工程機械工作裝置無線遙控改造與電液比例技術(shù)

摘 要：文章探討了工程機械液壓系統(tǒng)中電液比例的實際應(yīng)用，尤其針對工作裝置液壓在控制系統(tǒng)中的運作情況，以重型機械為例，研究了遙控改造系統(tǒng)的基本原理及具體的使用方式。以目前常用液壓先到改造先前機械的使用方式，以此改造傳統(tǒng)設(shè)備的過程若要將其改造，恰當?shù)姆绞绞菍⑵溥M行無線遙控改造，重視電液比例技術(shù)在實際中的運用。

關(guān)鍵詞：無線遙控改造；電液比例；技術(shù)

1 工程機械工作裝置控制系統(tǒng)介紹

液壓先導(dǎo)控制技術(shù)是目前現(xiàn)代工程機械工作裝置采用的技術(shù)之一，工程機械工作裝置控制是工程控制系統(tǒng)中采用最普遍的，其現(xiàn)代化及新技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢，基于此工程機械工作裝置控制系統(tǒng)最先技術(shù)及無線技術(shù)中采用?；炷羵魉捅密囀枪こ虣C械領(lǐng)域中較早實現(xiàn)有線遙控和無線遙控技術(shù)。相對來講，無線遙控改造比較簡單，針對工程機械工作裝置廣泛使用的控制，工作裝置先導(dǎo)比例閥在無線遙控改造技術(shù)中起著重要的作用，螺旋插裝結(jié)構(gòu)基于三通電磁比例減壓閥是實現(xiàn)設(shè)備連接的重要裝置。先導(dǎo)比例閥是無線改造中常用的設(shè)備，減壓閥與比例閥兩者有效的并聯(lián)起來，使用遙控轉(zhuǎn)接信號裝置，實現(xiàn)無線電信號到電磁信號的轉(zhuǎn)變。再由比例減壓閥通過并聯(lián)原件梭閥等提供控制原車的多路液動換向閥或液壓泵、液壓馬達變量機構(gòu)的比例先導(dǎo)壓力，以上的操作方式能夠?qū)崿F(xiàn)遙控功能與手動功能的有效結(jié)合，綜合以上設(shè)備和機械的功能，實現(xiàn)最優(yōu)分配，因為螺旋插裝式比例閥主要實現(xiàn)電磁比例與集成元件的組合，同時，油路集成塊表面功能非常強大，能夠把多個功能器具裝置在其表面，螺旋插裝閥具有明顯的優(yōu)點，如節(jié)省空間，使用敏捷適應(yīng)性較強，因此，更適合無線遙控改造。

2 電液比例技術(shù)介紹

電液比例閥是一種特殊的原件，主要將閥內(nèi)的比例電磁鐵信號轉(zhuǎn)化，該信號使其產(chǎn)生相應(yīng)的運作，迫使工作閥芯片發(fā)生偏離，閥口尺寸發(fā)生位移，通過緩沖實現(xiàn)輸入和輸出的過程。閥芯的位移方式可以通過以下三種方式進行反饋：機械方式、電流方式及液壓方式。電液壓比例閥在使用方面具體明顯的優(yōu)勢：安裝使用方便、計算精確度高、形式多樣，在抗污染方面尤其獨特的優(yōu)勢，因此在實際應(yīng)用中有廣泛的前景。電液比例控制額主要元件為電液比例控制器，該設(shè)備工作原理是以電壓線性比例實現(xiàn)輸出電流的控制。也就是說，液壓控制是通過電力控制實現(xiàn)的。

3 電液比例壓力閥

文章具體介紹電液壓力閥，電液比例壓力先導(dǎo)閥與一般的溢流閥、順序閥、減壓閥的主閥組合可以實現(xiàn)新的裝備功能，與一般的壓力先導(dǎo)閥有差別，和閥芯上的液壓力較量的是比例電磁鐵吸引功能，而不是沒有壓縮量的彈簧力，彈簧的功能僅是傳遞電磁吸引力。電液比例壓力先導(dǎo)閥由于以上原因調(diào)壓偏差較小，未附加彈簧力量，電磁力的改變可以通過調(diào)節(jié)電磁鐵輸入電磁的大小來實現(xiàn)，也就是說電磁吸引力因此改變，最終改變先導(dǎo)閥的壓力，控制主閥進口和出口的壓力。比例壓力閥在電磁吸引力同質(zhì)的條件下，改變先導(dǎo)錐閥座孔直徑是最好的壓力分級方式。

4 電液比例閥的先導(dǎo)控制與遙控

工程車輛擋位、轉(zhuǎn)向、制動等各種系統(tǒng)的電氣控制實現(xiàn)，得益于電液壓比例閥機器相關(guān)設(shè)備的技術(shù)革新，針對普通類型的位移輸出機構(gòu)可以采用比例控制手動多路閥驅(qū)動器實現(xiàn)相關(guān)的運作功能?；陔娖髯饔镁哂卸喾N優(yōu)勢，電器操作具有迅速敏捷、使用方便、控制精準、容易實現(xiàn)、可操作性強等特點，在目前工程機械液壓閥的更多使用電控先導(dǎo)裝備，因此手工直接操作的方式在實際中使用非常少，采用電液開關(guān)閥明顯的減少人工操作的失誤概率、減少操作把手控制器數(shù)量，控制機械設(shè)備的工作頻率，提高機械作業(yè)的信度和效度，電子亞特控制器組成比較復(fù)雜主要元件有：執(zhí)行和工作負荷設(shè)備、電子校長設(shè)備、動力源、電液比例控制元件、信號檢測處理裝置等構(gòu)成。具體可以兩個系統(tǒng)：循環(huán)開路和閉路，電液壓控制系統(tǒng)是開路與閉路的重要設(shè)備，使用比例閥比例流量閥替代普通液壓系統(tǒng)中的多級調(diào)壓回路或多級調(diào)速回路。簡約系統(tǒng)的優(yōu)勢在于把復(fù)雜的程序簡單化，有利于電磁信號向電力的轉(zhuǎn)變，有利于計算機和遠程遙控有效結(jié)合。

5 幾種典型工程機械工作液壓系統(tǒng)無線遙控改造原理介紹

5.1 全液壓挖掘機工作液壓系統(tǒng)改造原理介紹

5.1.1 全液壓挖掘機工作機構(gòu)原理介紹

動臂、鏟斗、斗桿與回轉(zhuǎn)是構(gòu)成液壓挖掘機工作裝置的主要機構(gòu)，目前使用的全液壓挖掘機大部分采用了液壓先導(dǎo)操作系統(tǒng)，使用單軸單向或雙軸雙向來控制流量少的液壓先導(dǎo)閥，迫使控制油量到達大流量液壓換向閥，主換向閥在轉(zhuǎn)換的情況下，主流路順利到達工作執(zhí)行機構(gòu)，驅(qū)動馬達運行促使抓弄連接機構(gòu)實現(xiàn)驅(qū)動以完成機械動作。由于品牌及噸位的差異，液壓挖掘機的工作系統(tǒng)和工作原理略有差異。

5.1.2 適應(yīng)無線遙控操作的工作液壓系統(tǒng)改造

根據(jù)以上分析，在液壓手柄操作中，原車手動操作是整個控制的一個重要的關(guān)鍵節(jié)點，在此實現(xiàn)先導(dǎo)設(shè)備并聯(lián)在節(jié)點設(shè)備之上，此閥由機械信號轉(zhuǎn)為無線電信號，先導(dǎo)路由設(shè)備以并聯(lián)的方式在主換向閥芯處更新，電磁比例閥可以采取兩種連接方式：一種是單體，另一種是螺紋插裝閥。單體式閥門有優(yōu)勢也有其劣勢，優(yōu)勢主要表現(xiàn)在體積小、敏捷、容易安裝，但是實際安裝管路復(fù)雜，增加了泄漏點和故障發(fā)生的可能，采用紋插裝式電磁比例閥避免阿生以上的問題。

5.2 輪式裝載機工作液壓系統(tǒng)改造原理介紹

裝載機工作液壓系統(tǒng)原理介紹：

隨著國際技術(shù)的革新，我國裝載機全面升級換代，與國際迅速接軌。由傳統(tǒng)的機械軟軸操作更新為液壓先導(dǎo)操作，相對第一代和第二代產(chǎn)品，先導(dǎo)模式能夠?qū)崿F(xiàn)單杠操作，手柄操縱力度較小，減少了因操作強度給駕駛員帶來的疲勞感，提高了作業(yè)動作標準化及作業(yè)效率。文章以機械類型的裝載設(shè)備為例研究液壓系統(tǒng)工作的基本原理，主安全閥實現(xiàn)整個設(shè)備的斷電設(shè)置，是上述系統(tǒng)分配閥的一個主要設(shè)備，分配閥是實現(xiàn)小型安全閥的主要設(shè)備之一，目的是在機械運行中，使用輔助設(shè)備來干預(yù)壓力的進出，操作設(shè)備和軸承設(shè)備是分配閥實現(xiàn)工作的重要設(shè)備之一，在操作中有齒輪工作泵，配合各種類型的缸實現(xiàn)動力和旋轉(zhuǎn)功能，最終實現(xiàn)作業(yè)的完成。

液壓先導(dǎo)式裝載機工作液壓系統(tǒng)有幾個組合閥，該組合閥是由多個閥門系統(tǒng)構(gòu)成，主要的功能是排解壓力，處理因為在設(shè)備運作中的溢流，該閥主要是將壓力傳導(dǎo)給先導(dǎo)閥，使先導(dǎo)閥能夠?qū)崿F(xiàn)先導(dǎo)壓力的功能，供轉(zhuǎn)向器為4.0MPa，供先導(dǎo)閥的為3.SMPa。另外一路設(shè)備主要由壓力選擇閥來控制，該設(shè)備主要防止發(fā)動機熄火后采取的預(yù)防措施，具體操作方式，可操縱先導(dǎo)閥利用動臂缸大腔的壓力油來使在任意位置的鏟斗下降到地面。組合閥與進油閥是實現(xiàn)操作的基本設(shè)備，假設(shè)該系統(tǒng)中缺乏一些充油設(shè)備，先導(dǎo)泵便可以直接提供設(shè)備所需要的油量。

參考文獻

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作者簡介：高濤（1983，10-），男，籍貫：陜西榆林，工作單位：中航工業(yè)西安航空計算技術(shù)研究所，研究方向：無線電裝接技術(shù)，學(xué)歷：碩士，職稱：工程師。