释放抛锚机器驻车制动器的方法和系统及含该系统的机器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种释放抛锚机器弹簧驻车制动器的方法，包括：提供一个液压流体源；向抛锚机器施加拖拉力；感应施加的拉力并向液压流体源控制装置发出信号；以及控制液压流体源向弹簧驻车制动器输送液压流体以释放该弹簧驻车制动器。本发明还涉及释放抛锚机器弹簧驻车制动器的系统及含该系统的机器。
【专利说明】释放抛锚机器驻车制动器的方法和系统及含该系统的机器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种释放抛锚机器弹簧驻车制动器的方法和系统，以便方便地拖曳抛锚机器，特别是在恶劣或者极端环境中使用的抛锚机器。本发明进一步涉及具有该系统的机器。
【背景技术】
[0002]为安全的原因，在机器失去动力或者液压的情况下，许多工业机器应用弹簧驱动的液压释放驻车或者紧急制动的方法提供自动防故障安全驻车。这种制动系统通常用在机器的动力传动系统上作为紧急驻车。
[0003]这种配备有弹簧驱动制动器的机器的不足之处在于故障机器不容易被拖走，特别是在恶劣的环境下，如矿山或者冶炼的环境中。例如在冶炼厂，如果机器在熔渣坑中抛锚，通常抛锚机器被融化的矿渣包围，因此工作人员不可能接近抛锚机器，重新取回机器变成不可能。在采矿应用中，靠近抛锚机器受到限制，或者抛锚机器需拖至维修区域。因为工作人员不允许在极端的环境中工作，另外维修或启动这样的抛锚机器非常难。这在用于地下采矿的远程遥控和无人驾驶的机器时尤为关键，因为人几乎不可能直接接触机器。
[0004]US20070257551公开了一种通过拖拉车辆进行拖拉抛锚车辆的远程控制系统和方法，包括在拖拉车辆上配备有一个压力流体源，通过管路将拖拉车辆上的液压流体源与抛锚车辆的弹簧驻车制动器连接起来，由此通过拖拉车辆上的液压流体源控制抛锚车辆的驻车制动器的运行。拖拉车辆配备有控制阀和释放制动的多歧管箱装置，释放制动的多歧管箱装置提供了一个可控压力的液压流体源。为了在需要时释放或者闭合制动器，拖拉车辆同时具有控制和监测液压流体流动的装置。
[0005]尽管上述拖拉车辆可以远程控制抛锚车辆的弹簧驻车制动器，但上述技术方案中，要在拖拉车辆上提供一个液压流体源，并且需要人工通过管路将拖拉车辆上的液压流体源与被拖拉车辆上的驻车制动器连接，以释放抛锚车辆的驻车制动器。由此产生的问题是抛锚车辆需要特定的拖拉车辆进行拖拉，此外，当车辆在极端环境下抛锚时，如抛锚车辆被冶炼厂的熔渣包围，环境温度过高而操作工作无法接近时，连接管路无法安装。
[0006]本发明意欲克服上述一个或多个问题。
【发明内容】
[0007]本发明一方面公开了一种释放抛锚机器弹簧驻车制动器的方法，包括提供一个液压流体源，向抛锚机器施加拖拉力，感应施加的拉力并向液压流体源控制装置发出信号，以及控制液压流体源向弹簧驻车制动器输送液压流体以释放弹簧驻车制动器。
[0008]本发明另一方面公开了一种释放抛锚机器的弹簧驻车制动器的系统，包括一个液压流体源，一个能够感应施加到抛锚机器上的拖拉力并发送信号的传感器，和一个能接受传感器发出的信号并控制所述液压流体源的控制装置，其中所述控制装置能够控制液压流体源向弹簧驻车制动器输送压力流体并释放弹簧驻车制动器以便拖动抛锚机器。[0009]本发明进一步公开了一种机器，包括:具有弹簧驻车制动器的制动系统，一个附加蓄能器，一个能够感应施加到机器上拖拉力并发送信号的弹簧传感器，和一个能接受所述弹簧传感器发出的信号并控制所述附加蓄能器的控制装置，其中所述控制装置能够控制附加蓄能器向弹簧驻车制动器输送流体以释放弹簧驻车制动器，以便拖动所述机器。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是根据本发明【具体实施方式】的一种驻车制动液压系统的示意图，显示了机器的驻车制动器处于制动解除状态时的液压回路。
[0011]图2是图1中部分驻车制动液压系统的示意图，显示了机器的驻车制动器处于制动状态时的液压回路。
[0012]图3是图1中部分驻车制动液压系统的示意图，显示了通过附加蓄能器使抛锚机器的驻车制动器处于制动解除状态的液压回路。
[0013]图4是图1中部分驻车制动液压系统的示意图，显示了通过附加蓄能器使抛锚机器的驻车制动器处于制动状态时的液压回路。
【具体实施方式】
[0014]图1显示了一种机器的制动系统，该制动系统包括通常机器采用的普通制动系统100和附加的驻车制动器释放系统200，其中，普通制动系统100包括机器行车制动系统和机器驻车制动系统，机器行车制动系统用于机器行驶过程中刹车制动，机器驻车制动系统用于机器停止运行时驻车制动。上述制动系统可以用于各种机器，例如装载机、平地机、挖掘机等。机器也可以是推土机或者任何其他与执行特定工业的某种作业有关的任何机器类型，例如采矿、建筑、农业或者运输等。
[0015]进一步如图1所示，机器行车制动系统包括液压油箱101，一个油泵102自油箱101取油并分两路分别与充压阀103相连，充压阀103分别与前刹车蓄能器104和后刹车蓄能器105连接，刹车压力开关106与充压阀103相连，以控制前刹车蓄能器104和后刹车蓄能器105的压力。前刹车蓄能器104和后刹车蓄能器105通过行车制动阀107分别与前桥制动器108和后桥制动器109连接，前桥制动器108和后桥制动器109可以是制动钳，也可以是设置在机器驱动装置中的摩擦片，通过湿式方式对机器进行行驶制动。在行车制动时，机器的操作人员踩压脚踏板，行车制动阀107控制前刹车蓄能器104和后刹车蓄能器105分别向前桥制动器108和后桥制动器109输送压力油，压力油推动刹车钳与对应的刹车盘结合，对机器的前后车桥进行制动。行车制动阀107同时与油箱101连接，需要移动机器时，抬起脚踏板，通过行车制动阀107与油箱101连接的管路将压力油排到油箱101中对前桥制动器108和后桥制动器109卸压，释放制动器，机器可以自由移动。
[0016]机器驻车制动系统包括自前刹车蓄能器104或者后刹车蓄能器105引出的液压流路，该液压流路与驻车制动控制阀110连接，驻车制动控制阀110通过驻车制动压力控制开关111和一个梭阀112与驻车制动驱动器113连接，驻车制动驱动器113通过连杆114与弹簧驻车制动器115连接。其中驻车制动驱动器113可以是弹簧驻车制动驱动器。驻车制动控制阀110同时与油箱101连接，当需要重新移动机器时，将驻车制动驱动器113中的压力油通过驻车制动控制阀110排到油箱101中，可以重新移动机器。[0017]进一步参照图1、图2和图3，附加的驻车制动器释放系统200具有与泵102输出端连接的附加蓄能器201，在泵102和附加蓄能器201之间设置有一个单向阀202，单向阀202阻止附加蓄能器201的压力油回流到机器普通制动系统100中以避免压力损失，一个具有电磁阀203的多歧管箱204与附加蓄能器201连接，多歧管箱204进一步分两路分别与梭阀112和油箱101连接，梭阀112通过管路与驻车制动驱动器113连接，驻车制动驱动器113通过连杆114与弹簧驻车制动器115连接。其中多歧管箱204通过管路与油箱101连接，当需要重新移动机器时，将驻车制动驱动器113的压力油排到油箱101中，可以重新移动机器。附加的驻车制动器释放系统200还包括一个传感器、如弹簧开关205，该弹簧开关205可以与安装在机器的后部拖拉钩206相连，弹簧开关(弹簧传感器)205与电磁阀203连接，当施加到拖拉钩206上的拉力超过设定值时，与之相连的弹簧开关变形并产生电信号，电信号被传送至多歧管箱204上的电磁阀203。传感器可以采用其他结构，主要功能和目的是能感应到施加到机器上的拖拉力，并对应一定拖拉力产生信号。
[0018]工业实用性
[0019]本发明的抛锚机器驻车制动器的释放方法和系统可以用于各种机器，例如装载机，平地机，挖掘机等。
[0020]如图1所示，当机器运行时，泵102自油箱101吸油并在刹车压力开关106的控制下，通过蓄能器充压阀103给前刹车蓄能器104、后刹车蓄能器105和附加蓄能器201送油冲压，机器的制动系统中有足够的液体压力。当操作人员在驾驶室内推动驻车制动手柄时，驻车制动控制阀110机械地向下转换，允许驻车制动油通过梭阀112流向驻车制动驱动器113，弹簧116被压缩并且连杆114将向下移动释放弹簧驻车制动器115。由此释放了机器的传动系允许机器移动。此时，驻车制动压力控制开关111向传动系控制装置发送信号，通知该控制装置弹簧驻车制动器115已经释放，传动可以进行前进或者后退的控制换档。
[0021]如图2所示，抛锚机器的发动机因为制动系统中的压力不足停止运转时，或者驾驶室中的操作人员向前拉动停止制动手柄时，驻车制动控制阀110机械地向上移动，驻车制动控制阀Iio将驻车制动驱动器113与油箱101之间的管路导通，驻车制动驱动器113中的压力油经过梭阀112的引导排至油箱101，驻车制动驱动器113中压力下降，弹簧116伸展促使连杆114向上移动启动弹簧驻车制动器115，由此锁定抛锚机器的传动系，防止机器的移动。此时，弹簧驻车制动器115的压力控制开关向传动系的控制装置发送信号，通知控制装置弹簧驻车制动器115已经启动，传动系统不能进行前进、后退档的转换。
[0022]如图3所示，当抛锚的机器需要被拖动时，一个拖拉的力施加到机器后部的拖拉钩206上，与拖拉钩206连接弹簧开关205感应拖拉力，当拖拉力超过弹簧开关205的设定值时，弹簧开关205将向多岐管箱204中的电磁阀203发出信号，电磁阀203导通多岐管箱204中与梭阀112之间的油路，附加蓄能器201中的压力油经过多岐管箱204中的油路经梭阀112引导流向驻车制动驱动器113。来自附加蓄能器201的压力油克服保持弹簧驻车制动器115在驻车位的弹簧施加力，一旦油压超过弹簧施加力，驻车制动器解除制动，从而使传动系恢复工作，弹簧驻车制动器115将被释放，允许机器移动。抛锚的机器可以被拖动进行维修，而不需要操作人员接近抛锚的机器进行维修。
[0023]如图4所示，当抛锚机器被拖动到待维修区域后，电磁阀203控制多歧管箱204与油箱101连接的管路导通，驻车制动驱动器113中的压力油经过梭阀112的引导进入多歧管箱204，最终排至油箱101，驻车制动驱动器113中压力下降，弹簧116伸展促使连杆114向上移动启动弹簧驻车制动器115，由此锁定抛锚机器的传动系，防止机器的移动。
[0024]以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制发明，对本领域的技术人员而言，可以在不偏离本发明的范围的情况下对本发明的装置做出多种改良和变型。本领域的技术人员通过考虑本说明书中公开的内容也可得到其它实施例。本说明书和示例仅应被视为示例性的，本发明的真实范围由所附权利要求以及等同方案限定。
【权利要求】
1.一种释放抛锚机器弹簧驻车制动器的方法，包括: 提供一个液压流体源； 向抛锚机器施加拖拉力； 感应施加的拉力并向液压流体源控制装置发出信号；以及 控制液压流体源向弹簧驻车制动器输送液压流体以释放该弹簧驻车制动器。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于； 所述液压流体源是附加蓄能器，通过所述附加蓄能器向弹簧驻车制动器输送液压流体以释放弹簧驻车制动器。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于: 通过所述机器制动系统中的输油泵向所述附加蓄能器输送流体储能，其中所述蓄能器与所述输油泵之间设置有防止液压油回流到所述机器制动系统的单向阀。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于； 通过一个弹簧开关感应拖拉力并发出信号给所述液压流体源控制装置。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:所述液压流体源的控制装置是电磁阀，通过所述电磁阀控制液压流体源向所述弹簧驻车制动器输送液压流体。
6.根据权利要求1`所述的方法，其特征在于: 所述拖拉力通过一个拖拉钩施加到抛锚机器的后部，通过一个传感器感应拖拉钩的拉力并对应产生感应信号。
7.一种释放抛锚机器的弹簧驻车制动器的系统，包括: 一个液压流体源； 一个能够感应施加到抛锚机器上的拖拉力并发送信号的传感器；和 一个能接受所述传感器发出的信号并控制所述液压流体源的控制装置； 其中所述控制装置能够控制液压流体源向所述弹簧驻车制动器输送压力流体并释放所述弹簧驻车制动器以便拖动抛锚机器。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于: 所述液压流体源是附加蓄能器。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于: 所述附加蓄能器的输入端与所述机器的制动系统的输油泵连接，其中所述附加蓄能器与所述输油泵之间设置有防止液压油回流到所述机器的制动系统的单向阀。
10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于； 所述传感器是能感应拖拉力并发送信号给所述控制装置的弹簧开关。
11.根据权利要求7所述的系统，其特征在于:所述控制装置是控制液压流体源向所述弹簧驻车制动器输送液压流体的电磁阀。
12.—种机器,包括: 具有弹簧驻车制动器的制动系统； 一个附加蓄能器， 一个能够感应施加到机器上的拖拉力并发送信号的弹簧传感器；和 一个能接受所述弹簧传感器发出的信号并控制所述附加蓄能器的控制装置； 其中所述控制装置能够控制所述附加蓄能器向所述弹簧驻车制动器输送流体以释放所述弹簧驻车制动器，以便拖动所述机器。
13.根据权利要求12所述的机器，其特征在于: 所述控制装置是控制所述附加蓄能器向所述弹簧驻车制动器输送液压流体的电磁阀。
14.根据权利要求12所述的机器，其特征在于: 还包括形成在弹簧驻车制动器和附加蓄能器之间的多歧管箱，所述电磁阀布置在所述多歧管箱中，控制附加蓄能器向所述弹簧驻车制动器送油以释放所述弹簧驻车制动器，或者将所述弹簧驻车制动器中的油释放到油箱中，以实现驻车制动。
15.根据权利要求12所述的机器，其特征在于: 在所述机器的后部形成有可拖拉机器的拖拉钩，所述弹簧传感器与所述拖拉钩连接，以感应拖拉力并发送信号。
【文档编号】B60T11/10GK103661337SQ201210325474
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月5日 优先权日:2012年9月5日
【发明者】潘沙迪, 王博, 孙景联, M·J·汤普森, F·J·阿里亚加 申请人:卡特彼勒公司