[实用新型]电动挖掘机定量系统变量化控制系统

说明书

本实用新型公开了一种电动挖掘机定量系统变量化控制系统，其属于工程机械领域。它主要包括整机控制器和两个以上的分控制系统，所述每个分控制系统均包括先导控制元件、分系统电动机、定量泵和执行元件，先导控制元件和分系统电动机分别与整机控制器连接，分系统电动机与定量泵连接，定量泵通过电磁换向阀与执行元件连接，电磁换向阀与先导控制元件连接。本实用新型实现了操作者可根据意图进行流量分配，且挖掘机各执行元件动作间独立控制，避免了流量损耗，从而实现整机的节能，同时提高了工作效率和动力电池的续航能力。本实用新型主要用于电动挖掘机。

技术领域

本实用新型属于工程机械领域，具体地说，尤其涉及一种电动挖掘机定量系统变量化控制系统。

背景技术

在工程机械领域，现有的挖掘机主要包括电动式挖掘机和普通内燃机式挖掘机，挖掘机的控制系统主要分为节流控制系统、负荷传感控制系统、负流量控制系统和正流量控制系统。无论挖掘机采用哪一种控制系统，都无法实现挖掘机各个执行元件动作间完全不受其他执行元件动作影响而进行独立控制。目前，挖掘机各执行元件动作间流量的分配需要通过集成主阀完成分配，这导致背压能量损失大且无法做到各执行元件的动作间流量及功率根据操作者意图进行自由分配。其次，市场上大功率电动机及变量柱塞泵成本较高，集成式主控阀铸造难度及加工难度较大，市场供应量受限同时成本也较高。整机采用柱塞式变量泵，对整机油品及液压系统清洁度要求较高，同时后续维护成本也较高。

电动式挖掘机与普通内燃机式挖掘机对比，其优势在于怠速可以设置为0，普通挖掘机液压系统通过一个电动机带动主泵为液压系统提供流量，流量分配不能根据每个动作需求精细化分配，从而造成能量浪费。目前电动挖掘机依旧将电动机按照发动机特征进行控制（如图1所示），即某一固定的档位下，电动机按照固定转速工作，不能在全转速的范围下调速，使得电动机的性能不能得到充分的发挥，电动挖掘机的溢流和背压损失依然较大且挖掘机动力输出控制模式为电动机带动变量泵由主阀进行流量分配至各执行元件，各执行元件的动作间流量功率分配受到其他执行元件的动作影响与制约，不能完全按照操作者意图进行流量分配，从而影响操作性能及整机工作效率。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种电动挖掘机定量系统变量化控制系统，其实现了操作者可根据意图进行流量分配，且挖掘机各执行元件动作间独立控制，避免了流量损耗，从而实现整机的节能，同时提高了工作效率和动力电池的续航能力。

所述的电动挖掘机定量系统变量化控制系统，包括整机控制器和两个以上的分控制系统，所述每个分控制系统均包括先导控制元件、分系统电动机、定量泵和执行元件，先导控制元件和分系统电动机分别与整机控制器连接，分系统电动机与定量泵连接，定量泵通过电磁换向阀与执行元件连接，电磁换向阀与先导控制元件连接。

优选地，所述定量泵与电磁换向阀之间设有压力传感器，压力传感器与整机控制器连接。

优选地，所述分控制系统为七个，七个分控制系统的执行元件分别是动臂机构、铲斗机构、斗杆机构、回转机构、多功能辅具、左行走机构和右行走机构。

优选地，所述先导控制元件包括电控手柄，电控手柄通过倾角传感器与整机控制器连接。

优选地，所述先导控制元件包括电控脚踏阀，电控脚踏阀通过倾角传感器与整机控制器连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过在电动挖掘机每个动作系统上均增设一个独立控制的分系统电动机和定量泵，并通过该分系统电动机带动定量泵为各个动作提供流量需求，每个分系统电动机的输出功率及转速根据系统采集的角度传感器的电控手柄或电控脚踏阀信号，及压力传感器反馈的负载压力信号确定，通过控制分系统电动机转速实现定量泵不同流量的输出，从而达到系统需要多少流量定量泵给出多少流量的精确控制，实现定量泵变量用的目的，大大降低了生产成本；