专利名称：新型液压挖掘机附件快换控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种附件快换控制系统，尤其涉及一种新型液压挖掘机附件快换控制系统，实现对标准快换装置的电液控制，属于液压挖掘机控制系统技术领域。
背景技术：
当用户更换挖掘机工作装置附件时，普遍需要通过人工拆装，这样不仅增加了用户的劳动强度，尤其在人员及工具相对受限的区域，更给用户带来了很多不便。因此，通过增加挖掘机附件快换装置可以有效解决工作更换装置附件时面临的困难。液压挖掘机附件快换装置的控制方式主要有两种一种是纯液控制方式，如图3 所示，液压先导泵I的进油端通过油虑16与液压油箱17连接，液压先导泵I的出油端通过先导油源块2与换向阀18连接，换向阀18和标准快换装置4连接，依靠先导踏板19控制换向阀18的换向。此种方式主要是通过加装液压先导踏板、换向阀等液压元件来实现对标准快换机构的控制，用户可以通过液控踏板的先导油路来改变换向阀阀芯的运动方向，从而改变快换装置的工作油缸的运动方向来实现对工作装置附件的换装，控制简单、可靠性较高，但容易引起快换工作回路的误动作，导致系统存在安全隐患。另一种是电液控制方式，与纯液控制相比，将换向阀从液控调整为电控，通过控制换向阀线圈的通断电来实现换向阀的换向。目前，国内挖掘机很少具有挖掘机附件快换功能，国外有些厂家只采用简单的开关控制，虽然成本较低，但是无法避免误操作带来的安全隐患。为了使液压挖掘机附件快换装置的控制系统更加简单、成本相对较低、操作更加安全，我们进行了深入研究。
发明内容针对上述现存的技术问题，本实用新型提供了一种新型液压挖掘机附件快换控制系统，其电控部分采用两级开关控制，并引入两位翘板开关作为快换解锁开关，监控器可以检测开关的解锁状态并在主页面上进行声光报警提示，减少因为误操作造成快换机构动作的安全隐患，提高了系统的操作安全性，符合人机工程学。本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现一种新型液压挖掘机附件快换控制系统，包括液压先导泵、先导油源块、电磁换向阀、标准快换装置、油虑和液压油箱，液压先导泵的进油端通过油虑连接液压油箱，液压先导泵的出油端通过先导油源块连接电磁换向阀，电磁换向阀连接标准快换装置；还包括电源闸刀S2、蓄电池、继电器K1、钥匙开关、熔断器F1、熔断器F2、熔断器F3、监控器、快换解锁开关S4、中间继电器K2和三位翘板开关S3 ;电源闸刀S2 —端接地，另一端依次串联蓄电池和电源继电器Kl ;电源继电器Kl 一端接地，另一端依次串联钥匙开关和熔断器Fl的“2端”;监控器的“I端”连接熔断器F2的“2端”，监控器的“2端”接地，其“3端”依次串联中间继电器K2和三位翘板开关S3，其“4端”通过快换解锁开关S4接地；中间继电器K2的“86端”连接熔断器F3的“2端”；继电器Kl、熔断器Fl的“ I端”、熔断器F2的“ I端”和熔断器F3的“ I端”并联；三位翘板开关S3连接电磁换向阀。进一步，三位翘板开关S3为带复位的翘板开关，且中间位为起始位。进一步，快换解锁开关S4为两位不带复位的翘板开关。进一步，标准快换装置上集成有工作油缸。进一步，电磁换向阀为三位四通阀电磁换向阀。本实用新型的工作原理系统通过监控器“4端”检测快换解锁开关S4的开闭状态，当快换解锁开关S4处于闭合状态，即非解锁状态时，监控器不做提示。当快换解锁开关 S4处于打开，即解锁状态时，监控器提供声光报警提示，同时程序指令将监控器“3端”连接的中间继电器K2线圈接地端置低电平，中间继电器K2触电在线圈得电的情况下闭合。此时向上或向下按动三位翘板开关S3，电磁换向阀的线圈开始得电，电磁换向阀在电磁线圈的作用下推动阀芯运动，工作油路压力油流动方向发生变化，标准换向装置上集成的工作油缸在压力油的推动下进行伸缩运动，从而实现对标准快换装置的电液控制。本实用新型的有益效果是通过对快换纯液控系统的改进，将控制方式改为电液控制，减化了液压控制管路的布局，节约了成本。电磁换向阀线圈控制回路采用中间继电器K2和三位带复位翘板开关S3组成的两级串联开关控制，并通过人机交互界面对快换解锁开关的开闭状态进行提示，一定程度上避免了因开关误闭合造成标准快换装置误动作的现象，提高了系统的操作安全性。
图I为本实用新型的控制原理示意图；图2为本实用新型的控制策略流程图；图3为现有技术中纯液控制方式的原理图。图中1、液压先导泵，2、先导油源块，3、电磁换向阀，4、标准快换装置，9、监控器，12、钥匙开关，14、蓄电池，16、油虑，17、液压油箱，18、换向阀，19、先导踏板。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。如图I所示，本实用新型包括液压先导泵I、先导油源块2、电磁换向阀3、标准快换装置4、油虑16和液压油箱17，液压先导泵I的进油端通过油虑16连接液压油箱17，液压先导泵I的出油端通过先导油源块2连接电磁换向阀3，电磁换向阀3连接标准快换装置4 ;还包括电源闸刀S2、蓄电池14、继电器K1、钥匙开关12、熔断器F1、熔断器F2、熔断器F3、监控器9、快换解锁开关S4、中间继电器K2和三位翘板开关S3 ；电源闸刀S2 —端接地，另一端依次串联蓄电池14和电源继电器Kl ;电源继电器Kl 一端接地，另一端依次串联钥匙开关12和熔断器Fl的“2端”;监控器的“ I端”连接熔断器F2的“2端”，监控器的“2端”接地，其“3端”依次串联中间继电器K2和三位翘板开关S3，其“4端”通过快换解锁开关S4接地；中间继电器K2的“86端”连接熔断器F3的“2端”;继电器Kl、熔断器Fl的“ I端”、熔断器F2的“I端”和熔断器F3的“I端”并联；三位翘板开关S3连接电磁换向阀3。其中，三位翘板开关S3为带复位的翘板开关，且中间位为起始位。快换解锁开关S4为两位不带复位的翘板开关。标准快换装置4上集成有工作油缸。电磁换向阀3为三位四通阀电磁换向阀。实施上述新型液压挖掘机附件快换控制系统时，配合相应的程序编写，如图2所示，其控制方法如下首先，将电源闸刀S2闭合，然后钥匙开关12打到“0N”档，此时电源继电器Kl的线圈得电，电源继电器Kl通过监控器电连接快换解锁开关S4，快换解锁开关S4为两位不带复位的翘板开关，布置在液压挖掘机的右扶手箱上。当用户打开快换解锁开关S4时，监控器9接收触发开关信号，即监控器9的“4端”的开关状态检测口检测到低电平。此时还可以通过编程增设附加功能，如监控器9在主页面报警区弹出快换解锁标识，并且闪烁报警，同时蜂鸣器鸣响，并可通过监控器9上的消音键消音。然后，利用中间继电器K2和三位带复位翘板开关S3串联来控制电磁换向阀3线圈的电源回路，三位带复位翘板开关S3布置在液压挖掘机的右扶手箱上，以方便用户操作。中间继电器K2触点在快换解锁开关S4的作用下闭合。如果此时用户需要操作标准快换装置4，则向上或向下按动三位带复位翘板开关S3，即可控制三位四通电磁换向阀3的运动方向。随后电磁换向阀3电磁线圈通电，电磁换向阀3滑阀开始运动，标准快换装置4动作；如果此时用户不需要操作标准快换装置4，则关闭快换解锁开关S4。可见，通过对快换控制系统进行电液控制的改进，减少了布管的复杂度，降低了成本，提高了操作的安全性。
权利要求1.一种新型液压挖掘机附件快换控制系统，包括液压先导泵(I)、先导油源块(2)、电磁换向阀(3)、标准快换装置(4)、油虑(16)和液压油箱(17)，液压先导泵(I)的进油端通过油虑(16)连接液压油箱(17)，液压先导泵(I)的出油端通过先导油源块(2)连接电磁换向阀(3 )，电磁换向阀(3 )连接标准快换装置(4 );其特征在于，还包括电源闸刀S2、蓄电池(14)、继电器K1、钥匙开关(12)、熔断器F1、熔断器F2、熔断器F3、监控器(9)、快换解锁开关S4、中间继电器K2和三位翘板开关S3 ;电源闸刀S2 —端接地，另一端依次串联蓄电池(14)和电源继电器Kl ;电源继电器Kl 一端接地，另一端依次串联钥匙开关(12)和熔断器Fl的“2端”;监控器的“I端”连接熔断器F2的“2端”，监控器的“2端”接地，其“3端”依次串联中间继电器K2和三位翘板开关S3，其“4端”通过快换解锁开关S4接地；中间继电器K2的“86端”连接熔断器F3的“2端”；继电器K1、熔断器Fl的“ I端”、熔断器F2的“ I端”和熔断器F3的“ I端”并联；三位翘板开关S3连接电磁换向阀(3)。
2.根据权利要求I所述的一种新型液压挖掘机附件快换控制系统，其特征在于，所述的三位翘板开关S3为带复位的翘板开关，且中间位为起始位。
3.根据权利要求I所述的一种新型液压挖掘机附件快换控制系统，其特征在于，所述的快换解锁开关S4为两位不带复位的翘板开关。
4.根据权利要求I所述的一种新型液压挖掘机附件快换控制系统，其特征在于，所述的标准快换装置(4)上集成有工作油缸。
5.根据权利要求I所述的一种新型液压挖掘机附件快换控制系统，其特征在于，所述的电磁换向阀(3)为三位四通阀电磁换向阀。
专利摘要本实用新型公开了一种新型液压挖掘机附件快换控制系统，属于液压挖掘机控制系统技术领域，包括液压先导泵、先导油源块、电磁换向阀、标准快换装置、油虑和液压油箱，还包括电源闸刀S2、蓄电池、继电器K1、钥匙开关、熔断器F1、熔断器F2、熔断器F3、监控器、快换解锁开关S4、中间继电器K2和三位翘板开关S3；电源闸刀S2串联蓄电池和电源继电器K1；电源继电器K1串联钥匙开关和熔断器F1；监控器分别连接熔断器F2，串联中间继电器K2、三位翘板开关S3和电磁换向阀，且通过快换解锁开关S4接地；中间继电器K2连接熔断器F3；继电器K1、熔断器F1、熔断器F2和熔断器F3并联。有益效果是通过对快换控制系统电液控制的改进，减少布管复杂度，提高操作安全性。
文档编号E02F9/22GK202401510SQ20112046681
公开日2012年8月29日 申请日期2011年11月22日 优先权日2011年11月22日
发明者孟凡建, 廖明军, 张宏, 李亚东, 杨晓磊, 杨裕丰, 牛东东, 王全永, 秦家升 申请人:徐州徐工挖掘机械有限公司