[发明专利]一种高空作业平台转向系统及控制方法

说明书

本发明涉及一种高空作业平台转向系统及控制方法，其包括转向油缸组；还包括液压源、转向角度传感器组、转向油缸控制回路、压力选择与反馈回路、模式选择器以及转向控制手柄；本发明实现了高空作业平台的多模式转向，缩小了转弯半径，使其在狭窄场地转向更加灵活；锁定了转向油缸的大腔压力、小腔压力，增强了转向油缸的刚度，提高了转向系统抵抗路面冲击力的能力；通过液压源恒压状态和负载敏感状态的切换，实现了输出流量与负载所需流量的适配，降低了系统能量损耗的同时保证了系统的响应速度，具有良好的操控性；通过三位四通比例电磁阀与压力补偿阀配合，实现了转向油缸伸缩速度的控制，提高了转向精度。

技术领域

本发明涉及一种转向系统及控制方法，尤其是一种高空作业平台转向系统及控制方法，属于高空作业平台转向的技术领域。

背景技术

高空作业平台主要的工作场合是工地、车间及道路旁等。工作时，需要将工作人员、工具、材料等通过平台举升至指定的空中位置，进行各种安装、维修等工作业，是一种特殊的高空作业设备。由于工作场地的特殊性，往往需要在狭小的空间、崎岖不平路面实现行走、转向等，这就对其转向系统提出了更高的要求。多模式转向技术是提高高空作业平台弯道通过能力、机动灵活性的关键技术。

现有技术中高空作业平台有两个车桥，四个轮胎（每个车桥上两个，与汽车一样）。如图1所示，以左转为例进行介绍系统的工作：转向手柄向左动作后，开关换向阀102的Y1a得电，油箱中的液压油经过过滤器100进入齿轮泵101后输出，经过开关换向阀102进入第一转向油缸103的大腔和第二转向油缸104的小腔，第一转向油缸103伸出，第二转向油缸104缩短；同时第一转向油缸103的小腔和第二转向油缸104大腔的油液经过开关换向阀102流回油箱；同时，通过梭阀105将开关换向阀102的A、B口中较高一侧的压力反馈至分流阀106的弹簧腔，使开关换向阀102前后压差恒定。

上述转向系统中，齿轮泵101为定量泵，齿轮泵101输出恒定的油液，分流阀106的作用是调节三位四通开关换向阀102的前后压差，根据转向流量需求，分走一部分流量。对于第一转向油缸103以及第二转向油缸104，第一转向油缸103的大腔与第二转向油缸104的小腔连接，第一转向油缸103的小腔与第二转向油缸104的大腔连接，采用所述连接后，第一转向油缸103伸长的同时，第二转向油缸104缩短，或者第二转向油缸104伸长的同时，第一转向油缸103缩短。

通过开关换向阀102切换油路，实现向左转向还是向右转向；转向时，通过分流阀106使三位四通开关换向阀102的阀前阀后压差恒定，这样通过三位四通开关换向阀102的流量基本恒定，保证不同负载下转向速度基本一致；不转向时，分流阀106的弹簧腔的压力经过阻尼回油箱，齿轮泵101通过分流阀106处于卸荷状态。两个轮子转向角间关系通过转向梯形四连杆结构来约束。

上述转向系统中，仅有一种转向模式，转弯半径较大，且转向速度不可调节，在很多狭窄场合，转向困难，使用不便。由于是通过分流阀106调节三位四通开关换向阀102前后压力差，在弹簧预紧力不变的情况下，转向的速度恒定，无法调节，而且当车辆行驶在凸凹不平的路面或松软路面上时，不转向的车桥会出现转向角度不受控的现象。导致上述不受控的主要原因是：开关换向阀102采用三位四通阀，当开关换向阀102处于中位时，转向油缸中的高压油会通过梭阀105、开关换向阀102的中位（Y型机能）泄掉，使得行驶中未转向的车桥转向油缸两腔的压力很低，这使得转向油缸抵抗负载变化的能力较差，从而导致转向系统在路面负载作用下被动运动而不受控制。同时，系统的节能性不够高，部分流量未进入执行机构（转向油缸）而是通过分流阀106回了油箱。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种高空作业平台转向系统及控制方法，其结构紧凑，具有多种转向模式，缩小了转弯半径，能有效实现高空作业平台的转向与控制，同时，确保转向过程中不受负载影响，提高了高空作业平台转向精度、稳定性和节能性。