[发明专利]用于采矿机的计量液压控制系统

说明书

一种液压系统，用以通过计量控制阀组件控制至少两个液压致动器。所述液压系统特别有利于根据至少两种操作模式来控制底切采矿机的枢转臂，所述至少两种操作模式包括待机模式和切割模式。特别地是，所述液压致动器可以通过流体流速和压力的定量变化来控制。

技术领域

一种用于提供对机械构件的致动的液压系统，并且特别是但不排它地是，涉及一种具有致动器的液压系统，所述致动器具有独立的计量控制。

背景技术

独立计量阀(IMV)组件已经用于对重型机械的作用于挖掘铲斗、装载机前端等的致动器的液压控制。通常，IMV组件从泵接收加压液压流体，并且与液压负载致动器(例如液压缸)流体连通地联接，该液压负载致动器机械地连接到机械致动器，即装载机铲斗、机械臂等。传统上，IMV组件包括四个可独立控制的阀，其中第一对阀与缸的第一腔室(头端)联接，第二对阀与第二腔室(杆端)联接，使得在各对阀之间的选择性液压流体流动提供了缸杆的伸展或回缩。通常，IMV组件的阀是被独立电控制的，并且被配置用以从设置在液压回路处的一个或多个传感器接收输入信号。

US 2013/0081383公开了一种液压系统，其中可变排量泵以闭环方式连接到第一和第二线性致动器，该第一和第二线性致动器操作用以操纵挖掘机的枢转悬臂。

US 2003/0106423公开了一种流体控制系统，该流体控制系统能够在独立功能模式或再生功能模式下操作。

US 2002/0148223公开了一种液压系统，该液压系统具有联接到第一和第二液压负载(例如驱动风扇等的缸或流体马达)的IMV组件。

然而，传统的布置提供了对通过回路的流体的流速、压力和流体流动方向的有限控制，这继而限制了液压致动器以及因此机械致动器的功能性的范围。因此，需要的是一种解决这些问题的液压系统。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种液压系统，该液压系统能够流体连接到致动器，以便响应于外部静态和/或动态负载力，而提供宽范围的动态(可调节)特性，包括特别是负载力、移动速度、精确的静态和移动位置控制。本发明的另一个具体目的是提供一种适合用于控制机械致动构件的液压系统，所述机械致动构件例如是悬臂、臂，连杆或与重型机械(例如挖掘机、采矿机或其它笨重的处理设备)相关联的其它构件。

本发明的一个具体目的是提供一种用于切割采矿机的液压系统，并且特别是一种能够控制对采矿机的安装有一个或多个切割头的一个或多个枢转支撑臂的致动的底切采矿机。

根据一个方面，提供了一种液压系统，该液压系统具有独立的计量阀(IMV)组件，其中电控的计量输入阀和计量输出阀被构造用以控制机械致动器(例如切割器臂)，以当致动器未被外部加载(除了重力)时以及响应于外部静态和/或动态负载力时这两种情况下，都提供对机械致动器的精确移动和静态定位。本发明的液压系统特别适应于致动速度和提供致动所利用的力的变化。例如，并且在一种操作模式中，由本发明的液压系统控制的液压致动缸可以保持在相对“刚性”的构造中，以便能够承受显著的负载力，例如当切割臂处于切割模式时，同时保持位置或同时被致动用以提供切割器臂抵靠于岩层的枢转，例如相对于笨重的处理机的主体沿侧向向内和向外的移动。在另一种操作模式中，可以控制液压致动缸，以在未加载时提供切割器臂的快速移动，例如当切割臂处于待机(非切割)模式时。