[发明专利]冶金专用履带式装载机的整车控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明属于电器控制技术领域，涉及一种冶金专用履带式装载机的整车控制系统及其控制方法。

背景技术

在钢铁厂，炼钢生产中炉底清渣作业由于作业环境恶劣、高温、高粉尘、作业强度大，故目前国内钢铁厂的炉底清渣作业均采用黄河工程机械厂生产ZY-65履带式装载机来完成。ZY-65履带式装载机采用液力驱动行走和机械连杆式操作工作装置，必须由驾驶员驾驶车辆进入炉底危险区域进行作业；对驾驶员的人身安全造成了巨大的安全隐患。履带式装载机主要用于在钢厂、矿山等场合的铲运和装载工作，其需要满足作业功率大，工作循环时间短，适应崎岖不平地面作业等要求。履带式装载机通常采用静液压行走驱动，其优点是驱动力大，体积小。但传统的静液压行走驱动的缺点是驱动效率较低，行走驱动和工作装置之间的功率分配难、操作复杂。因此，很多专家和技术人员对钢铁厂的环境和设备技术要求进行调研和资料收集，预备开发出一种满足于现场使用要求的冶金专用履带式装载机。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种冶金专用履带式装载机的整车控制系统，该系统能够大幅度优化发动机和传动系之间的功率匹配，极大地提高工作效率；

此外，本发明还提供一种冶金专用履带式装载机的整车控制系统的控制方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。

一种冶金专用履带式装载机的整车控制系统，包括液压传动及控制系统和电器控制系统；所述液压传动及控制系统包括液压闭式行走驱动系统和负载敏感式变量开式工作液压系统；所述液压闭式行走驱动系统包括发动机、分动箱、比例变量泵、液压马达和终传动驱动链轮；发动机与分动箱相连，比例变量泵安装在分动箱的PTO取力口上，液压马达与比例变量泵相连，终传动驱动链轮与液压马达相连；所述负载敏感式变量开式工作液压系统包括发动机、分动箱、开式负载敏感变量泵、比例多路阀、动臂油缸和铲斗油缸；开式负载敏感变量泵安装在分动箱PTO取力口上，比例多路阀与开式负载敏感变量泵相连，动臂油缸和铲斗油缸分别与比例多路阀相连；所述电器控制系统包括发动机控制器、PLC控制器和终端智能显示器；所述发动机控制器和终端智能显示器分别通过CAN总线与PLC控制器相连。

作为本发明的一种优选方案，所述电器控制系统还包括遥控接收器、行走驱动控制器、工作机构控制器、声光控制器、报警控制器；所述遥控接收器通过CAN总线与PLC控制器相连，用以控制接收遥控发射器发出的指令；所述行走驱动控制器包括行走电控手柄、设置在PLC控制器中的第一手柄信号标定模块和第一驱动模块；所述行走电控手柄与第一手柄信号标定模块相连，第一手柄信号标定模块与第一驱动模块相连；所述工作机构控制器包括工作电控手柄、设置在PLC控制器中的第二手柄信号标定模块和第二驱动模块；所述工作电控手柄与第二手柄信号标定模块相连，第二手柄信号标定模块与第二驱动模块相连；所述声光控制器为控制开关，所述控制开关与PLC控制器相连，用以控制灯光和喇叭；所述报警控制器为报警指示开关，所述报警指示开关与PLC控制器相连，用以控制声光报警装置。

作为本发明的另一种优选方案，所述比例变量泵中设有比例变量磁铁和与比例变量磁铁通电连接的伺服阀，所述伺服阀与所述液压马达连接。

作为本发明的再一种优选方案，所述比例变量泵包括左比例变量泵和右比例变量泵；所述液压马达包括左液压马达和右液压马达；所述轮边减速机包括左轮边减速机和右轮边减速机；所述左比例变量泵与左液压马达相连，左液压马达通过左轮边减速机与所述装载机的左侧履带相连；所述右比例变量泵与右液压马达相连，右液压马达通过右轮边减速机与所述装载机的右侧履带相连。

作为本发明的再一种优选方案，所述终传动驱动链轮上设置有用以控制终传动驱动链轮的转速的轮边减速机。

一种冶金专用履带式装载机的整车控制系统的控制方法，包括液压传动及控制方法和电器控制方法；

所述液压传动及控制方法包括液压闭式行走驱动方法和负载敏感式变量开式工作液压方法；所述液压闭式行走驱动方法为：发动机输出的机械能经分动箱后，其中一部分机械能由比例变量泵转化成液压能，液压能经过管道传输到液压马达，液压马达将液压能转化成机械能，机械能经轮边减速机作用于终传动驱动链轮上，终传动驱动链轮带动履带转动实现整机行驶；所述负载敏感式变量开式工作液压方法为：发动机输出的机械能经分动箱后，其中另一部分机械能由开式负载敏感变量泵转化成液压能，液压能经过管道和比例多路阀传输到动臂油缸和铲斗油缸，动臂油缸和铲斗油缸将液压能转化为机械能进而实现工作机构升降和铲斗收放动作；