压缩式垃圾车压填系统及噪音控制方法与流程

文档序号:18746068发布日期:2019-09-21 02:21阅读:542来源:国知局
压缩式垃圾车压填系统及噪音控制方法与流程

本发明涉及压缩式垃圾车领域,特别地,涉及一种压缩式垃圾车压填系统。此外,本发明还涉及一种用于控制上述压缩式垃圾车压填系统压填作业时产生的液压冲击噪音的压缩式垃圾车压填作业噪音控制方法。



背景技术:

压缩式垃圾车是城镇收集和转运生活垃圾的主要车辆设备,设备可靠性的高低直接影响垃圾收集和转运作业的效率。根据中国城市垃圾收转运现状,生活垃圾的收集一般集中在凌晨五点左右,小区居民大都处于睡眠阶段,压缩车压填机构循环作业时工作噪音较大,产生噪音污染,严重影响居民休息。

现有压缩式垃圾车的压填机构主要包括刮板、滑板、滑板驱动油缸及刮板驱动油缸,工作时,通过程序控制滑板驱动油缸驱动滑板、刮板驱动油缸驱动刮板顺序动作以形成工作循环。整个工作循环过程依次执行以下四个动作:刮板张开、滑板下行、刮板刮合、滑板上行,在一个动作到位后,动作到位检测信号产生,并同时执行下一个动作。目前,每个动作的自动循环控制一般通过外置感应器和感应器片实现,如图1和图2所示。压缩式垃圾车压填作业时的噪音主要来自压填机构工作时油缸的撞击声与机械运动副的噪音。现有的外置感应方案是在油缸运行接近终位时,传感器提前感应发出动作转换指令,液压控制阀执行换向动作。但是由于压填机构工作时油缸运行速度较快(一般大于0.1m/s),油缸运行到位后活塞与缸体撞击,产生液压冲击噪音,影响居民休息。

现有压填机构的外置感应器和外置感应器片提供转换信号的控制方式,不能实现位置精确控制;虽然可以通过增大感应器片的距离,提前感应,但由于压填机构工作时油缸运行速度较快(一般大于0.1m/s),油缸运行到位后活塞与缸体撞击,产生液压冲击噪音,存在作业扰民的问题;

同时,外置感应器容易因设备运动偏差或垃圾内金属物体而发出错误信号,进而造成作业循环紊乱,且上料过程中,垃圾内的硬物也可能损坏外置感应器,进而使得压填机构作业可靠性差;又感应器片布置于油缸外部,因制作误差、装配误差、结构变形等因素,导致感应器片的感应位置不准确,进而影响压填机构的作业效率,需要后期反复调试,增加技术维护难度。



技术实现要素:

本发明提供了一种压缩式垃圾车压填系统及噪音控制方法,以解决现有压填系统中外置感应器容易发出错误信号及外置感应器容易损坏的技术问题。

本发明采用的技术方案如下:

一种压缩式垃圾车压填系统,包括压填机构,压填机构包括滑板、滑板油缸、刮板及刮板油缸,滑板油缸和刮板油缸结构相同,滑板油缸和刮板油缸均内置设有沿长度方向间隔设置的第一感应组件和第二感应组件,第一感应组件和第二感应组件用于在滑板油缸或刮板油缸的动力输出端滑移到位后发出动力输出端动作到位的感应信号;还包括控制器,第一感应组件和第二感应组件分别与控制器相连,以使发出的感应信号传送给控制器;还包括液压控制回路,控制器与液压控制回路相连,以根据接收的感应信号发出相应的动作指令给液压控制回路,液压控制回路分别与滑板油缸和刮板油缸相连,以根据接收的动作指令相应控制滑板油缸或刮板油缸动作。

进一步地,滑板油缸和刮板油缸均包括配合设置的油缸筒和油缸杆,油缸筒的筒底端为固定端,油缸杆的外伸端为动力输出端,油缸杆上位于油缸筒内的一端为安装端,安装端上设有活塞,油缸筒的侧壁上加工有贯通壁体且沿油缸筒的轴向排布的第一通孔和第二通孔,第一通孔靠近油缸筒的筒底端,第二通孔靠近油缸筒的筒顶端;第一感应组件包括插设于第一通孔中的第一接近开关,及装设于安装端的外圆上用于与第一接近开关进行感应以使第一接近开关发出动力输出端动作到位的感应信号的第一感应件,第二感应组件包括插设于第二通孔中的第二接近开关,及装设于安装端的外圆上用于与第二接近开关进行感应以使第二接近开关发出动力输出端动作到位的感应信号的第二感应件;第一接近开关伸出至第一通孔外的外露端和第二接近开关伸出至第二通孔外的外露端分别罩设有保护罩。

进一步地,第一感应件和第二感应件均呈环状,且第一感应件和第二感应件分设于活塞的两侧;第一感应件和第二感应件的外环面与油缸筒的内筒壁之间具有0.5mm~1mm的间隙。

进一步地,安装端的外圆上还设有限位台阶和锁紧螺母;第一感应件的端部与限位台阶顶抵,第二感应件的端部与锁紧螺母顶抵,且第一感应件、活塞及第二感应件在锁紧螺母的锁紧作用下锁紧定位于限位台阶和锁紧螺母之间。

进一步地,第一通孔和第二通孔处分别设有用于安装对应设置的第一接近开关或第二接近开关的安装座,安装座均固定于油缸筒的外侧壁上;分别罩设于第一接近开关和第二接近开关外的保护罩可拆卸地连接于对应设置的安装座上。

进一步地,液压控制回路包括盛有液压油的油箱、用于将油箱内的液压油向外泵送的组合泵、并联设置的三位六通换向阀一和三位六通换向阀二;三位六通换向阀一和三位六通换向阀二的压力油口P分别与组合泵的出油端连通;三位六通换向阀一和三位六通换向阀二的回油口T分别与油箱连通;三位六通换向阀一的第一工作油口A与刮板油缸的有杆腔连通,三位六通换向阀一的第二工作油口B与刮板油缸的无杆腔连通;三位六通换向阀二的第一工作油口A与滑板油缸的有杆腔连通,三位六通换向阀二的第二工作油口B与滑板油缸的无杆腔连通;三位六通换向阀一和三位六通换向阀二的中位机能设置为中间进油口E和中间出油口F连通,且中间出油口F与油箱连通。

进一步地,液压控制回路还包括用于在刮板刮合垃圾卡死时泄压的第一泄压阀,及用于在滑板下行后卡死时泄压的第二泄压阀;第一泄压阀的进油端与三位六通换向阀一的第二工作油口B和刮板油缸的无杆腔之间的油路连通,第一泄压阀的出油端与三位六通换向阀一的回油口T和油箱之间的油路连通;第二泄压阀的进油端与三位六通换向阀二的第二工作油口B和滑板油缸的无杆腔之间的油路连通,第二泄压阀的出油端与三位六通换向阀二的回油口T和油箱之间的油路连通。

根据本发明的另一方面,还提供了一种压缩式垃圾车压填作业噪音控制方法,用于对如上述的压缩式垃圾车压填系统作业时产生的噪音进行控制,包括步骤:S1:设置滑板油缸和刮板油缸中第一接近开关距油缸筒筒底端的油缸筒底之间的距离均为S1,及第二接近开关距油缸筒筒顶端的油缸筒顶之间的距离均为S2,使第一接近开关或第二接近开关发出感应信号后油缸杆继续滑移过程中,活塞不与油缸筒的油缸筒底或油缸筒顶接触撞击。

进一步地,压缩式垃圾车压填系统的液压控制回路还包括计时器,计时器用于计算从感应信号发出至三位六通换向阀一或三位六通换向阀二执行换向动作所需的时间;步骤S1中,根据距离计算公式计算得出S1和S2,距离计算公式为:

Q=q×n×η

其中:Q为压填循环时液压流量,q为组合泵的总排量,S有为有杆腔截面积,S无为无杆腔截面积,η为容积效率,n为压缩式垃圾车发动机的工作转速,D为油缸筒缸径,d为油缸杆杆径,V1为有杆腔进油时第一感应件的运动速度,V2为无杆腔进油时第二感应件的运动速度,T1为第一接近开关发出感应信号至三位六通换向阀一或三位六通换向阀二执行换向动作所需的时间,T2为第二接近开关发出感应信号至控制器控制三位六通换向阀一或三位六通换向阀二执行换向动作所需的时间,S1为第一接近开关距油缸筒底之间的距离,S2为第二接近开关距油缸筒顶之间的距离。

进一步地,还包括步骤S2:在刮板的刮板张开动作未执行到位前,控制器直接发出动作指令以控制三位六通换向阀二执行换向动作以使滑板进行滑板下行动作,以减少刮板油缸的第一接近开关与油缸筒底之间的距离;在滑板的滑板上行动作未执行到位前,控制器控制压缩式垃圾车的发动机转速n降低,以使用于滑板10上行的液压流量Q减少,进而减少滑板油缸的第一接近开关与油缸筒底之间的距离。

本发明具有以下有益效果:

本发明的压缩式垃圾车压填系统中,由于第一感应组件和第二感应组件均内置设于滑板油缸和刮板油缸内,故而不仅可以有效防止垃圾中的硬物损坏第一感应组件和第二感应组件,且压填作业中,第一感应组件和第二感应组件不受外界环境干扰,从而不会出现作业循环紊乱,大大提高压填系统作业的可靠性;

本发明的压缩式垃圾车压填作业噪音控制方法中,只需设置滑板油缸和刮板油缸中第一接近开关距油缸筒筒底端的油缸筒底之间的距离S,及第二接近开关距油缸筒筒顶端的油缸筒顶之间的距离S,即可避免活塞与油缸筒的油缸筒底或油缸筒顶接触撞击,实现较小的液压系统冲击,进而显著降低压填作业时的噪音,解决后装压缩式垃圾车作业扰民的问题。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1是现有的压填机构的俯视结构示意图;

图2是图1中P向结构示意图;

图3是本发明优选实施例的压缩式垃圾车压填系统中滑板油缸和刮板油缸的局部剖视结构示意图;

图4是图3的剖视主视结构示意图;

图5是本发明优选实施例的压缩式垃圾车压填系统中液压控制回路的示意图;

图6是图3中刮板张开阶段的状态示意图;

图7是图6中刮板张开过程中刮板油缸的第一状态示意图;

图8是图6中刮板张开过程中刮板油缸的第二状态示意图;

图9是图3中滑板下行阶段的状态示意图;

图10是图9中滑板下行过程中滑板油缸的第一状态示意图;

图11是图9中滑板下行过程中滑板油缸的第二状态示意图;

图12是图3中刮板刮合阶段的状态示意图;

图13是图12中刮板刮合过程中刮板油缸的第一状态示意图;

图14是图12中刮板刮合过程中刮板油缸的第二状态示意图;

图15是图3中滑板上行阶段的状态示意图;

图16是图15中滑板上行过程中滑板油缸的第一状态示意图;

图17是图15中滑板上行过程中滑板油缸的第二状态示意图。

图例说明

10、滑板;20、滑板油缸;30、刮板;40、刮板油缸;51、油缸筒;511、筒底端;5110、油缸筒底;512、筒顶端;5120、油缸筒顶;52、油缸杆;521、外伸端;522、安装端;53、活塞;54、第一接近开关;55、第二接近开关;56、保护罩;57、第一感应件;58、第二感应件;59、锁紧螺母;61、安装座;70、液压控制回路;71、油箱;72、组合泵;73、三位六通换向阀一;74、三位六通换向阀二;75、第一泄压阀;76、第二泄压阀。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图3至图5所示,本发明的优选实施例提供了一种压缩式垃圾车压填系统,包括压填机构,压填机构包括滑板10、滑板油缸20、刮板30及刮板油缸40,滑板油缸20和刮板油缸40结构相同,滑板油缸20和刮板油缸40均内置设有沿长度方向间隔设置的第一感应组件和第二感应组件,第一感应组件和第二感应组件用于在滑板油缸20或刮板油缸40的动力输出端滑移到位后发出动力输出端动作到位的感应信号。还包括控制器,第一感应组件和第二感应组件分别与控制器相连,以使发出的感应信号传送给控制器。还包括液压控制回路70,控制器与液压控制回路70相连,以根据接收的感应信号发出相应的动作指令给液压控制回路70,液压控制回路70分别与滑板油缸20和刮板油缸40相连,以根据接收的动作指令相应控制滑板油缸20或刮板油缸40动作。本发明的压缩式垃圾车压填系统中,由于第一感应组件和第二感应组件均内置设于滑板油缸20和刮板油缸40内,故而不仅可以有效防止垃圾中的硬物损坏第一感应组件和第二感应组件,且压填作业中,第一感应组件和第二感应组件不受外界环境干扰,从而不会出现作业循环紊乱,大大提高压填系统作业的可靠性。

可选地,如图3和图4所示,滑板油缸20和刮板油缸40均包括配合设置的油缸筒51和油缸杆52,油缸筒51的筒底端511为固定端,油缸杆52的外伸端521为动力输出端,油缸杆52上位于油缸筒51内的一端为安装端522,安装端522上设有活塞53,油缸筒51的侧壁上加工有贯通壁体且沿油缸筒51的轴向排布的第一通孔和第二通孔,第一通孔靠近油缸筒51的筒底端511,第二通孔靠近油缸筒51的筒顶端512。第一感应组件包括插设于第一通孔中的第一接近开关54,及装设于安装端522的外圆上用于与第一接近开关54进行感应以使第一接近开关54发出动力输出端动作到位的感应信号的第一感应件57,第二感应组件包括插设于第二通孔中的第二接近开关55,及装设于安装端522的外圆上用于与第二接近开关55进行感应以使第二接近开关55发出动力输出端动作到位的感应信号的第二感应件58。第一接近开关54伸出至第一通孔外的外露端和第二接近开关55伸出至第二通孔外的外露端分别罩设有保护罩56。

本发明的滑板油缸20和刮板油缸40工作时,当液压油进入油缸筒51的有杆腔时,液压油推动活塞53带动油缸杆52朝油缸筒51的筒底端511滑移,油缸杆52滑移过程中,第一感应件57被装设于第一通孔中的第一接近开关54感应,第一接近开关54发出动力输出端动作到位的感应信号;同样的,当液压油进入油缸筒51的无杆腔时,液压油推动活塞53带动油缸杆52朝油缸筒51的筒顶端512滑移,油缸杆52滑移过程中,第二感应件58被装设于第二通孔中的第二接近开关55感应,第二接近开关55发出动力输出端动作到位的感应信号。本发明的压缩式垃圾车压填系统中,由于第一接近开关54插设于第一通孔中,第二接近开关55插设于第二通孔中,从而第一接近开关54和第二接近开关55的感应端位于油缸筒51的侧壁中,且第一接近开关54和第二接近开关55外露油缸筒51的外露端上分别罩设有保护罩56,从而不仅可以有效防止垃圾中的硬物损坏第一接近开关54和第二接近开关55,且压填作业中,第一接近开关54和第二接近开关55不受外界环境干扰,从而不会出现作业循环紊乱,大大提高压填机构作业的可靠性;又第一接近开关54和第二接近开关55布置于油缸筒51上,且第一感应件57和第二感应件58布置于油缸筒51内部的油缸杆52上,油缸筒51和油缸杆52加工、装配精度高,故而第一感应件57和第一接近开关54、第二感应件58和第二接近开关55受制作误差和装配误差等因素影响小,感应转换位置准确,能实现动作位置的精确控制,且后期调试简单,技术维护难度小。

可选地,如图4所示,第一感应件57和第二感应件58均呈环状,且第一感应件57和第二感应件58分设于活塞53的两侧。第一感应件57和第二感应件58的外环面与油缸筒51的内筒壁之间具有0.5mm~1mm的间隙,防止第一感应件57和第二感应件58在滑移过程中与油缸筒51的内筒壁发生干涉。

进一步地,如图4所示,安装端522的外圆上还设有限位台阶和锁紧螺母59。第一感应件57的端部与限位台阶顶抵,第二感应件58的端部与锁紧螺母59顶抵,且第一感应件57、活塞53及第二感应件58在锁紧螺母59的锁紧作用下锁紧定位于限位台阶和锁紧螺母59之间,便于第一感应件57和第二感应件58的安装和拆卸。具体地,第一接近开关54和第二接近开关55均为市场上常用的接近开关;第一感应件57和第二感应件58由金属材料制备形成。

可选地,如图4所示,第一通孔和第二通孔处分别设有用于安装对应设置的第一接近开关54或第二接近开关55的安装座61,安装座61均固定于油缸筒51的外侧壁上。分别罩设于第一接近开关54和第二接近开关55外的保护罩56可拆卸地连接于对应设置的安装座61上。具体地,如图4所示,安装座61呈柱状,其外柱面上加工有外螺纹;保护罩56的连接端与安装座61螺纹连接。

本可选方案的具体实施方式中,如图5所示,液压控制回路70包括盛有液压油的油箱71、用于将油箱71内的液压油向外泵送的组合泵72、并联设置的三位六通换向阀一73和三位六通换向阀二74。三位六通换向阀一73和三位六通换向阀二74的压力油口P分别与组合泵72的出油端连通。三位六通换向阀一73和三位六通换向阀二74的回油口T分别与油箱71连通。三位六通换向阀一73的第一工作油口A与刮板油缸40的有杆腔连通,三位六通换向阀一73的第二工作油口B与刮板油缸40的无杆腔连通。三位六通换向阀二74的第一工作油口A与滑板油缸20的有杆腔连通,三位六通换向阀二74的第二工作油口B与滑板油缸20的无杆腔连通。三位六通换向阀一73和三位六通换向阀二74的中位机能设置为中间进油口E和中间出油口F连通,且中间出油口F与油箱71连通。

针对压缩式垃圾车压填作业循环的四个阶段:刮板张开、滑板下行、刮板刮合及滑板上行,本发明的压缩式垃圾车压填系统的动作过程为:

刮板张开阶段:组合泵72启动,控制器控制三位六通换向阀一73的第一电磁阀得电,三位六通换向阀一73右移,组合泵72泵出的液压油经过三位六通换向阀一73后进入刮板油缸40的有杆腔,刮板油缸40的油缸杆52朝靠近第一接近开关54的方向移动,刮板张开;

滑板下行阶段:刮板油缸40的油缸杆52朝靠近第一接近开关54移动过程中,第一感应件57被第一接近开关54感应,第一接近开关54发出刮板张开到位的感应信号至控制器,控制器控制三位六通换向阀一73的第二电磁阀和三位六通换向阀二74的第二电磁阀得电,三位六通换向阀一73回至中位,同时三位六通换向阀二74左移,组合泵72泵出的液压油经过三位六通换向阀二74后进入滑板油缸20的无杆腔,滑板油缸20的油缸杆52朝靠近第二接近开关55的方向移动,滑板下行;

刮板刮合阶段:滑板油缸20的油缸杆52朝靠近第二接近开关55移动过程中,第二感应件58被第二接近开关55感应,第二接近开关55发出滑板下行到位的感应信号至控制器,控制器控制三位六通换向阀二74的第一电磁阀和三位六通换向阀一73的第二电磁阀得电,三位六通换向阀二74回至中位,同时三位六通换向阀一73左移,组合泵72泵出的液压油经过三位六通换向阀一73后进入刮板油缸40的无杆腔,刮板油缸40的油缸杆52朝靠近第二接近开关55的方向移动,刮板刮合;

滑板上行阶段:刮板油缸40的油缸杆52朝靠近第二接近开关55移动过程中,第二感应件58被第二接近开关55感应,第二接近开关55发出刮板刮合到位的感应信号至控制器,控制器控制三位六通换向阀一73的第一电磁阀和三位六通换向阀二74的第一电磁阀得电,三位六通换向阀一73回至中位,同时三位六通换向阀二74右移,组合泵72泵出的滑油经过三位六通换向阀二74后进入滑板油缸20的有杆腔,滑板油缸20的油缸杆52朝靠近第一接近开关54的方向移动,滑板上行。

优选地,如图5所示,液压控制回路70还包括用于在刮板30刮合垃圾卡死时泄压的第一泄压阀75,及用于在滑板10下行后卡死时泄压的第二泄压阀76。第一泄压阀75的进油端与三位六通换向阀一73的第二工作油口B和刮板油缸40的无杆腔之间的油路连通,第一泄压阀75的出油端与三位六通换向阀一73的回油口T和油箱71之间的油路连通,以在刮板30刮合垃圾卡死时,刮板油缸40无杆腔中的滑油直接泄压至油箱71中。第二泄压阀76的进油端与三位六通换向阀二74的第二工作油口B和滑板油缸20的无杆腔之间的油路连通,第二泄压阀76的出油端与三位六通换向阀二74的回油口T和油箱71之间的油路连通,以在滑板10下行后卡死时,滑板油缸20无杆腔中的滑油直接泄压至油箱71中。

参照图6至图17,本发明的优选实施例提供了一种压缩式垃圾车压填作业噪音控制方法,用于对如上述的压缩式垃圾车压填系统作业时产生的噪音进行控制,包括步骤:

S1:设置滑板油缸20和刮板油缸40中第一接近开关54距油缸筒51筒底端511的油缸筒底5110之间的距离均为S1,及第二接近开关55距油缸筒51筒顶端512的油缸筒顶5120之间的距离均为S2,使第一接近开关54或第二接近开关55发出感应信号后油缸杆52继续滑移过程中,活塞53不与油缸筒51的油缸筒底5110或油缸筒顶5120接触撞击。

工作时,以刮板张开阶段为例说明:在执行刮板张开动作时,刮板油缸40的有杆腔进液压油,油缸杆52朝第一接近开关54方向动作,油缸杆52上的第一感应件57的前端面运动到距离油缸筒底5110距离S1时,第一接近开关54感应并发出感应信号,感应信号传递至控制器,控制器发出切换动作指令给三位六通换向阀一73和三位六通换向阀二74的电磁阀,三位六通换向阀一73和三位六通换向阀二74按照切换指令执行下一个动作需要一定的响应时间,该响应时间可根据计时器测出,而油缸杆52的第一感应件57有一定的运动速度,会继续向前移动一定距离,直到油缸杆52停止运动,这时,只需使第一感应件57的前端面距油缸筒底5110一个距离,即可避免油缸杆52上的活塞53与油缸筒底5110发生撞击,从而本发明的压缩式垃圾车压填作业噪音控制方法中,只需设置滑板油缸20和刮板油缸40中第一接近开关54距油缸筒51筒底端511的油缸筒底5110之间的距离S1,及第二接近开关55距油缸筒51筒顶端512的油缸筒顶5120之间的距离S2,即可避免活塞53与油缸筒51的油缸筒底5110或油缸筒顶5120接触撞击,实现较小的液压系统冲击,进而显著降低压填作业时的噪音,解决后装压缩式垃圾车作业扰民的问题。

可选地,压缩式垃圾车压填系统的液压控制回路70还包括计时器,计时器用于计算从感应信号发出至三位六通换向阀一73或三位六通换向阀二74执行换向动作所需的时间。

步骤S1中,根据距离计算公式计算得出S1和S2,距离计算公式为:

Q=q×n×η (1)

其中:Q为压填循环时液压流量,q为组合泵72的总排量,S有为有杆腔截面积,S无为无杆腔截面积,η为容积效率,n为压缩式垃圾车发动机的工作转速,D为油缸筒51缸径,d为油缸杆52杆径,V1为有杆腔进油时第一感应件57的运动速度,V2为无杆腔进油时第二感应件58的运动速度,T1为第一接近开关54发出感应信号至三位六通换向阀一73或三位六通换向阀二74执行换向动作所需的时间,T2为第二接近开关55发出感应信号至控制器控制三位六通换向阀一73或三位六通换向阀二74执行换向动作所需的时间,S1为第一接近开关54距油缸筒底5110之间的距离,S2为第二接近开关55距油缸筒顶5120之间的距离。

设计时,根据公式(6)即可计算得出第一接近开关54距油缸筒底5110之间的距离,根据公式(7)即可计算得出第二接近开关55距油缸筒顶5120之间的距离,从而解决油缸液压冲击,有效降低噪音。在具体设计时,当刮板油缸40和滑板油缸20两者结构相同,但尺寸不同时,仍然可根据公式(6)和公式(7)相应计算。

优选地,本发明的压缩式垃圾车压填作业噪音控制方法还包括步骤S2:

在刮板30的刮板张开动作未执行到位前,控制器直接发出动作指令以控制三位六通换向阀二74执行换向动作以使滑板10进行滑板下行动作,这样用于驱动刮板30张开的总流量将分出一部分用于同时执行滑板10的滑板下行动作,进而降低刮板油缸40活塞的运动速度,最终减少刮板油缸40的第一接近开关54与油缸筒底5110之间的距离。

在滑板10的滑板上行动作未执行到位前,控制器控制压缩式垃圾车的发动机转速n降低,以使用于滑板10上行的液压流量Q减少,进而减少滑板油缸20的第一接近开关54与油缸筒底5110之间的距离。

针对压缩式垃圾车压填作业循环的四个阶段:刮板张开、滑板下行、刮板刮合及滑板上行,本发明的压缩式垃圾车压填作业噪音控制方法的具体控制过程为:

刮板张开阶段:如图6-图8所示,在执行刮板张开动作时,刮板油缸40的有杆腔进液压油,油缸杆52朝第一接近开关54方向滑移,油缸杆52的第一感应件57的前端面运动到距离油缸筒底5110距离S1时,第一接近开关54感应并发出感应信号,感应信号传递至控制器,控制器发出切换动作指令给三位六通换向阀二74,三位六通换向阀二74按照切换指令执行下一个动作需要一定的响应时间,该响应时间可以通过计时器测定出来,而油缸杆52上的第一感应件57有一定的运动速度V1,会继续向前移动一定距离(S1-L1),直到最终油缸杆52停止运动,第一感应件57距离油缸筒底5110一个距离L1,L1根据本设计场合实践经验,优选地,0.08d≤L1≤0.25d。

通常一套压填机构的布置空间有限,油缸的安装距和运动行程只能在一定范围内才是最优方案,本发明涉及的压填机构便是如此,S1如果按照公式(6)计算出来,需要距离接近100mm,这样需要的油缸安装空间和制造成本增加,而且很难满足压填机构的作业要求。为了尽可能使得S1为一个比较小距离,提出一套新控制策略:

采用时间逻辑的控制策略,即由公式(6)可知:当改变流量Q的大小,会影响S1值的大小,因此,可以根据时间响应T1,在刮板张开动作执行到位前,通过控制器提前发出滑板下行指令,由于刮板张开、滑板下行油缸的进油均由组合泵72(图5中的P1、P2)同时供应(总流量Q值一定),这样将使得用于刮板刮合的液压流量Q值变小,从而实现S1距离缩小,解决油缸安装空间和制造成本的问题,使得该技术方案容易实施。

滑板下行阶段:如图9-11所示,根据刮板张开过程中第一接近开关54的感应信号,滑板油缸20继续执行滑板下行动作:滑板油缸20的无杆腔进液压油,油缸杆52朝第二接近开关55方向动作,油缸杆52的第二感应件58的前端面运动到距离油缸筒顶5120距离S2时,第二接近开关55感应并发出感应信号,感应信号传递到控制器,控制器发出切换动作指令给三位六通换向阀一73,三位六通换向阀一73按照切换指令执行下一个动作(刮板刮合);同样需要一定的响应时间T2,该响应时间可以通过计时器测定出来;而油缸杆52上的第二感应件58有一定的运动速度V2,会继续向前移动一定距离(S2-L2),直到最终油缸杆52停止运动,第二感应件58距离油缸筒顶5120一个距离L2。S2可以通过公式(7)计算出来:

在滑板下行动作过程中,为了保证压填机构能够将填装器料斗内的所有垃圾装填进垃圾箱,完成每次动作高效压缩,故而下行到位动作必须运行到位,L2尽可能小,即0.08d≤L2≤0.15d,由于无杆腔进油时第二感应件58速度比有杆腔进油时第一感应件57的运动速度慢,由公式(7)可知,故而,该阶段不考虑增加时间控制逻辑的控制策略。

刮板刮合阶段:如图12-14所示,根据滑板下行过程中第二接近开关55的感应信号,刮板开始执行刮板刮合动作:刮板油缸40的无杆腔进液压油,油缸杆52朝着第二接近开关55方向动作,油缸杆52上的第二感应件58的前端面运动到距离油缸筒顶5120距离S3时,第二接近开关55感应并发出一个感应信号,感应信号传递到控制器,控制器发出切换动作指令给三位六通换向阀二74,三位六通换向阀二74按照切换指令执行下一个动作(滑板上行)。同样,需要一定的相应时间T3,该响应时间可以通过计时器测定出来;而油缸杆52上的第二感应件58有一定的运动速度V3,会继续向前移动一定距离(S3-L3),直到最终油缸杆52停止运动,第二感应件58距离油缸筒顶5120一个距离L3,优选地0.08d≤L3≤0.15d。S3可以通过公式(7)计算出来:

在刮板刮合动作过程中,为了保证压填机构能够将填装器料斗内的所有垃圾装填进垃圾箱,完成每次动作高效压缩,故而刮板刮合动作必须运行到位,L3尽可能小,即0.08d≤L3≤0.15d,由于无杆腔进油时第二感应件58速度比有杆腔进油时第一感应件57的运动速度慢,由公式(7)可知,故而,该阶段不考虑增加时间控制逻辑的控制策略。

滑板上行阶段:如图15-图17所示,根据刮板刮合过程中第二接近开关55的感应信号,开始执行滑板上行动作:滑板油缸20的有杆腔进液压油,油缸杆52朝第一接近开关54方向动作,油缸杆52的第一感应件57前端面运动到距离油缸筒底5110距离S4时,第一接近开关54感应并发出一个感应信号,感应信号传递到控制器,控制器发出切换动作指令给三位六通换向阀一73,三位六通换向阀一73按照切换指令执行下一个动作(刮板张开)。同样,需要一定的响应时间T4,该响应时间可以通过计时器系统60;而油缸杆52上的第一感应件57有一定的运动速度V4,会继续向前移动一定距离(S4-L4),直到最终油缸杆52停止运动,第一感应件57距离油缸筒底5110一个距离L4,L4根据本设计场合实践经验,优选地0.08d≤L4≤0.25d。S4可以通过公式(6)计算出来:

采用时间逻辑的控制策略,即由公式(6)可知:当改变流量Q的大小,会影响S4值的大小,因此,可以根据时间响应T4,在滑板上行动作执行到位前,在程序中增加时间逻辑,从该时间开始滑板上行采用一个较低发动机转速n1(本例中n1为1000r/min,正常工作转速n为1300r/min),这样将使得用于滑板上行的液压流量Q值变小,从而实现S4距离缩小,解决油缸安装空间和成本的问题,使得该技术方案容易实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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