一种平地机铲刀侧立控制系统的制作方法

本发明涉及一种平地机铲刀的控制系统，具体是一种平地机铲刀侧立控制系统。

背景技术：

平地机是一种高速、高效、高精度和多用途的土方工程机械，是国防工程、矿山建设、道路修筑、水利建设和农田改良等施工中的重要设备。广泛应用于公路、机场等大面积的地面作业平整以及挖沟、刮坡、推土、除雪、疏松、开荒等工作。

目前，平地机的刮坡工况应用越来越广泛，刮坡工况要求平地机铲刀必须侧立方能实现刮坡功能，这就对驾驶员的操控技术要求越来越高。在进行铲刀侧立过程中，如果操控不好，很容易刮坏轮胎、碰坏爬梯，甚至造成机身严重倾斜，对车辆和人身都会带来一定的安全隐患。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种平地机铲刀侧立控制系统，该系统能够实现铲刀自动侧立和侧立复位，避免人为操作带来的不必要损失和危害，提高系统操纵的安全性和稳定性。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种平地机铲刀侧立控制系统，包括铲刀左升降油缸、铲刀右升降油缸，铲刀斜拉油缸、铲刀引出油缸；采集行油缸位置的位置传感器、用于控制油缸动作的比例阀组、检测铲刀回转位置的接近开关、铲刀侧立翘板开关、控制器和显示器；所述位置传感器分别安装于刀左升降油缸、铲刀右升降油缸，铲刀斜拉油缸和铲刀引出油缸，将实时采集到的油缸位置信号传送至控制器；所述接近开关将铲刀回转位置通过电信号反馈给控制器；所述控制器根据位置传感器和接近开关的反馈信号通过控制比例阀组，控制相应的油缸动作，使铲刀进行侧立或复位；所述显示器与控制器连接；所述翘板开关连接控制器，在相应的铲刀回转定位信息就位的情况下，用于选择执行铲刀侧立和铲刀侧立复位命令。

本发明进一步的，所述位置传感器是内置式传感器。

本发明进一步的，所述翘板开关是三位自复位形式的开关，给控制器发送触发式命令。

本发明进一步的，所述接近开关的数量是3个，为第一接近开关、第二接近开关和第三接近开关，分别对应铲刀回转的初始位置、中间过程位置、和最终位置。

本发明进一步的，所述控制器连接有急停按钮，所述急停按钮是自锁式常开型按钮。

本发明进一步的，所述油缸位置的标定为区间标定。

本发明的有益效果是：

（一）准备就绪后，系统是自动运行的，无需人工介入，降低劳动强度；

（二）可极大降低因人为操控的风险，降低刮坏轮胎、碰坏爬梯，甚至造成机身严重倾斜等安全隐患的发生；极大提高系统运行操作的安全性和可靠性。

（三）在刮坡工况，该系统能够降低对平地机驾驶员操作技能的要求。

附图说明

图1是本发明的电气控制的原理图；

图2是本发明控制系统原理框图；

图3是本发明铲刀初始位置示意图；

图4是本发明铲刀引出位置示意图；

图5是本发明铲刀回转位置一示意图；

图6是本发明铲刀斜拉位置示意图；

图7是本发明右铲刀提升位置示意图；

图8是本发明左铲刀下降位置示意图；

图9是本发明铲刀回转位置二示意图；

图中：1、铲刀左升降油缸，2、铲刀右升降油缸，3、铲刀斜拉油缸，4、铲刀引出油缸，5、第一接近开关，6、第二接近开关，7、第三接近开关，8、比例阀组，9、控制器，10、显示器，11、急停按钮，12、翘板开关。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示，本发明一种平地机铲刀侧立控制系统，包括铲刀左升降油缸1、铲刀右升降油缸2，铲刀斜拉油缸3、铲刀引出油缸4、采集行油缸位置的位置传感器、用于控制油缸动作的比例阀组8、检测铲刀回转位置的接近开关、铲刀侧立翘板开关12、控制器9和显示器10；位置传感器分别安装于刀左升降油缸1、铲刀右升降油缸2，铲刀斜拉油缸3和铲刀引出油缸4，将实时采集到的油缸位置信号传送至控制器9；接近开关将铲刀回转位置通过电信号反馈给控制器9；控制器9根据位置传感器和接近开关的反馈信号通过控制比例阀组8，控制相应的油缸动作，使铲刀进行侧立或复位；显示器9与控制器10连接。翘板开关12连接控制器9，在相应的铲刀回转定位信息就位的情况下，用于选择执行铲刀侧立和铲刀侧立复位命令。

在上述结构基础上，本发明位置传感器采用内置式传感器，位于油缸内部，能够实时准确的反应油缸拉杆的伸缩长度即油缸的动作位置信息，为控制器控制液压阀组提供数据依据。

本发明翘板开关12采用三位自复位形式的开关，给控制器9发送触发式命令。而控制器9执行命令的前提是相应的铲刀回转定位信息就位。

本发明接近开关的数量是3个，为第一接近开关5、第二接近开关6和第三接近开关7，分别对应铲刀回转的初始位置、中间过程位置、和最终位置， 铲刀回转的初始位置即为铲刀侧立准备就绪位置，铲刀回转最终位置即为铲刀侧立复位就绪位置。

本发明控制器9连接有急停按钮11，急停按钮11则用于在系统运行过程中如有突发情况紧急“停车”，防止意外发生，急停按钮11是自锁式常开型按钮。需手动复位，控制器9读到急停信号，立即停止所有液压动作，解除急停信号后，按照急停前的动作继续往下运行；

本发明油缸位置的标定为区间标定，不是定点标定。

本发明控制系统控制铲刀侧立全过程分七个步骤，首先是对每个步骤的各个油缸的位置进行标定，为自动运行提供数据参考，每个步骤，油缸的位置见下图：

步骤一如图3所示，铲刀初始位置，此时，左升降油缸1位置标定为A1,右升降油缸2位置标定为B1，斜拉油缸3位置标定为C1,引出油缸4位置标定为D1，第一接近开关5输出高电平。

步骤二如图4所示，铲刀引出位置，铲刀引出油4缸动作，此时，左升降油缸1位置标定为A1,右升降油缸位2置标定为B1，斜拉油缸3位置标定为C1,引出油缸4位置标定为D2，第一接近开关5输出高电平。

步骤三如图5所示，铲刀回转位置一，铲刀回转动作，此时，左升降油缸1位置标定为A1,右升降油缸2位置标定为B1，斜拉油缸3位置标定为C1,引出油缸4位置标定为D2，第二接近开关6输出高电平。

步骤四如图6所示，铲刀斜拉位置，铲刀回转动作，此时，左升降油缸1位置标定为A1,右升降油缸2位置标定为B1，斜拉油缸3位置标定为C2,引出油缸4位置标定为D2，第二接近开关6输出高电平

步骤五如图7所示，右铲刀提升位置，铲刀回转动作，此时，左升降油缸1位置标定为A1,右升降油缸2位置标定为B2，斜拉油缸3位置标定为C2,引出油缸4位置标定为D2，第二接近开关6输出高电平

步骤六如图8所示，左铲刀下降位置，铲刀回转动作，此时，左升降油缸1位置标定为A2,右升降油2缸位置标定为B2，斜拉油缸3位置标定为C2,引出油缸4位置标定为D2，第二接近开关6输出高电平

步骤七如图9所示，铲刀回转位置二，铲刀回转动作，此时，左升降油缸1位置标定为A2,右升降油缸2位置标定为B2，斜拉油缸3位置标定为C2,引出油缸4位置标定为D2，第三接近开关7输出高电平。

另外，在进行铲刀侧立前需要做好准备就绪工作，即操作铲刀回转使得第一接近开关5输出高电平给控制器9，显示器10会有“铲刀侧立准备就绪”的提醒，此时操作翘板开关12的侧立功能，控制器9会根据上述步骤一至七中的标定值，通过比例阀组8，控制相应的油缸和涡轮箱，使得左升降油缸1、右升降油缸2、斜拉油缸3、引出油缸4、第一接近开关5、第二接近开关6、第三接近开关7按照步骤一至七执行相应的命令实现铲刀侧立。

同理，在进行铲刀复位前也需要做好准备就绪工作，即操作铲刀回转使得第三接近开关7输出高电平给控制器9，显示器10会有“铲刀复位准备就绪”的提醒，此时操作翘板开关12的侧立复位功能，控制器9会根据上述步骤七至一中的标定值，通过比例阀组8，控制相应的油缸和涡轮箱，使得左升降油缸1、右升降油缸2、斜拉油缸3、引出油缸4、第一接近开关5、第二接近开关6、第三接近开关7按照步骤七至一执行相应的命令实现铲刀侧立复位。

当然，上述实施例仅是本发明的优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。由于可能实现的方式较多，这里就不再一一举例说明。