关系，通过相应控制策略来实现速度的调节：通过显示器界面设定左右马达排量、控制器通过马达排量和压力特性曲线关系计算出液控压力，根据电比例阀压力和电流特性曲线对应关系，计算控制电流，发出电流信号，实现马达的排量需要设定，操作时通过控制面板切换按钮实现排量切换，进行速度切换，充分利用发动机功率。这样可快速根据需要实现马达的排量设定，操作简单，可根据需要设置多组电比例减压阀压力，单独控制各个马达排量设定，速度一致性好保证；通过电液分体式控制方式满足智能化、远程操作需要，从而提高工作效率。从而提高工作效率。从而提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种模块化步履式挖掘机行走控制系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及一种遥控模块化步履式液压挖掘机行走控制系统及控制策略，属于步履式挖掘机


技术介绍

[0002]我国自然灾害频发，挖掘机作为抢险救援装备的重要组成部分，在抢险救援中发挥重要作用，徐工研发的ET步履式挖掘机具备高机动性、灵活性、多功能等特性，具有较强的功能扩展能力，由于抢险救援装备工作环境恶劣，要求以该设备为基础，研发出一种模块化步履式液压挖掘机，可快速拆装，组装，轻便运输，用于地震、地质灾害、森林火灾消防救援，并具备远程遥控操作功能，能快速打通生命通道。
[0003]但是，ET步履式挖掘机行走泵为液控，主要存在以下缺点：
[0004]一泵控制多马达，马达为液控两点变量，前后轮直径不同，下线后马达排量现场调节，操作复杂；多马达排量切换通过一路油控制，速度一致性难保证；速度无法简单快速实现多档调节，发动机功率无法充分利用；现有回转体结构，只有液压通道，无电刷结构，马达无法采用电控，无法满足智能化、远程操作需要。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种模块化步履式液压挖掘机行走控制系统及控制方法，能够提高工作效率，满足智能化、远程操作需要。
[0006]为达到上述目的，本专利技术是采用下述技术方案实现的：
[0007]第一方面，本专利技术提供了一种模块化步履式液压挖掘机行走控制系统，包括：
[0008]油箱，用于装载油液，给系统提供油源；
[0009]发动机，用于为工作泵提供动力；
[0010]工作泵，通过联轴器和发动机联接，工作泵吸油口S与油箱连通，工作泵出油口通过三通接头引一路油给控制阀组提供油源，一路用于为工作装置提供油源，
[0011]行走泵的工作油口和左行走马达和右行走马达油口并联，用于驱动左右行走马达旋转；
[0012]控制阀组，用于把工作泵的压力油减压，比例控制行走马达排量，从而控制行走速度；
[0013]测压接头，安装于控制阀组比例减压阀出口，用于检测马达液控口压力变化；
[0014]回转体，用于连接上下车油路，是机器上下车油路连接通道；
[0015]左行走马达、右行走马达，用于控制机器前进、后退；
[0016]显示器，与控制器连接，用于进行主机参数的设置
[0017]控制器，与控制阀组连接，用于采集信号和控制信号的输出控制；
[0018]三通接头，用于把工作泵出口压力油分流成两路；一路给控制阀组提供油源，一路用于为工作装置提供油源。
[0019]进一步的，控制阀组由三个减压阀集成，包括减压溢流阀，比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三；
[0020]减压溢流阀，用于工作泵出口高压油一级减压，提供比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三先导油源；
[0021]比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三用于比例调节左右行走马达液控口压力。
[0022]进一步的，所述控制阀组还包括阀块；
[0023]阀块是减压溢流阀、比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三的载体，用于集成装配相应的插装阀，内部加工相应油道，把减压溢流阀，比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三相应油口连接起来，根据管路联接布置需要布置相应油口，和其它元件进行连接，进行控制。
[0024]进一步的，所述比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三选用直动插装式，减压输出压力根据直流输出电流而进行比例调节。
[0025]进一步的，所述工作泵分出一路油和控制阀组的进油P连接，进油P和减压溢流阀的P1口连接，减压溢流阀的出口A1和比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三的进口P2、P3连接；
[0026]比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三的出口A2、A3通过控制阀组油口TR1、TR2和回转体的油口连接，减压溢流阀的T1口、比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三的T2、T3在阀块内部通道连通，通过T口回油箱；
[0027]比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三的出口A2、A3出口与阀块内部两油道并联，M1、M2油口接测压接头，用于检测比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三减压后出口压力，用于排查出现故障。
[0028]回转体出口2、4和马达的伺服机构油口X1、X2连接；
[0029]工作泵通过连轴器和发动机连接，工作泵的S、T口和油箱连接；
[0030]行走泵A口和左右行走马达的B2口、A1口连接，B口和左右行走马达A2口、B1口连接；
[0031]比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三的DT1、DT2口和控制器的端口连接。
[0032]进一步的，显示器通过CAN和控制器连接，获取左右行走马达排量V
1i
、V
2i
。
[0033]控制器通过左右行走马达排量和压力特性曲线关系计算出比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三的液控压力P
1i
、P
2i
，
[0034]根据比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三的阀压力和电流特性曲线对应关系，计算出电比例减压阀需要控制电流I
1i
、I
2i
，
[0035]控制器输出电流信号I
1i
、I
2i
控制比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三，比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三根据直流输出电流而进行比例调节，输出精确的压力油P
1i
、P
2i
，压力油通过中心回转体，到达左、右行走马达伺服机构，控制左右马达斜盘摆角，实现马达的排量设定V
1i
、V
2i
。
[0036]进一步的，行走泵液控为电控，泵的排量通过比例电磁阀DT3、DT4控制。
[0037]进一步的，行走马达的控制方法为液控比例，马达的排量通过控制阀组中比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三调节，通过两级减压后控制左右行走马达的伺服机构，控制左右行走马达的排量调节，来控制行走速度的调节。
[0038]第二方面，本专利技术提供一种模块化步履式液压挖掘机行走控制方法，基于第一方面所述的系统，包括以下步骤：
[0039]通过显示器界面设定左右行走马达排量V
1i
、V
2i
；
[0040]控制器通过左右行走马达排量和压力特性曲线关系计算出比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三的液控压力P
1i
、P
2i
；
[0041]根据比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三的阀压力和电流特性曲线对应关系，计算出电比例减压阀需要控制电流I
1i
、I
2i
；
[0042]控制器输出电流信号I
1i
、I
2i
控制比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三，比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三根据直流输出电流而进行比例调节，输出精确的压力油P
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模块化步履式液压挖掘机行走控制系统，其特征在于，包括：油箱，用于装载油液，给系统提供油源；发动机，用于为工作泵提供动力；工作泵，通过联轴器和发动机联接，工作泵吸油口S与油箱连通，工作泵出油口通过三通接头引一路油给控制阀组提供油源，一路用于为工作装置提供油源，行走泵，其工作油口和左行走马达和右行走马达油口并联，用于驱动左右行走马达旋转；控制阀组，用于把工作泵的压力油减压，比例控制行走马达排量，从而控制行走速度；测压接头，安装于控制阀组比例减压阀出口，用于检测马达液控口压力变化；回转体，用于连接上下车油路，是机器上下车油路连接通道；左行走马达、右行走马达，用于控制机器前进、后退；显示器，与控制器连接，用于进行主机参数的设置；控制器，与控制阀组连接，用于采集信号和控制信号的输出控制；三通接头，用于把工作泵出口压力油分流成两路；一路给控制阀组提供油源，一路用于为工作装置提供油源。2.根据权利要求1所述的模块化步履式液压挖掘机行走控制系统，其特征在于，控制阀组由三个减压阀集成，包括减压溢流阀，比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三；减压溢流阀，用于工作泵出口高压油一级减压，提供比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三先导油源；比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三用于比例调节左右行走马达液控口压力。3.根据权利要求2所述的模块化步履式液压挖掘机行走控制系统，其特征在于，所述控制阀组还包括阀块；阀块是减压溢流阀、比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三的载体，用于集成装配相应的插装阀，内部加工相应油道，把减压溢流阀，比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三相应油口连接起来，根据管路联接布置需要布置相应油口，和其它元件进行连接，进行控制。4.根据权利要求1所述的模块化步履式液压挖掘机行走控制系统，其特征在于，所述比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三选用直动插装式，减压输出压力根据直流输出电流而进行比例调节。5.根据权利要求1所述的模块化步履式液压挖掘机行走控制系统，其特征在于，所述工作泵分出一路油和控制阀组的进油P连接，进油P和减压溢流阀的P1口连接，减压溢流阀的出口A1和比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三的进口P2、P3连接；比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三的出口A2、A3通过控制阀组油口TR1、TR2和回转体的油口连接，减压溢流阀的T1口、比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三的T2、T3在阀块内部通道连通，通过T口回油箱；比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三的出口A2、A3出口与阀块内部两油道并联，M1、M2油口接测压接头，用于检测比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三减压后出口压力，用于排查出现故障；回转体出口2、4和马达的伺服机构油口X1、X2连接；工作泵通过连轴器和发动机连接，工作泵的S、T口和油箱连接；
行走泵A口和左右行走马达的B2口、A1口连接，B口和左右行走马达A2口、B1口连接；比例减压溢流阀二和比例减压溢流阀三的DT1、DT2口和控制器的端口连接。6.根据权利要求5所述的模块化步履式液压挖掘机行走控制系统，其特征在于，显示器通过CAN和控制器连接，获...

【专利技术属性】
技术研发人员：高荣，汉京勇，董鲁波，
申请(专利权)人：江苏徐工工程机械研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：