比例減壓閥在很多現實的生產場合,如搶險救災,爐渣清理,房屋拆遷,船艙清理,垃圾清理等危險和惡劣的環境下,需要遙控機器。集光、機、電、液于一體的無線汽車遙控駕駛技術是解決這一難題的有效方法。
一、滑動式轉向工程機械液壓系統的工作原理。
整機液壓系統由工作回路、行走回路和伺服控制機構三部分組成,三者相互關聯,構成工作回路。圖15中顯示了它的原理圖,整個液壓系統由安全閥保護。
(1)工作循環。工況回路中的液壓能量由雙聯泵8中的大泵提供,油液通過過濾器14從油箱11中抽出,再通過管道輸送到機尾的分配器3中(兩個三位六通液動換向閥),根據駕駛員的意圖實現對臂架液壓缸2、鏟斗液壓缸1的控制,滿足正常工作要求。工作回路上的安全閥把工作壓力限制在一定范圍內,油液做功后由散熱器散熱,再流回油箱。
(2)循環行走。步行回路是通過一條靜液傳動回路實現的,即由兩個斜盤柱塞泵5提供液壓能量,經高壓管路驅動定量電動機7旋轉并輸出力矩,經減速機構后傳給機輪,實現機輪的運動。電機輸出后,油液直接流回柱塞泵,形成封閉循環。為解決閉式回路中的潤滑和散熱問題,在兩個柱塞泵上加一個補油泵6,補油泵通過柱塞泵箱內的單向閥16,沖洗柱塞泵,直接進入閉式回路中的低壓支管,并通過電機與柱塞泵的泄油口把多余的油液排回油箱。
3、控制回路。雙聯式齒輪泵上的小型泵供油通過安全閥調節到正常壓力范圍后,通過開關閥連接控制裝置。手動擋接通伺服手柄10,遙控操作接通比例減壓悶模塊9,同時啟動液壓剎車20。本機的全部控制是通過駕駛員對控制裝置9或10的操作,控制壓力油驅動分配器閥心偏離中位或柱塞泵傾斜盤有傾斜輸出來實現的。
二、滑轉式轉向工程機械電液控制改造。
滑移式轉向工機是通過控制減壓式先導閥實現對整車全液壓的控制,因此采用二位三通電磁換向閥12實現三通電磁比例減壓閥模塊9與手動減壓式先導閥模塊10的兼容互換,通過控制電磁換向閥12實現手動遙控的兼容互換(見圖15)。該方法可實現滑移轉向機械的液壓系統改造。
全壓工程車輛液壓系統的控制原理圖。
采用比例減壓閥模塊9進行遙控作業時,工程車輛的工作回路、行行回路均采用復合控制方式,使工程車輛的工作效率最大化。通過控制發動機油門開度的調整,實現發動機轉速的變化,從而實現對發動機的最佳控制;同時,通過調整油門開度,改變整個液壓系統的液壓油流量和壓力,使其適應不同工況下發動機不同功率的需要,從而達到最佳控制的目的。所以,隨著發動機油門開度的增加,雙聯泵8和斜盤柱塞泵5的泵油壓力會隨著發動機轉速的增加而增加,也就是說,滑動式轉向工程機的工作圈、行走圈和控制圈的壓力會隨著發動機轉速的增加而增加。因此,在改變發動機轉速的同時,通過改變電磁比例減壓閥模塊9的控制電流來改變控制回路的油壓,可使臂架液壓缸2、鏟斗式液壓缸1和行走回路中的定量電動機7在不同工況下達到最佳工作效果,以適應不同發動機功率的需要。
對與遙控器手控器相容的工程車輛,要求手控器具有優先權。所以,二位三通電磁換向閥12不通電時,應采用手動減壓導閥模塊10控制整車液壓系統;通電時,三通電磁比例換向閥模塊9控制整車液壓系統,此時,滑移轉向器遙控操作工機。為確保改造后的工程車輛能夠正常運行,需要利用控制回路上的梭閥,實現手動與遙控系統的互鎖。
該方法的優點是既能滿足對手控原機型液壓系統繼承性最強的要求,又能最大程度地簡化遙控電氣系統,并能方便地與原液壓回路平行。另外,如果用三通電磁比例減壓閥模塊9代替原車手動減壓導軌模塊10,就可以實現原車的純遙控改造。
數字無線通信技術發展迅速,出現了性能穩定、工作可靠、適用于工程機械的無線遙控系統,如德國HBC公司生產的無線遙控系統、美國Sum-Jack公司生產的油門驅動裝置、意大利TCN公司生產的比例減壓閥等,在工程車輛的無線遙控改造中得到廣泛應用。工程車原由手動操作的各個部件均可接受遙控電信號指令并進行相應的操作,成為遙控車輛。