[发明专利]一种凿岩台车的液压行走控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种凿岩台车的液压行走控制系方法及系统。

背景技术

液压四轮驱动的凿岩台车行走系统，前后车桥的重量相差很大(达到2倍以上)，传统的液压四轮驱动的行走系统中，基本上是前后马达与前后减速机都是相同的，整车的前后桥重量分配基本相同，从而使得在行驶过程中可保持前后轮胎的同步性。因此，现有的凿岩台车在前后车桥相同的驱动方式下，无法实现原地转弯，且转弯半径大，不适合台车在狭小空间工作。

发明内容

本发明提供了一种凿岩台车的液压行走控制方法及系统，其目的在于，克服前后驱动的行走系统前桥重量与后桥重量相差很大(2倍以上)，前后桥的马达、减速机不相同的情况下，保证前后轮胎在直线行走时同步性，在转向时的差速性，在狭小空间的原地转弯。

一种凿岩台车的液压行走控制方法，包括以下步骤：

步骤1：利用凿岩台车上的电子水平仪采集路况，依据路况控制开关分流阀选择行走模式；

当路况平坦时，选择自由轮模式，当路况泥泞时，选择强制分流模式；

步骤2：在选定的行走模式下，依据实时采集的左右电比例脚踏阀的电流信号大小，通过控制器实时改变电比例泵阀门开度；

电比例脚踏阀的电流信号大小与电比例泵阀门开度成正比例：

Ia＝Ψ*Vg

当Ia≤200mA，Ψ＝0；

当200mA＜Ia≤600mA，Ψ为定值常数；

其中，Vg表示电比例马达排量，Ia为控制电比例泵阀门开度的电比例脚踏阀的电流，其最大值为600mA；

步骤3：将两个电比例泵输出的两组排量的液压油分别经过两个电液分流阀流入四个电控马达；

步骤4：依据实时采集的四个减速机的输出速度，同步调节各电控马达的电磁阀阀门开度，使得四个减速机的输出速度一致，令车辆前后轮同步运转。

依据凿岩台车四个电控马达转速和左右两侧前、后电控马达的减速机传动比，计算出每个减速机的输出速度；当四个减速机的输出速度不一致时，发出控制电控马达的电磁阀阀门开度的指令，调节四个电控马达排量，使得四个减速机的输出速度一致。

电比例泵的排量与脚踏板的电比例阀门开度成正比，在直线行走与弯曲公路平路与爬坡时双泵的排量是相同；在特殊情况，例如，要求转弯半径小的时候，左边的车轮向前，右边的车轮向后，控制两个电比例泵的排量不相同，以较大半径实现原地转弯，而在前后车桥相同的驱动下无法实现原地转弯。

一种凿岩台车的液压行走控制系统，包括两个两位三通换向阀、一个两位四通换向阀、电子水平仪、PLC控制器、两个电液分流阀、两个电比例泵、四个电控马达、四个马达转速传感器及四个减速机；

所述两位三通换向阀、两位四通换向阀、电子水平仪、PLC控制器、两个电液分流阀、两个电比例泵、四个电控马达、四个马达转速传感器以及四个减速机均与所述PLC控制器相连；

四个电控马达分两组设置在左右两侧，每侧的两个电控马达均与一个电比例泵相连；

所述电子水平仪用于检测路况是平坦或泥泞；

所述两个电比例泵依据控制器输出的电比例脚踏阀的电流信号，输出对应的排量的液压油；

所述四个电控马达分别用于控制车辆的前后四个车轮的角速度；

所述四个马达转速传感器分别用于采集车辆的四个电控马达的转速；

所述四个减速机用于驱动前后车轮；

控制器依据实时采集的四个减速机的输出速度，同步调节各电控马达的电磁阀阀门开度，使得四个减速机的输出速度一致，令车辆前后轮同步运转；

若四个减速机的输出速度不一致，则将减速机输出速度大的对应电控马达的控制电流减小，从而减小电磁阀阀门开度，增加电控马达排量，将减速机输出速度小的对应电控马达控制电流加大，从而增加电磁阀阀门开度，减小电控马达排量。

进一步地，所述两个两位三通换向阀和一个两位四通换向阀设置于两个电液分流阀与两个电比例泵之间；

所述两个电液分流阀分别用于选择自由轮模式和强制分流模式，且对液压油进行分配；

所述两位三通换向阀用于强制分流的一个电磁换向阀，当所述两位三通换向阀得电时，与所述电液分流阀接通，实现强制分流；

所述两位四通换向阀用于连接电比例泵和电控马达，当所述两位四通换向阀断电时，其阀通道型式为“H”型；当所述两位四通换向阀得电时，其四通道为单向接通。