一种滑移装载机电液行走系统的制作方法

1.本实用新型涉及工程机械技术领域，更具体地说，涉及一种滑移装载机电液行走系统。


背景技术：

2.现有技术中，滑移装载机行走系统均为先导式液控泵-马达的闭式系统,即变量柱塞泵直连马达，通过先导液控控制泵的排量大小，从而控制马达转速和方向，实现滑移装载机的行走动作，此系统装配较为复杂且控制形式单一。
3.综上所述，如何降低滑移装载机电液行走系统的装配难度，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种滑移装载机电液行走系统，可以通过电控的方式实现对第一马达、第二马达转速和转向的控制，相比于液控的连接方式，降低了装配难度，维修简单，整改方便。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种滑移装载机电液行走系统，包括：
7.手柄，可偏转设置；
8.第一马达，用于控制一侧车轮的转速及转向；
9.第二马达，用于控制另一侧车轮的转速及转向；
10.行走主泵，与所述第一马达和所述第二马达均连接，以控制所述第一马达和所述第二马达的转速及转向；
11.排量控制阀，与所述行走主泵连接，用于控制所述行走主泵的排量及出油口出油；
12.控制器，用于接收所述手柄的动作信息，并根据所述手柄的动作信息控制所述排量控制阀动作、并控制输出至所述排量控制阀的控制电流；
13.所述手柄、所述排量控制阀均与所述控制器连接。
14.可选地，所述手柄通过蓝牙与所述控制器连接，以实现远程控制。
15.可选地，所述排量控制阀为电比例控制阀。
16.可选地，还包括设置于所述行走主泵的出油口的压力获取设备，所述压力获取设备用于获取所述行走主泵的出油口的压力。
17.可选地，所述控制器包括：
18.角度获取单元，与所述手柄连接，并用于获取所述手柄的偏转角度；
19.方向获取单元，与所述手柄连接，并用于获取所述手柄的偏转方向；
20.出油控制单元，与所述方向获取单元连接，并根据所述方向获取单元获取的所述手柄的偏转方向，控制所述排量控制阀动作，以控制行走主泵对应的出油口出油；
21.电流控制单元，与所述角度获取单元连接，并根据所述角度获取单元获取的所述
手柄的偏转角度，控制输出至所述排量控制阀的控制电流，以控制所述行走主泵的排量。
22.可选地，所述控制器还包括：
23.转速获取单元，用于获取所述行走主泵的转速；
24.行走主泵功率计算单元，用于根据所述行走主泵的出油口的压力、所述行走主泵的转速以及所述电流控制单元输出至所述排量控制阀的控制电流计算所述行走主泵的总功率；所述电流控制单元输出至所述排量控制阀的控制电流与所述行走主泵的排量呈线性正相关；
25.所述压力获取设备、所述转速获取单元、所述电流控制单元均与所述行走主泵功率计算单元连接。
26.可选地，所述行走主泵的出油口包括第一出油口、第二出油口、第三出油口和第四出油口，且所述第一出油口、所述第三出油口均与所述第一马达连接，所述第二出油口、所述第四出油口均与所述第二马达连接。
27.可选地，所述排量控制阀包括第一电比例换向阀和第二电比例换向阀，且所述第一电比例换向阀用于控制所述第一出油口、所述第三出油口的出油，所述第二电比例换向阀用于控制所述第二出油口、所述第四出油口的出油。
28.在使用本实用新型提供的滑移装载机电液行走系统的过程中，控制器获取手柄的动作信息，并根据手柄的动作信息控制排量控制阀动作以及控制输出至排量控制阀的控制电流；以控制所述行走主泵的排量及出油口出油，行走主泵与第一马达、第二马达连接，通过行走主泵的排量及出油口出油情况，可控制第一马达、第二马达的转速及转向。
29.相比于现有技术，本实用新型通过电控方式控制排量控制阀的动作及控制电流，相比于现有技术中液控的控制方式，通过电线代替液压胶管，可以降低装配难度，使维修简单、整改方便，提高了装配的灵活性和容错率。
附图说明
30.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
31.图1为本实用新型所提供的滑移装载机电液行走系统的具体实施例的结构示意图；
32.图2为手柄偏摆方向及角度俯视方向示意图；
33.图3为手柄偏摆角度与手柄输出至控制器的信号的关系示意图；
34.图4为排量控制发输入电流值与行走主泵排量的关系示意图；
35.图5为手柄偏摆角度示意图；
36.图6为手柄偏摆角度与输出至排量控制阀的电流的关系示意图。
37.图1-6中：
38.1为手柄、2为控制器、3为排量控制阀、4为第一马达、5为第二马达、6为行走主泵、a为前进方向、b为后退方向。
具体实施方式
39.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
40.本实用新型的核心是提供一种滑移装载机电液行走系统，可以通过电控的方式实现对第一马达、第二马达转速和转向的控制，相比于液控的连接方式，降低了装配难度，维修简单，整改方便。
41.请参考图1-6。
42.本具体实施例公开了一种滑移装载机电液行走系统，包括：
43.手柄1，可偏转设置；
44.第一马达4，用于控制一侧车轮的转速及转向；
45.第二马达5，用于控制另一侧车轮的转速及转向；
46.行走主泵6，与第一马达4和第二马达5均连接，以控制第一马达4和第二马达5的转速及转向；
47.排量控制阀3，与行走主泵6连接，用于控制行走主泵6的排量及出油口出油；
48.控制器2，用于接收手柄1的动作信息，并根据手柄1的动作信息控制排量控制阀3动作、并控制输出至排量控制阀3的控制电流；
49.手柄1、排量控制阀3均与控制器2连接。
50.优选的，可以将手柄1通过蓝牙与控制器2连接，方便实现远程控制。
51.排量控制阀3可以设置为电比例控制阀，或者其它满足要求的阀体，具体根据实际情况确定。
52.在使用本具体实施例提供的滑移装载机电液行走系统的过程中，控制器2获取手柄1的动作信息，并根据手柄1的动作信息控制排量控制阀3动作以及控制输出至排量控制阀3的控制电流；以控制所述行走主泵6的排量及出油口出油，行走主泵6与第一马达4、第二马达5连接，通过行走主泵6的排量及出油口出油情况，可控制第一马达4、第二马达5的转速及转向。
53.相比于现有技术，本具体实施例通过电控方式控制排量控制阀3的动作及控制电流，相比于现有技术中液控的控制方式，通过电线代替液压胶管，可以降低装配难度，使维修简单、整改方便，提高了装配的灵活性和容错率。
54.在本具体实施例中手柄1的动作信息可以包括手柄1偏转的方向，也可以包括手柄1偏转的角度，或者既包括手柄1偏转的方向又包括手柄1偏转的角度；或者包括手柄1所受偏转力等动作信息，具体根据实际情况确定。
55.在一具体实施例中，手柄1的动作信息包括获取手柄1的偏转角度和偏转方向。
56.如图2所示，a为前进方向，b为后退方向；手柄1的偏转方向包括向前、向后、向左、向右、向前偏左、向前偏右、向后偏左、向后偏右八个方向；具体的，当手柄1向前偏转时，控制滑移装载机电液行走系统前进；当手柄1向后偏转时，控制滑移装载机电液行走系统后退；当手柄1向左偏转时，控制滑移装载机电液行走系统原地左转；当手柄1向右偏转时，控制滑移装载机电液行走系统原地右转；当手柄1向前偏左偏转时，控制滑移装载机电液行走
系统前进并左转；当手柄1向前偏右偏转时，控制滑移装载机电液行走系统前进并右转；当手柄1向后偏左偏转时，控制滑移装载机电液行走系统后退并左转；当手柄1向后偏右偏转时，控制滑移装载机电液行走系统后退并右转。
57.如图4所示，手柄1的偏转角度与输出信号的关系图中可以看出，手柄1偏转的角度与输出信号呈线性正相关，手柄1向某一方向偏转的角度越大，输出的信号越强，根据输出信号的强弱控制输出值排量控制阀3的电流，从而控制行走主泵6的排量。
58.在具体实施的过程中，还包括设置于行走主泵6的出油口的压力获取设备，压力获取设备用于获取行走主泵6的出油口的压力，控制器2包括：
59.角度获取单元，与手柄1连接，并用于获取手柄1的偏转角度；
60.方向获取单元，与手柄1连接，并用于获取手柄1的偏转方向；
61.出油控制单元，与方向获取单元连接，并根据方向获取单元获取的手柄1的偏转方向，控制排量控制阀3动作，以控制行走主泵6对应的出油口出油；
62.电流控制单元，与角度获取单元连接，并根据角度获取单元获取的手柄1的偏转角度，控制输出至排量控制阀3的控制电流，以控制行走主泵6的排量。
63.如图1所示，当手柄1向前偏转时，控制器2的方向获取单元获取手柄1的偏转方向，控制器2的c1、d1端控制排量控制阀3换向，以控制行走主泵6出油口a1和出油口a2出油，第一马达4和第二马达5前进，控制滑移装载机电液行走系统前进。
64.当手柄1向后偏转时，控制器2的方向获取单元获取手柄1的偏转方向，控制器2的c2、d3端控制排量控制阀3换向，以控制行走主泵6出油口b1和出油口b2出油，第一马达4和第二马达5后退，控制滑移装载机电液行走系统后退。
65.当手柄1向左偏转时，控制器2的方向获取单元获取手柄1的偏转方向，控制器2的c1、d2端控制排量控制阀3换向，以控制行走主泵6出油口a1和出油口b2出油，第一马达4后退、第二马达5前进，控制滑移装载机电液行走系统原地左转。
66.当手柄1向右偏转时，控制器2的方向获取单元获取手柄1的偏转方向，控制器2的c2、d1端控制排量控制阀3换向，以控制行走主泵6出油口a2和出油口b1出油，第一马达4后退、第二马达5前进，控制滑移装载机电液行走系统原地右转。
67.当手柄1向前偏左偏转时，控制器2的方向获取单元获取手柄1的偏转方向，控制器2的c1端控制排量控制阀3换向，以控制行走主泵6出油口a1出油，第二马达5前进，控制滑移装载机电液行走系统前进并左转。
68.当手柄1向前偏右偏转时，控制器2的方向获取单元获取手柄1的偏转方向，控制器2的d1端控制排量控制阀3换向，以控制行走主泵6和出油口a2出油，第一马达4前进，控制滑移装载机电液行走系统前进并右转。
69.当手柄1向后偏左偏转时，控制器2的方向获取单元获取手柄1的偏转方向，控制器2的d2端控制排量控制阀3换向，以控制行走主泵6出油口b2出油，第一马达4后退，控制滑移装载机电液行走系统后退并左转。
70.当手柄1向后偏右偏转时，控制器2的方向获取单元获取手柄1的偏转方向，控制器2的c2端控制排量控制阀3换向，以控制行走主泵6出油口b1出油，第二马达5后退，控制滑移装载机电液行走系统后退并右转。
71.在一具体实施例中，控制器2还包括：
72.转速获取单元，用于获取行走主泵6的转速；
73.行走主泵6功率计算单元，用于根据行走主泵6的出油口的压力、行走主泵6的转速以及电流控制单元输出至排量控制阀3的控制电流计算行走主泵6的总功率；电流控制单元输出至排量控制阀3的控制电流与行走主泵6的排量呈线性正相关；
74.压力获取设备、转速获取单元、电流控制单元均与行走主泵6功率计算单元连接。
75.如图6所示，根据手柄1偏转角度可以获取对应的输出值排量控制阀3的电流，如图4所示，输出至排量控制阀3的控制电流与行走主泵6的排量在预设范围内呈线性正相关。具体的，如图3所示，横轴为手柄1的偏转角度，纵轴为手柄1输出至控制器2的信号；不同的手柄1偏转角度对应不同的输出信号，手柄1将输出信号输出至控制器2，控制器2根据接收到的输出信号的不同控制输出至排量控制阀3的电流不同。如图5所示，手柄1的偏转角度可以为x1，也可以为x2，或者其它数值，具体根据实际情况确定。
76.如图1所示，当行走主泵6设置有a1、a2、b1、b2四个出油口时，首先，需要获取出油口a1处的出油压力p1，出油口a2处的出油压力p2，出油口b1处的出油压力p3，出油口b2处出油压力p4；根据查表获得的控制电流，并根据v＝mk获取行走主泵6的排量，其中v为排量，单位ml/r，m为排量控制阀3的输入电流值与行走主泵6排量曲线的系数，k为排量控制阀3输入电流值；行走主泵6的转速n可由车辆控制面板处读取，转速n的单位r/min。η为油泵总效率，一般为90％-92％，具体可咨询行走主泵6的厂家。
77.功率计算单元根据n＝(p
×
q)/60η＝(p
×v×
n)/60η，其中q为流量，以及上述所获取的数据，计算液压系统总功率n液，n液＝(p1
×v×
n)/60η+(p2
×v×
n)/60η+(p3
×v×
n)/60η+(p4
×v×
n)/60η+n定；其中n定为行走主泵6的功率以外，其它液压输出元件所消耗的功率，n定可以为零，也可以为其它非零数值，为一常数，具体根据实际情况确定。
78.当n液小于或等于滑移装载机的液压系统的发动机的总功率n总时，则输出控制电流值排量控制阀3，当n液大于n总时，则只能调节行走主泵6功率保证不会熄火。通过公式可看出限制液压系统功率可通过减小压力、排量及转速，压力取决于负载无法控制，降低转速也会降低发动机功率，达不到效果，因此限制排量是唯一方式。
79.如图4所示，横轴为输出至排量控制阀3的电流，纵轴为行走主泵6的排量；输出至排量控制阀3的电流与行走主泵6的排量在预设范围内为线性正相关的关系，因此，通过减小输出至排量控制阀3的电流便可以达到限制行走主泵6排量的效果。
80.如图6所示，横轴为手柄1的偏转角度，或手柄1因偏转角度不同而输出的与偏转角度对应的偏转信号；纵轴为控制器2输出至排量控制阀3的电流，或输入排量控制阀3的电流；手柄1的偏转角度与输出至排量控制阀3的电流为线性正相关，k＝is，其中，k为排量控制阀3输入电流值，s为手柄1的偏转角度，i为手柄1偏转角度与输出至排量控制阀3的电流值的比例系数，将k值代入上述公式计算n液，当n液小于或等于滑移装载机的液压系统的发动机的总功率n总时，则输出控制电流k至排量控制阀3，当n液大于n总时，则设定控制电流＝控制电流-p，其中p为正数，即减小控制电流k的数值，直至n液小于或等于滑移装载机的液压系统发动机的总功率n总。
81.如图1所示，行走主泵6的出油口包括第一出油口、第二出油口、第三出油口和第四出油口，且第一出油口、第三出油口均与第一马达4连接，第二出油口、第四出油口均与第二马达5连接。第一出油口为a1出油口，第二出油口为a2出油口，第三出油口为b1出油口，第四
出油口为b2出油口。
82.排量控制阀3包括第一电比例换向阀和第二电比例换向阀，且第一电比例换向阀用于控制第一出油口、第三出油口的出油，第二电比例换向阀用于控制第二出油口、第四出油口的出油。
83.如图1所示，当手柄1向前偏转时，控制器2的c1、d1端控制排量控制阀3换向，以控制主泵出油口a1和出油口a2出油，第一马达4和第二马达5前进。
84.当手柄1向后偏转时，控制器2的c2、d3端控制排量控制阀3换向，以控制主泵出油口b1和出油口b2出油，第一马达4和第二马达5后退。
85.当手柄1向左偏转时，控制器2的c1、d2端控制排量控制阀3换向，以控制主泵出油口a1和出油口b2出油，第一马达4后退、第二马达5前进。
86.当手柄1向右偏转时，控制器2的c2、d1端控制排量控制阀3换向，以控制主泵出油口a2和出油口b1出油，第一马达4后退、第二马达5前进。
87.当手柄1向前偏左偏转时，控制器2的c1端控制排量控制阀3换向，以控制主泵出油口a1出油，第二马达5前进。
88.当手柄1向前偏右偏转时，控制器2的d1端控制排量控制阀3换向，以控制主泵和出油口a2出油，第一马达4前进。
89.当手柄1向后偏左偏转时，控制器2的d2端控制排量控制阀3换向，以控制主泵出油口b2出油，第一马达4后退。
90.当手柄1向后偏右偏转时，控制器2的c2端控制排量控制阀3换向，以控制主泵出油口b1出油，第二马达5后退。
91.本技术文件中提到的第一马达4和第二马达5中的“第一”、“第二”仅仅是为了区分位置的不同，并没有先后顺序之分。
92.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。本实用新型所提供的所有实施例的任意组合方式均在此实用新型的保护范围内，在此不做赘述。
93.以上对本实用新型所提供的滑移装载机电液行走系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。