一种智能安全节能自卸车液压控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种智能控制系统，尤其是一种智能安全节能自卸车液压控制系统。
【背景技术】
[0002]自卸车是一种常见的工程运输车辆，被广泛应用于矿山、基建等基础工程施工领域，自卸车具有很高的工作效率，液压系统是其核心的设备和技术，传统的液压系统一般由液压泵、油箱、举升油缸、控制阀等组成。液压系统虽然保证自卸车有很高的工作效率，但也存在一些固有缺陷，例如液压泵一般由发动机带动，转速不能随工况需要自动调节，造成能源浪费。当液压系统过载或长期使用后液压系统管路容易爆裂，管路爆裂导致工作停滞、环境污染，某些情况下导致大箱失速下落，造成更大的事故。液压举升过程中容易导致车辆发生侧翻，一旦发生将造成人员伤亡、车辆损坏、工程延误等重大损失。一般情况下，一次侧翻事故的经济损失可达数万至数十万元。自卸车的侧翻和液压系统直接有关，自卸车油缸长期使用后，发生偏磨和弯曲变形，降低车厢的抗扭刚度，随着举升高度的增加，油缸的影响成倍放大，扭转变形达到一定程度车辆将发生侧翻。有时自卸车侧翻是另外原因，例如自卸车停放的路面不平，或者路基松软，或者车载货物存在偏载，还有自卸车车厢抗扭刚度不足，当货物出现偏载时，车厢出现扭转变形，扭转变形的结果使偏载进一步强化，这种情况下，液压系统的举升会加剧车辆的倾斜，当超过安全倾斜角时，车辆将发生侧翻。不管自卸车发生侧翻的原因是什么，或直接或间接都和液压系统有关，因此，从液压系统入手，通过智能控制技术，传感检测技术，优化整个液压控制系统，就可以预防侧翻事故，防止管路爆裂，还可以自动调节液压泵的流量，节省能源。
[0003]目前，关于自卸车液压系统的研究也有很多，例如:在授权公告号为CN202676263U，授权公告日为2013年01月16日的实用新型专利文件中公开了一种矿用自卸车负载称重系统，该系统包含有车身控制器单元、压力传感器单元和输出单元；压力传感器单元设置在矿用自卸车的悬挂油缸上，压力传感器单元的设置是用于检测自卸车的载荷，防止自卸车超载，从而延长自卸车和轮胎的使用寿命；该系统还包含有倾角传感器和速度传感器，倾角传感器用于检测车辆爬坡时的倾角变化，速度传感器用于检测车辆速度。整个系统是通过压力传感器、倾角传感器、速度传感器来检测并通过车身控制单元记录车辆使用过程中的各项数据，便于对于各项数据进行分析、报警。该系统虽然同时包含有压力传感器、倾角传感器等检查单元，却只能作为一种电子记录设备安装在车辆上，对于车辆突发的危急情况。例如，当自卸车的液压举升系统发生崩溃时，该系统就无法及时的提供防御措施，这样就会导致车厢失速下坠，引发事故。
[0004]在授权公告号为CN201041175Y，授权公告日为2008年03月26日的实用新型专利文件中公开了一种重型自卸车液压高压油管爆裂自动保护装置，该装置包括阀体，阀体上平行设有油孔和阀轴孔，所述阀轴孔内设有轴阀，轴阀径向上设有贯通的阀孔，阀轴孔一侧设有连通油孔的油道，阀轴孔另一侧设有高压油道；油孔另一侧设有三通孔，三通孔一侧孔连通阀油道，阀油道连通着高压油道，三通孔的阀油道口设有单向阀；轴阀的一端伸至阀体夕卜，其外伸端上连接着摇臂，摇臂另一端通过拉杆连接着电磁阀。该装置的高压油道处连通重型自卸车液压高压油管，油孔连通着举升油缸的进油口。当高压油管发生爆裂时，保护装置中的单向阀自动关闭，切断了举升油缸的回油路，使举升油缸保持举升静止状态，避免了车箱及货物砸下而造成的事故。虽然，这种自动保护装置能够在液压系统崩溃时，保持车厢不下坠，但是也只是一种应急装置，在液压系统崩溃后只能够避免问题进一步恶化，并不能从根本上避免液压系统的崩溃。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种智能安全节能自卸车液压控制系统，能够自动调节液压泵流量，全程检测、记录自卸车工况参数，并具有智能判断、即时报警和即时采取防侧翻、防过载和防油管爆裂措施。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下:一种智能安全节能自卸车液压控制系统，包括电气控制单元、压力传感器、信号输出单元，压力传感器的信号输出端与电气控制器单元的信号输入端连接，电气控制器单元的信号输出端与输出单元的信号输入端连接，其特征在于:所述压力传感器设置在自卸车液压控制单元的油路上；该系统还包括有调速装置，所述调速装置与自卸车液压控制单元的液压泵连接。
[0007]根据权利要求1所述的一种智能安全节能自卸车液压控制系统，其特征在于:所述调速装置由摩擦式无级变速调节器和伺服电机组成，摩擦式无级变速调节器的输入端和输出端分别连接分动箱和油泵，摩擦式无级变速调节器的调节轴输出端则与伺服电机轴相连接，伺服电机由电气控制单元连接控制。
[0008]对上述技术方案的改进:所述压力传感器设置在举升阀和油缸之间靠近举升阀处，压力传感器的检测信号端通过接口电路与电气控制器单元的单片机数据总线连接。
[0009]对上述技术方案的进一步改进:该系统还包含有倾角传感器，所述倾角传感器为两个，两个倾角传感器分别安装在自卸车大厢前端顶部和自卸车底盘之上，检测信号通过接口电路与电气控制器单元的单片机数据总线连接。
[0010]对上述技术方案的再进一步改进:所述控制系统的油泵启停控制气路和举升阀换向控制气路中中分别串接有电控换向阀。
[0011]对上述技术方案的更进一步改进:所述电气控制单元上连接有随机读写存储器。
[0012]有益效果:
本发明所述的智能安全节能自卸车液压控制系统，通过压力检测自动识别液压系统流量需求，利用机械摩擦调速机构调节齿轮泵转速进行输出流量调节，满足流量需求的情况下，减少溢流造成的油源发热和能源损失。全程检测并记录自卸车工作过程的工况参数，包括液压系统压力变化、整车及车厢相对于水平地面的倾斜角度变化，基于上述检测数据，控制单元对液压系统进行监控，对可能出现的包括压力过载、油管爆裂等故障作出判断，同时对自卸车卸载过程中，由于停放路面不平、路基松软、车载货物严重偏载、以及自卸车油缸长期使用后发生偏磨和弯曲变形等原因可能导致的侧翻事故进行监控。当自卸车出现上述故障倾向时，控制单元及时发出声光报警，并同时采取相应的控制措施，例如停止液压油缸的举升，切断油缸的回油管路，停止液压泵的工作等。以防止上述故障的最终发生或减少损失。记录的工况参数可以长久保存，需要时通过协议通讯的方式读出，利用记录的数据可以进行事故鉴定，事故原因分析，帮助产品质量改进等。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的电气原理图。
[0014]图2为本发明的液压原理图。
[0015]图3为本发明的调速装置原理图
图中:1为放大电路、2为光电耦合器、3为中间继电器、4为倾角传感器、5为压力传感器、6、7为外围接口电路、8为单片机、9为控制开关、10为数码显示器、11为伺服电机、12、13为手控气阀、14为油缸、15为限位阀、16为电控气阀、17为举升阀、18为摩擦式无级变速调节器、19为分动箱、21为电控换向阀、20为液压泵，22无级变速