[发明专利]具有用于抑制机器中的质量感应振动的运动传感器的系统

说明书

一种用于抑制具有长吊杆或细长构件的机器中的质量感应振动的系统，该系统的运动引起此类吊杆或细长构件中的质量感应振动。该系统包括：至少一个运动传感器，该至少一个运动传感器能够操作以测量由质量感应振动引起的此类吊杆或细长构件的运动，以及处理单元，该处理单元能够操作以控制处于压力控制模式下的第一阀阀芯和处于流控制模式下的第二控制阀阀芯，以便调节流向附接到吊杆或细长构件的致动器的负载保持室的液压流体，以抑制质量感应振动。该系统还包括以流体方式插置在致动器和控制阀阀芯之间的控制歧管，该控制歧管使第一控制阀阀芯和第二控制阀阀芯分别在压力控制模式下和流模式下操作。

相关申请的交叉引用

本专利申请于2018年4月25日作为PCT国际专利申请提交，并且要求2017年4月28日提交的美国专利申请序列号62/491,880以及于2017年7月14日提交的美国专利申请序列号62/532,743的权益，其公开内容全文以引用方式并入本文。

技术领域

本发明整体涉及液压系统领域，并且更具体地讲，涉及用于抑制机器中的质量感应振动的系统。

背景技术

当今的许多移动和静止机器包括长吊杆或细长构件，它们可通过液压系统的操作延伸、伸缩、升高、降低、旋转或以其他方式移动。此类机器的示例包括但不限于：具有关节运动式多段吊杆的混凝土泵卡车；具有可延伸或伸缩的多节阶梯的消防梯卡车；在关节运动式多段吊杆的末端附接有空中平台的消防浮潜卡车；具有与可延伸的和/或铰接的多段吊杆连接的空中工作平台的公用事业公司卡车；以及具有细长吊杆或可延伸的多段吊杆的起重机。液压系统通常包括液压泵、一个或多个线性或旋转式液压致动器、以及包括液压控制阀的液压控制系统，以控制液压流体向和从液压致动器的流动。

此类机器的长吊杆和细长构件通常由高强度材料诸如钢制成，但至少部分地由于它们的长度而经常弯曲，并且以悬臂方式安装。此外，长吊杆和细长构件具有质量，并且可响应于使用期间的移动或外部扰动诸如风或施加负载而进入不期望的质量感应振动模式。已使用各种液压遵从性方法来抑制或消除质量感应振动。然而，此类方法不是非常有效的，除非还仔细地解决机械依从性。

因此，在该行业中需要一种系统和方法，该系统和方法用于抑制需要很少或不需要机械遵从性的具有长吊杆或细长构件的机器中的质量感应振动，并解决这些和其他困难、问题、缺陷或缺点。

发明内容

广泛地描述，本发明包括包含用于抑制具有长吊杆或细长构件的机器中的质量感应振动的设备和方法的系统，其中响应于此类吊杆或细长构件的运动而引入振动。在一个本发明的方面，多个控制阀阀芯能够操作以将液压流体分别供应到连接到吊杆或细长构件的致动器的非负载室和负载保持室，其中第一控制阀阀芯能够在压力控制模式下操作，并且第二控制阀阀芯能够在流控制模式下操作。在另一个本发明的方面，至少一个运动传感器能够操作以测量与质量感应振动对应的吊杆或细长构件的运动，并且利用处理单元控制液压流体向液压致动器的负载保持室的流动，以抑制质量感应振动。在另一个本发明的方面，控制歧管被以流体方式插置在液压致动器和多个控制阀阀芯之间，以使第一控制阀阀芯在压力控制模式下操作，以及使第二控制阀阀芯在流控制模式下操作。在另一个本发明的方面，控制歧管包括与液压致动器的非负载保持室相关联的第一部件，以及与液压致动器的负载保持室相关联的第二部件。

当连同附图阅读和理解本说明书时，本发明的其他发明方面、优点和益处将变得显而易见。

附图说明

图1显示了根据本发明的示例性实施方案的具有用于抑制质量感应振动的系统的混凝土泵卡车形式的机器的绘画视图。

图2显示了根据本发明的示例性实施方案的用于抑制质量感应振动的系统的框图表示。

图3显示了用于抑制图2的质量感应振动的系统的控制歧管的示意图。

图4显示了系统用于抑制质量感应振动的控制方法的控制图表示。