[发明专利]一种堆取料机俯仰油缸的控制系统的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种堆取料机上部结构件俯仰控制系统及方法，具体地说，是料机俯仰油缸液压控制系统，属于流体传动及自动化控制技术领域。

背景技术

堆取料机的料场散状物料的堆、取装置，包括轨道，门座，回转平台，上部结构件等部分组成。其中，上部结构件主要包括立柱、悬臂、平衡梁、配重等部分，堆取料机悬臂的俯仰动作是通过控制俯仰油缸的升降动作来完成的。

俯仰油缸的负载情况与上部结构件所处的位置有关，当悬臂处于最下端接地位置时，上部结构件重心前倾，前端俯仰油缸所受的负载为正负载，且负载最大，即无杆腔的压力最大，随着悬臂的上升，上部结构件的重心向后移动，前端俯仰油缸所受的负载逐渐变小，当上部结构件的重心位置超过回转中心向后偏移进，俯仰油缸甚至出现负负载，即油缸受拉不受压的状态。

使用中，当堆料料机悬臂处于最下端附近时，油缸承受负载大，一般会达到20至30MPa左右，动作时无杆腔的压力会剧增至40至50MPa，远远超过俯仰油油缸的额定工作压力，不仅影响油缸的使用寿命，还易液压回路渗油、漏油、密封损坏甚至爆管的危险。

发明内容

针对以上问题，本发明提供一种堆取料机俯仰油缸的控制系统及控制方法，其可实现悬臂在下限附近的自动匀速下降，避免了原回路中，因负荷增大，油缸压力增高，所带来的不利影响。

为达上述目的，本发明采用的方法是：一种堆取料机俯仰油缸的控制系统，包括左俯仰油缸、右俯仰油缸以及由安全阀组、背压阀组、单向节流阀、比例换向阀组成的主回路；左俯仰油缸、右俯仰油缸的有杆腔和无杆腔分别经安全阀组、背压阀组、单向节流阀、比例换向阀以及液压泵连接到油箱，在所述的左俯仰油缸、右俯仰油缸的无杆腔上还连接有由压力继电器、压力传感器、比例溢流阀以及电磁通断阀组成的自动泄流回路，其中左俯仰油缸、右俯仰油缸的无杆腔经比例溢流阀以及电磁通断阀以及管路连接到油箱，压力继电器、压力传感器、比例溢流阀以及电磁通断阀均与PLC控制器相连；在左俯仰油缸、右俯仰油缸的有杆腔上连接有一个由单向阀和管路组成的进油回路，左俯仰油缸、右俯仰油缸的有杆腔通过单向阀以及管路与油箱相连。

本发明还公开了一种堆取料机俯仰油缸的控制系统的控制方法，包括如下步骤：

（1）堆取料机的悬臂俯仰的全部范围内做上升动作时，由安全阀组、背压阀组、单向节流阀、比例换向阀组成的主回路控制俯仰油缸动作；

（2）堆取料机悬臂在接近悬臂下限附近区域外，做悬臂下降动作时，由安全阀组、背压阀组、单向节流阀、比例换向阀组成的主回路控制左俯仰油缸、右俯仰油缸动作；

（3）堆取料机悬臂在接近悬臂下限附近区域内，做悬臂下降动时，左右俯仰油缸无杆腔压力上升至压力传感器的设定值时，比例换向阀的失电，主回路停止工作，油泵停止工作，动力由俯仰油缸所受负载提供，此时电磁通断阀打开，俯仰油缸的无杆腔通过比例溢流阀溢流，有杆腔通过单向阀吸油，完成俯仰油缸的自动匀速下降动作；

（4）堆取料机悬臂下降停止，或悬臂下降到极限位置时，由停止钮或极限位置的限位开关发出信号，电磁通断阀断电关闭，同时比例溢流阀停止溢流，控制悬臂的左俯仰油缸、右俯仰油缸停止动作。

有益效果：

本发明通过堆取料机悬臂在接近悬臂下限附近区域内，做悬臂下降动时，由基本回路以外的由压力继电器、压力传感器、比例溢流阀、电磁通断阀、单向阀等组成的液压控制回路来控制俯仰油缸动作完成，即堆取料机悬臂在接近悬臂下限附近区域内，做悬臂下降动时，其原基本回路不动作，即液压泵不再工作，驱动俯仰油缸的动力由俯仰油缸所受的负载提供，此时电磁通断阀打开，俯仰油缸的无杆腔通过比例溢流阀溢流，有杆腔通过单向阀吸油，完成俯仰油缸的动作，并通过该俯仰油缸的动作，实现悬臂在下限附近的自动匀速下降，避免了原回路中无杆腔的压力大于油缸的额定工作压力，从而影响油缸的使用寿命，出现回路渗油、漏油、密封损坏，甚至爆管等等不利因素，保证了系统工作的安全性及可靠性。

附图说明

图1为本发明整体示意图；

图示说明:

101、左俯仰油缸； 102、右俯仰油缸；

2、安全阀组； 3、背压阀组；

4、单向节流阀； 5、液压锁；

6、比例换向阀； 7、压力继电器；

8、压力传感器； 9、比例溢流阀；

10、电磁通断阀；11、单向阀。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对发明做详细的说明：