一种起重机及其车轮转向切换装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种起重机车轮转向切换装置，包括：控制器；角度检测元件，用于采集所述起重机行驶作业状态下的上车回转角度，并输出回转角度信号至控制器；所述控制器接收所述回转角度信号，并根据所述回转角度信号控制转向切换部件，从而控制所述起重机的前桥转向方向：当所述上车回转角度信号小于等于90°时，所述前桥转向方向保持不变；当所述上车回转角度信号大于90°时，所述前桥转向方向切换至反方向。该装置能够保证起重机反方向行驶时，方向盘转动方向与行驶方向保持一致，且形式简单、性能安全可靠。本实用新型专利技术还公开了一种设有所述车轮转向切换装置的起重机。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工程机械
，特别是起重机的车轮转向切换装置。本技术还涉及设有所述切换装置的起重机。
技术介绍
一般的汽车起重机的起重作业和行驶作业状态是相对独立的，即起重作业的状态为支腿作业，而行驶作业过程中与转台和底盘相对固定且不能带载，方向盘转动方向与行驶方向不存在不一致现象。 请参考图1，图I为现有越野轮胎起重机的整车结构示意图。作为一种特殊的起重机，越野轮胎起重机无特殊路面要求，既能吊装，又能吊重行驶，其上下车共用一作业操纵室1，整车操纵装置集中布置在操纵室内1，操纵室I固定于回转支承2上的转台部位。实现行驶作业功能的操纵部件位于操纵室I内，通过中心回转体以及回转体电刷连接上下车操纵元件及执行元件。由于越野轮胎起重机可以轮胎支承作业、带载行驶，回转、转向功能频繁使用，因此，当左右回转角度超过90°行车时，如果没有相关转换的装置，那么方向盘转动方向与行驶方向将会相反，不符合人的操纵习惯和人机工程的要求。这种情况下，需要相应的转换装置来切换转向油缸大腔小腔供油方式，来保证方向盘操作方向与前桥转向方向一致。目前在汽车起重机上前、后方区域角度的的检测一般通过中心回转体的电刷检测，具体的检测范围为前方120°范围、后方240°范围。请参考图2、图3，图2为现有技术中电刷的剖面图；图3为图2所示电刷的功能示意图。如图所示，中心回转体的电刷由多道电刷组成，第九电刷9检测正前方区域120°导通，该滑环电源并联在第八电刷8的滑环上；第七电刷7检测正后方区域240°导通，该滑环电源并联在第八电刷8的滑环上，与第九电刷9正对相反。如果采用上述电刷结构来控制前桥转向的切换，则电刷的结构形式可以设计为正前方区域180°可以不检测；第七电刷7检测正后方区域180°导通，该滑环电源并联在第八电刷8的滑环上。这样第七电刷7用于控制前桥转向切换阀，当车辆旋转超过180°时，第七电刷7与电源通道接通，此时前桥转向切换阀动作，实现转向油缸大腔小腔进油的切换，从而实现方向盘操作方向与前桥转向方向一致。这种通过电刷滑环检测回转位置的方式存在的缺点越野轮胎起重机可以轮胎支承作业、带载行驶，回转、转向功能频繁使用，如果采用上述电刷通道部分进行电源、信号传递的方式，容易出现长期旋转造成电刷滑环损坏，整车性能不可靠。并且上下车共用一操纵作业室，行驶作业的所有相关信号都通过电刷传递，电刷通道过多、高度过高造成安装不方便。 另一种应用于履带起重机的回转行走自动换向装置，主要由中心回转体、中心回转体下部安装半圆周检测板(半圆周检测板相对底盘固定)、位置传感器在中心回转体上部安装(位置传感器相对上车固定)、换向电磁阀等组成，位置传感器的输出信号通过继电器控制电路驱动换向电磁阀，进一步控制转向装置。这种通过位置传感器和继电器电路来控制转向切换的方式存在的缺点如果通过该装置再进一步通过角度的检测信号来控制别的功能的实现，必须增加继电器切换电路，导致电路连接较复杂，故障点增加，系统可靠性会进一步降低，整机的安全可靠性得不到保障。因此，如何设计一种形式简单、安全可靠的车轮转向切换装置，以保证起重机反方向行驶时，方向盘转动方向与行驶方向一致，是本领域技术人员需要解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的第一目的是提供一种起重机车轮转向切换装置。该装置能够保证起重机反方向行驶时，方向盘转动方向与行驶方向保持一致，且形式简单、性能安全可靠。 本技术的第二目的是提供一种设有所述车轮转向切换装置的起重机。为了实现上述第一目的，本技术提供一种起重机车轮转向切换装置，包括控制器以及采集上车回转角度的角度检测元件，所述角度检测元件输出回转角度信号至所述控制器，所述控制器接收所述回转角度信号，并根据所述回转角度信号通过转向切换部件控制所述起重机的前桥转向方向。优选地，所述转向切换部件为前桥转向切换阀。优选地，所述角度检测元件安装于所述起重机的中心回转体上。优选地，所述角度检测元件与控制器通过CAN总线传输回转角度信号。优选地，所述角度检测元件为角度传感器。优选地，所述控制器包括起重作业控制器和中央控制器；所述起重作业控制器接收所述回转角度信号，并将处理后的信号输出至中央控制器；所述中央控制器根据接收到的信号通过转向切换部件控制所述起重机的前桥转向方向。优选地，进一步包括桥悬架功能切换装置和行车控制器；所述中央控制器将处理后的回转角度信号通过回转体电刷进一步传输至行车控制器；所述行车控制器根据所述回转角度信号控制所述桥悬架功能切换装置。为实现上述第二目的，本技术提供一种起重机，包括起重机本体及转向控制装置，所述转向控制装置设有上述任一项所述的起重机车轮转向切换装置。优选地，所述起重机的转向装置位于其回转支撑上方。优选地，具体为越野轮胎起重机。本技术提供的起重机车轮转向切换装置，包括控制器、角度检测元件以及转向切换部件，在上车回转过程中，角度检测元件适时采集上车回转角度信号，并发送至控制器，由控制器根据当前回转角度通过转向切换部件控制起重机的前桥转向方向，从而实现反向行驶时转向装置操作方向与前桥转向方向一致，即方向盘转动方向与行驶方向一致，以正常实现起重机的工作性能，方便驾驶员操控，避免了因回转位置变化而有可能出现的误操作，提高了车辆的安全可靠性能。在一种优选的方案中，所述角度检测元件与控制器通过CAN总线传输回转角度信号。该装置的信号通过CAN总线进行传输，不仅抗干扰能力强，且性能可靠。在另一种优选的方案中，进一步包括桥悬架功能切换装置和行车控制器。如此，在利用回转角度信号实现转向切换的同时，还可以将该回转角度信号通过中央控制器处理后传输给行车控制器，由行车控制器根据回转角度进一步实现桥悬架刚性、弹性功能的切换，实现多种控制功能。本技术提供的起重机设有所述起重机车轮转向切换装置，由于所述起重机车轮转向切换装置具有上述技术效果，设有该起重机车轮转向切换装置的起重机也应具备相应的技术效果。附图说明图I为现有越野轮胎起重机的整车结构示意图；图2为现有技术中电刷的剖面图； 图3为图2所示电刷的功能示意图；图4为本技术所提供起重机车轮转向切换装置的一种具体实施方式的控制原理框图；图5为图4所示起重机车轮转向切换装置的主要元件布置图；图6为本技术所提供起重机车轮转向切换装置的另一种具体实施方式的控制原理框图。图I至图3中I.操纵室2.回转支承7.第七电刷8.第八电刷9.第九电刷；图4至图6中10.回转角度编码器 20.起重作业控制器 30.显示器 40.中央控制器50.回转体电刷60.行车控制器70.前桥转向切换阀80.桥悬架功能切换装置具体实施方式本技术的核心是提供一种形式简单、性能安全可靠的起重机车轮转向切换装置，以保证起重机反方向行驶时，方向盘转动方向与行驶方向的一致性。本技术的另一核心是提供一种设有所述起重机车轮转向切换装置的起重机。为了使本
的人员更好地理解本技术方案，以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。请参考图4、图5，图4为本技术所提供起重机车轮转向切换装置的控制原理框图；图5为本技术所提供起重机车轮转向切换装置的主要元件布置图。在一种具体实施方式中，本技术所提供的起重机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种起重机车轮转向切换装置，其特征在于，包括控制器以及采集上车回转角度的角度检测元件，所述角度检测元件输出回转角度信号至所述控制器，所述控制器接收所述回转角度信号，并根据所述回转角度信号通过转向切换部件控制所述起重机的前桥转向方向。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：单增海，张德荣，刘威，李彬，
申请(专利权)人：徐州重型机械有限公司，
类型：实用新型
国别省市：