具有电控杆的施工设备制造技术

本发明专利技术提供一种具有电控杆的施工设备，其包括：输出与操纵量成比例的操纵信号的电控杆；当操纵信号出现错误时输出优先于操纵信号的控制用操纵信号的操纵锁定杆；安装在液压泵和液压致动器之间的流体路径内的电子流体控制阀，其由与操纵信号成比例输入的信号压力切换，以控制液压致动器的起动、停止和变向；具有操作单元和电流驱动单元的控制单元，操作单元操作与操纵信号对应的控制信号，电流驱动单元控制电流以便能够向电子流体控制阀施加对应于控制信号的电流值；以及电力控制单元，当在电控杆或控制单元中出现故障的状态下操纵操纵锁定杆时，其截断从电流驱动单元施加到电子流体控制阀的电流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种施工设备，其根据电控杆的操纵来驱动诸如动臂等的工作装置， 更特别地涉及一种具有电控杆的施工设备，其能在电控杆或控制单元(ECU)中出现故障时 截断被施加到流体控制阀的控制信号。
技术介绍
如图1所示，现有技术的具有电控杆的施工设备包括发动机50 ；变量液压泵(下 文称作“液压泵”)51以及先导泵52，它们由发动机50驱动；液压致动器53，例如液压缸或 类似装置，其由液压泵51操作；电子流体控制阀(下文称作“流体控制阀”)(MCV) 54，其安装 在液压泵51和液压致动器53之间的流体路径内，其被切换以控制液压致动器53的起动、 停止以及变向；电控杆(下文称作“控制杆”)56，其输出与操纵量成比例的操纵信号；电子 比例阀57和58，其根据从控制单元(ECU) 55施加的与控制杆56的操纵信号成比例的电流 值，将来自先导泵52的液压流体转换成次级信号压力，并且根据转换后的信号压力移动流 体控制阀54的阀芯；操纵锁定杆(下文称作“锁定杆”)59，其在控制杆56的操纵信号出现 错误时，输出优先于控制杆56的操纵信号的控制用操纵信号；以及电磁阀60，其安装在先 导泵52的排放流体路径内，并且在锁定杆59被操纵以截断从先导泵52施加到电子比例阀 57和58的信号压力时切换。如果操纵信号从控制杆56输入到控制单元55、并且锁定杆59从锁定位置释放，则 通过预定算法计算控制杆56的操纵信号，并且该操纵信号作为控制信号输入到电子比例 阀57和58。相反，如果操纵信号从控制杆56输入到控制单元55、并且锁定杆59移动到锁定位 置，则来自控制杆56的操纵信号不被理会，即使该操纵信号输入到控制杆56也是如此。同时，先导泵52的排放流体路径可由安装在锁定杆59上的开关61接通或关断。 也就是说，如果锁定杆59移动到锁定位置，则电磁阀60保持在关断状态(例如图1所示的 状态)，并因此从先导泵52供应到电子比例阀57和58的液压流体被截断。另一方面，在利用如图5所示的自先导(self pilot)操作式电液比例阀的液压系 统中，根据来自控制杆7的操纵信号由液压致动器4和4b的液压流体来控制电液比例阀Pl 至P4和P5至P8的接通和关断。因此，由于控制杆7的错误操作信号或者控制单元的错误 而引起的诸如动臂等的工作装置的故障不能消除。在美国专利No. 4，881，450中公开的具有电控杆、通过电控杆的操纵而被驱动的 电液控制阀等的液压系统中，安装有能检测电控杆的非操纵状态(即空档状态)的传感器 开关，以防止工作装置出现故障。也就是说，当控制杆处于空档状态时，从控制器到电液控制阀的驱动信号被切断。在上述的美国专利No. 4，881，450的液压系统中，在操作比电控杆的操纵信号优 先的电子比例阀的控制信号的情况下，为了工作装置的平稳加速/减速或变向，频繁地使 用根据控制信号延迟、滤波、或前进/倒退转换的转换逻辑。在这种情况下，电子比例阀的 驱动电流由安装在电控杆上的传感器开关自动地短路，因此难于施加由软件处理过的控制信号。
技术实现思路
因此，本专利技术致力于解决现有技术中存在的上述问题，同时完整保留现有技术所 获得的优点。本专利技术的实施方式涉及具有电控杆的施工设备，其在电控杆或控制单元中出现故 障时，能截断被施加到流体控制阀的控制信号。在本专利技术的第一实施方式中，提供一种施工设备，其包括发动机、由发动机驱动的 液压泵和先导泵、以及由液压泵操作的液压致动器，所述施工设备包括电控杆，其输出与 操纵量成比例的操纵信号；操纵锁定杆，当电控杆的操纵信号出现错误时，操纵锁定杆输出 优先于电控杆的操纵信号的控制用操纵信号；电子流体控制阀，其安装在液压泵和液压致 动器之间的流体路径内，并由与电控杆的操纵信号成比例输入的信号压力切换，以控制液 压致动器的起动、停止以及变向；控制单元，其具有操作单元和电流驱动单元，操作单元操 作和输出与电控杆的操纵信号对应的控制信号，电流驱动单元控制电流以便能够向电子流 体控制阀施加对应于由操作单元操作的控制信号的电流值；以及电力控制单元，当在电控 杆或控制单元中出现故障的状态下操纵操纵锁定杆时，电力控制单元截断从电流驱动单元 施加到电子流体控制阀的电流。在本专利技术的第三实施方式中，提供一种施工设备，其包括发动机、由发动机驱动的 液压泵和先导泵、以及由液压泵操作的液压致动器，所述施工设备包括电控杆，其输出与 操纵量成比例的操纵信号；操纵锁定杆，当电控杆的操纵信号出现错误时，操纵锁定杆输出 优先于电控杆的操纵信号的控制用操纵信号；电子流体控制阀，其安装在液压泵和液压致 动器之间的流体路径内，并由与电控杆的操纵信号成比例输入的信号压力切换，以控制液 压致动器的起动、停止以及变向；电磁阀，其安装在先导泵的排放流体路径内，并根据从外 部输入的电信号切换，以截断用以切换电子流体控制阀而供应的信号压力；控制单元，其具 有操作单元和电流驱动单元，操作单元操作和输出与电控杆的操纵信号对应的控制信号， 电流驱动单元控制电流以便能够向电子流体控制阀施加对应于由操作单元操作的控制信 号的电流值；以及电力控制单元，当在电控杆或控制单元中出现故障的状态下操纵操纵锁 定杆时，电力控制单元截断从电流驱动单元施加到电子流体控制阀的电流。在本专利技术的第四实施方式中，提供一种施工设备，其包括发动机、由发动机驱动的 液压泵、以及由液压泵操作的液压致动器，所述施工设备包括电控杆，其输出与操纵量成 比例的操纵信号；操纵锁定杆，当电控杆的操纵信号出现错误时，操纵锁定杆输出优先于电 控杆的操纵信号的控制用操纵信号；电液比例阀，其安装在液压泵和液压致动器之间的流 体路径内，并由与电控杆的操纵信号成比例地从液压泵供应有液压流体的供应侧流体路径 内所形成的压力切换，以控制液压致动器的起动、停止以及变向；控制单元，其具有操作单元和电流驱动单元，操作单元操作和输出与电控杆的操纵信号对应的控制信号，电流驱动 单元控制电流以便能够向电液比例阀施加对应于由操作单元操作的控制信号的电流值；以 及电力控制单元，当在电控杆或控制单元中出现故障的状态下操纵操纵锁定杆时，电力控 制单元截断从电流驱动单元施加到电液比例阀的电流。在本专利技术的优选实施方式中，电力控制单元包括安装在电控杆上的开关，并且当 操纵电控杆时，开关切换到接通状态，以将电力供应到电流驱动单元。在本专利技术的优选实施方式中，电力控制单元包括继电器，当开关切换到接通状态 时，继电器被驱动以将电力供应到电流驱动单元。在本专利技术的优选实施方式中，电力控制单元包括继电器，继电器连接到电流驱动 单元，并由操作单元根据操纵锁定杆的输出信号驱动，以将电力供应到电流驱动单元。在本专利技术的优选实施方式中，操作单元和操纵锁定杆以有线或无线通讯方法连 接，以传输操纵锁定杆的操纵信号。根据本专利技术实施方式如上所述构造的具有电控杆的施工设备具有以下优点。当控制杆的操纵信号出现错误或者控制单元中发生故障时，用以驱动流体控制阀 而被施加的电流驱动单元的电力被截断，因此能防止诸如动臂的工作装置的故障。附图说明从以下结合附图的详述中将更清楚本专利技术的上述以及其它目的、特征和优点，其 中图1是现有技术中具有电控杆的施工设备的液压回路图；图2是根据本专利技术第一实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种施工设备，其包括发动机、由所述发动机驱动的液压泵和先导泵、以及由所述液压泵操作的液压致动器，所述施工设备包括：　　电控杆，电控杆输出与操纵量成比例的操纵信号；　　操纵锁定杆，当所述电控杆的操纵信号出现错误时，所述操纵锁定杆输出优先于所述电控杆的操纵信号的控制用操纵信号；　　电子流体控制阀，电子流体控制阀安装在所述液压泵和所述液压致动器之间的流体路径内，并由与所述电控杆的操纵信号成比例输入的信号压力切换，以控制所述液压致动器的起动、停止以及变向；　　控制单元，控制单元具有操作单元和电流驱动单元，所述操作单元操作和输出与所述电控杆的操纵信号对应的控制信号，所述电流驱动单元控制电流以便能够向所述电子流体控制阀施加对应于由所述操作单元操作的控制信号的电流值；以及　　电力控制单元，当在所述电控杆或所述控制单元中出现故障的状态下操纵所述操纵锁定杆时，所述电力控制单元截断从所述电流驱动单元施加到所述电子流体控制阀的电流。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金东洙，
申请(专利权)人：沃尔沃建造设备控股瑞典有限公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]