文獻(xiàn)綜述: 汽車式起重機(jī)液壓系統(tǒng)—技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢摘要∶本文對目前國內(nèi)外汽車起重機(jī)的發(fā)展趨勢進(jìn)行了對比分析,列舉了一些國內(nèi)外汽車起重機(jī)常用的新技術(shù)∶解決汽車起重機(jī)安全問題的技術(shù);起重機(jī)電子控制技術(shù)。最后還提了自己對起重機(jī)技術(shù)發(fā)展過程的一點看法。[關(guān)鍵字] 汽車起重機(jī) 液壓系統(tǒng) 智能超載限制器 負(fù)荷傳感系統(tǒng) 載荷力矩限制器 反力感知系統(tǒng) 一、行業(yè)背景(一)國外工程汽車起重機(jī)的發(fā)展趨勢近 20 年世界工程起重機(jī)行業(yè)發(fā)生了很大變化。RT(越野輪胎起重機(jī))和AT(全地面起重機(jī))產(chǎn)品的迅速發(fā)展,打破了原有產(chǎn)品與市場格局,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展及市場激烈競爭沖擊下,導(dǎo)致世界市場進(jìn)一步趨向一體化。為與 RT 和 AT 產(chǎn)品抗衡,汽車起重機(jī)新技術(shù)、新產(chǎn)品也在不斷發(fā)展。近年來汽車起重機(jī)在英、美等國市場的復(fù)興,使人們對汽車起重機(jī)產(chǎn)生新的認(rèn)識。幾年前某些工業(yè)界人士曾預(yù)測,RT和 AT 產(chǎn)品的興起將導(dǎo)致汽車起重機(jī)的衰退。日本汽車起重機(jī)在世界各地日益流行,以及最近格魯夫、特雷克斯、林克.貝爾特、德馬泰克等公司汽車起重機(jī)的產(chǎn)品進(jìn)展,已向上述觀念提出挑戰(zhàn)。隨著工程起重機(jī)各機(jī)種間技術(shù)的相互滲透與競爭,汽車起重機(jī)會在世界市場中繼續(xù)占有一席之地。國外工程起重機(jī)從整體情況分析,領(lǐng)先國內(nèi) 10~20 年(不同類型產(chǎn)品有所不同)。隨著國外經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度趨于平穩(wěn),工程起重機(jī)向智能、高性能、靈活、適應(yīng)性強(qiáng)、多功能方向發(fā)展。25t 以下基本上不生產(chǎn),產(chǎn)品向高附加值、大噸位發(fā)展,住友建機(jī)、多田野和加藤公司曾于 1989 年相繼推出 360t 汽車起重機(jī)。住友建機(jī)在 90 年代開發(fā)出 80t~250t 共 4 種 AT 產(chǎn)品。多田野也在 90 年代相繼推出100t~550t 共 6 種特大型 AT 產(chǎn)品。加藤公司則研制成 NK5000 型 500t 汽車起重機(jī)。行業(yè)配套也與國內(nèi)有所不同:1、下車主要是 300kW 以上柴油大功率發(fā)動機(jī),與之配套的液力變矩器和自動換檔變速箱、12 噸級驅(qū)動轉(zhuǎn)向橋及越野輪胎。2、上車:高強(qiáng)度材料、大扭矩的起升機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)支承。3、液壓系統(tǒng):變量泵、變量馬達(dá)、電磁換向先導(dǎo)閥及主閥、平衡閥、懸掛系統(tǒng)閥、液壓鎖、液壓缸及管路標(biāo)準(zhǔn)配套件。4、智能控制系統(tǒng):力限器顯示控制、記憶通訊及單缸順序伸縮自動控制。(二)國內(nèi)工程汽車起重機(jī)的發(fā)展趨勢國內(nèi)工程機(jī)械產(chǎn)品近十年來隨著技術(shù)的引進(jìn)、消化、吸收,有了長足的進(jìn)步,產(chǎn)品性能、可靠性、外觀都有較大幅度的提高,但同國外工程機(jī)械比較來看,還存在較大差距。國內(nèi)工程起重機(jī)行業(yè)在 94~99 年是發(fā)展低谷,5 年中行業(yè)幾個主要的生產(chǎn)廠家,苦練內(nèi)功,積極組織產(chǎn)品變型和換代,在產(chǎn)品外觀上下功夫。從 99 年以來,隨經(jīng)濟(jì)建設(shè)新一輪啟動,工程起重機(jī)市場競爭格局發(fā)生巨大變化,各企業(yè)不斷調(diào)整思路、更新觀念、轉(zhuǎn)換機(jī)制、提高核心競爭力,努力開發(fā)產(chǎn)品,開拓市場。產(chǎn)品重心也從 8t、12t 向 16t、25t、50t 中大噸位發(fā)展,25t 增速最快,產(chǎn)量不斷翻新,基本占據(jù)主導(dǎo)地位。50t 產(chǎn)品由于需求面較廣,技術(shù)逐漸成熟,也大批量進(jìn)入市場。20 世紀(jì)末期國內(nèi)主要產(chǎn)品系列汽車起重機(jī)為8t、12t、16t、20t、25t、35t、50t、65t、80t、l00t、125t。整體技術(shù)風(fēng)格是:下車有全頭和半頭兩種不同風(fēng)格,多年來半頭車因總體布置的方便性及價格因素一直被廣泛采用。但近年來隨著物質(zhì)條件的改善,人們的生活條件和質(zhì)量提高,操作方便、舒適、可靠逐漸成為用戶關(guān)注的焦點,中大噸位向全頭方向發(fā)展。上車操縱從傳統(tǒng)的機(jī)械操作向液比例和電液比例方向發(fā)展,起重吊臂也從傳統(tǒng)的三節(jié)向四節(jié)、五節(jié)方向發(fā)展,產(chǎn)品的起重性能和起重高度有了較大提高,產(chǎn)品的外觀和可靠性有了較大幅度提高。加入世貿(mào)組織后,雖然國內(nèi)市場(特別是配套件)受到了較大沖擊,但同時也給我們帶來新技術(shù)的應(yīng)用,使國內(nèi)主機(jī)和配套件企業(yè)更清晰認(rèn)識到差距,更多地了解國產(chǎn)產(chǎn)品存在的致命問題,迫使國產(chǎn)主機(jī)和配套件企業(yè)不得不進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步。經(jīng)過幾年的努力,國內(nèi)起重機(jī)廠家取得了巨大進(jìn)步。被譽(yù)為神州第一吊的QY300輪式液壓汽車起重機(jī)2004年在中聯(lián)浦沅成功下線。它代表了中國汽車起重機(jī)制造的最高水平.填補(bǔ)了我國自主研制生產(chǎn)該類產(chǎn)品的空白,打破了此類產(chǎn)品完全依賴進(jìn)口的慣例。縮短了我國起重機(jī)行業(yè)與國外的差距,但差距還很大,很多廠家主要還是靠購買國外的“落后”技術(shù),缺乏自主研發(fā)能力。這讓國人感到擔(dān)憂。二、國內(nèi)外汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)新技術(shù)(一)關(guān)于汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)安全問題的諸多研究1. 代智能超載限制器在汽車起重機(jī)中的運(yùn)用第三代微電腦超載限制器(XT一Ⅲ 型),是具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)機(jī)電一體化裝置。該裝置由主機(jī)部分和傳感器部分組成,微電腦控制,模塊化結(jié)構(gòu)。安裝調(diào)試全部采用按鍵操作、大屏幕液晶點陣顯示,在參數(shù)設(shè)置及顯示上非常簡明,不用調(diào)整任何電位器,使調(diào)試變得簡單直觀,界面友好。限制器采用了數(shù)字和大規(guī)模集成電路,減少了故障,增加了抗干擾能力,從而提高了可靠性;當(dāng)起重機(jī)超過額定起重量或超行程時,能自動報警并切斷起重機(jī)向危險方向運(yùn)動的回路,但允許其向安全方向動作;系統(tǒng)故障自動檢測,結(jié)果顯示;低功耗(整機(jī)功耗小于10W),數(shù)字電路全部采用CMOS芯片;黑匣子功能,自動記錄超載時間及當(dāng)時的各工況參數(shù);數(shù)據(jù)及參數(shù)顯示全部圖形漢字提示,數(shù)值準(zhǔn)確,直觀方便,操作人員一目了然,無需操作人員熟記提示符;密碼設(shè)定功能,防止參數(shù)誤設(shè)定;通用性好,在不改變主機(jī)的情況下,只要修改軟件,就能夠滿足各種類型重機(jī)機(jī)械的要求;機(jī)內(nèi)存儲了多組額定載荷曲線,滿足了各種工況無級報警要求;對傳感器的“溫度漂移”和“零點漂移”可進(jìn)行自動調(diào)節(jié)補(bǔ)償;具有聲光報警功能。該技術(shù)現(xiàn)已被國內(nèi)很多起重機(jī)廠家用于大型起重機(jī)上面,效果良好。2. 重機(jī)負(fù)荷傳感系統(tǒng)分析負(fù)荷傳感系統(tǒng)可分為兩大類:泵控負(fù)荷傳感系統(tǒng)和閥控負(fù)荷傳感系統(tǒng),前者必須采用變量泵,后者可用于定量泵。目前我國所引進(jìn)的日本、德國技術(shù)常用的是閥控負(fù)荷傳感系統(tǒng)。閥控負(fù)荷傳感系統(tǒng)的原理:閥控負(fù)荷傳感系統(tǒng)是由泵、負(fù)荷傳感控制閥(壓力補(bǔ)償閥)和可變節(jié)流口(換向閥閥口)等組成。泵提供的工作油液流經(jīng)可變節(jié)流口后,形成負(fù)載壓力作用于執(zhí)行機(jī)構(gòu)。負(fù)荷傳感控制閥接受負(fù)載壓力傳感信號,通過壓力補(bǔ)償作用保持可變節(jié)流口兩端壓差基本不變,并使系統(tǒng)壓力僅高于負(fù)載壓力一個壓差。這樣,既使得流過節(jié)流口的流量僅與節(jié)流口開度面積成正比而與負(fù)載大小無關(guān),保證了執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動速度良好的調(diào)節(jié)性和穩(wěn)定性;又減少了系統(tǒng)激流的壓力損失,提高了系統(tǒng)效率。 負(fù)荷傳感控制閥作為負(fù)荷傳感系統(tǒng)的核心元件,有多種結(jié)構(gòu)類型。在加藤、多田野和利勃海爾汽車起重機(jī)閥控負(fù)荷傳感系統(tǒng)中,采用了定差勝流閥式、優(yōu)先分流閥式及其組合形式。圖1負(fù)荷傳感控制閥壓力補(bǔ)償作用原理圖1為定差溢流閥和優(yōu)先分流閥的壓力補(bǔ)償作用原理圖。如圖中所示,當(dāng)可變節(jié)流口(換向閥閥口)FC處于某一開度位置, 定差溢流閥及RC或優(yōu)先分流閥PF達(dá)到平衡狀態(tài)時,F(xiàn)C兩端壓差△Pt(Po—Pr或P1—Pr)對閥芯所產(chǎn)生的液壓作用力與閥芯左端彈簧力將保持平衡。來自泵的工作油液(Po)一部分直接或經(jīng)閥口h1去FC支路,另一部分剩余油液經(jīng)閥口h2去油箱或旁通支路(Pz)。若FC支路負(fù)載壓力Pr隨執(zhí)行機(jī)構(gòu)負(fù)載增加(減小)時,閥芯右移(左移),減小(增大)閥口h2和增大(減小)閥口h1,結(jié)果系統(tǒng)壓力Po和優(yōu)先支路壓力Pl增加(減小),于是閥芯重新平蘅在一個新的閥口位置處。由于彈簧設(shè)計得較弱,且閥芯平衡位置變化的位移量很小,因此彈鱉力的變化可以忽略不計,從而保證與彈簧力相平衡的換向閥節(jié)流口FC兩端壓差將基本上保持不變。同時,系統(tǒng)壓力僅略高于負(fù)載壓力。對定差溢流閥而言,系統(tǒng)壓力Po高于負(fù)載壓力Pr一個定值,即由彈簧設(shè)定的換向閥節(jié)流口兩端壓差△Pt對優(yōu)先分流閥而言,優(yōu)先支路壓力P1=Pr+△Pt;系統(tǒng)壓力Po則略高于支路壓力P1與P2中的大者。3. 重機(jī)的拘停保護(hù)起重機(jī)電動機(jī)的控制接觸器常常是密集通斷的,因此易發(fā)生觸頭熔焊故障。當(dāng)起重機(jī)在運(yùn)行過程中需要準(zhǔn)確定位或緊急停止時,如果因觸頭熔焊導(dǎo)致起重機(jī)拒停,就有可能發(fā)生碰撞事故。為解決這個問題,提出一個起重機(jī)升降機(jī)構(gòu)拒停保護(hù)設(shè)計。圖2 QRIS型控制柜拘停保護(hù)設(shè)計從三個方面著手解決這個問題,其一是接觸器觸頭熔焊導(dǎo)致其動作不合邏輯,這可增加一個中間繼電器來判斷;其二是為避免接觸器、繼電器動作競爭導(dǎo)致保護(hù)誤起動,為此拒停保護(hù)設(shè)置短暫延時,即需要一個時間繼電器;第三是一旦接觸器拒跳時,由總斷路器分勵脫扣動作執(zhí)行保護(hù)。從電氣角度看,防止起重機(jī)拒停的關(guān)鍵措施是監(jiān)視制動器接觸器觸頭是否熔焊。圖2是QRIS型升降機(jī)構(gòu)控制柜采用拒停保護(hù)的設(shè)計電路圖。這個設(shè)計電路由三個環(huán)節(jié)構(gòu)成。第一個是監(jiān)視環(huán)節(jié),由與制動器接觸器K07線圈并聯(lián)的中間繼電器構(gòu)成,K07與K1 正常情況下是同步動作的。如果K7因觸頭熔焊不能釋放,那么兩者動作就不一致,這就將起動延時環(huán)節(jié)。第二環(huán)節(jié),即延時環(huán)節(jié)是借用原設(shè)計中的K03時間繼電器,由并聯(lián)的K7 常閉接點和K07常開接點控制。K7、K07 并聯(lián)接點在正常情況下總是接通的,只有在停止時K7觸頭發(fā)生熔焊的情況下并聯(lián)接點才斷開。K03時間繼電器通電立即吸合,斷電延時釋放,延時0.6s,因此只要控制電路一得電,K03立即吸合。而且主令控制器S40 。在起動、停止的切換過程中,即使K7、K07 接點動作競爭,瞬時斷開 線圈回路,K03延時閉合的常閉接點仍保持?jǐn)嚅_,因此K7、K07 并聯(lián)接點接入 K03線圈回路不會影響K03 的正常工作。在未接入并聯(lián)接點前,只有在主令控制器轉(zhuǎn)到上升2擋或下降3擋后,因加速級接觸器K42得電,K42常閉接點斷開,K03才斷電釋放,其常閉接點延時閉合,使加速級接觸器K41能夠吸合,切除第3級起動電阻。在主令控制下降2擋一0擋一上升1擋之間切換時,由于主令控制器17、18和19、20接點均是斷開的,加速級接觸器K42不能吸合,K03不可能斷電,此時常閉接點也不起作用,即K03在升降機(jī)構(gòu)起動和停止階段實際上是不工作的。而拒停保護(hù)正是工作在起重機(jī)停止和起動階段,因此可以在K03不工作的時間將其借來為拒停保護(hù)工作,為此,在K03線圈回路中插入并聯(lián)接點。一旦因K7觸頭熔焊導(dǎo)致起重機(jī)拒停,并聯(lián)接點立即斷開,K03繼電器斷電,其常閉接點經(jīng)0.6s延時后閉合,接通總斷路器Q0的分勵脫扣線圈YA—OFF,使總斷路器跳閘,升降機(jī)構(gòu)制動器斷電制動,達(dá)到拒停保護(hù)的目的。第三個環(huán)節(jié)是拒停保護(hù)起動環(huán)節(jié),它由K03延時閉合的常閉接點、K7常開接點、K07常閉接點與總斷路器分勵脫扣線圈串聯(lián)而成??倲嗦菲鲃偤祥l的瞬間,K07的常閉接點尚未斷開,為此必須在串聯(lián)電路中接入K7常開接點,否則將導(dǎo)致分勵脫扣線圈得電,使總斷路器剛合閘就立即跳閘。K07常閉接點的作用是防止K03在執(zhí)行原設(shè)計的功能,即延時切除第3級起動電阻時,導(dǎo)致總斷路器誤跳閘。因為在起重機(jī)加速階段,K07常閉接點是斷開的,因此分勵脫扣線圈不會因K03常閉接點閉合而得電,導(dǎo)致誤跳閘。如果起重機(jī)起動前制動接觸器K7觸頭已經(jīng)熔焊,那么一合上總斷路器Q0由于并聯(lián)接點斷開,使K03處于斷電狀態(tài),K03常閉接點閉合,而此時K7常開接點、K07常閉接點均閉合,這樣分勵脫扣線圈得電,使剛合上的總斷路器立即跳閘,阻止起重機(jī)在不能制動的狀態(tài)下起動,消除了事故隱患。為檢修安全,將原設(shè)計中升降機(jī)構(gòu)控制電源的轉(zhuǎn)換開關(guān)Q3由二極改為四極,這樣Q3斷開時,就切斷了升降控制電路與總斷路器分勵脫扣電路的連接,確保升降控制電路完全斷電。Q3可以選用HZ5—10型四極組合開關(guān)。因利用了原設(shè)計中的時間繼電器,起重機(jī)升降機(jī)構(gòu)的拒停保護(hù)只需要增加一個中間繼電器,并將一個二極組合開關(guān)改為四極組合開關(guān),所需費(fèi)用不大。(二) 起重機(jī)電子控制技術(shù)為了提高工程起重機(jī)作業(yè)效率、減輕勞動強(qiáng)度、防止事故、保障人身和設(shè)備安全,采用了多種多樣的控制裝置。操縱與控制已成為起重機(jī)的重要問題。要解決操縱與控制問題,僅靠機(jī)械和液壓是很不夠的,因為操縱與控制實際上是信息處理問題。機(jī)械和液壓信息處理能力低,控制性能差,必須引進(jìn)信息處理能力強(qiáng)、控制性能良好的電子技術(shù)。現(xiàn)就當(dāng)前工程起重機(jī)上采用得電子控制裝置作一一概述。1. 載荷力矩限制為了防止由于過大的載荷所引起的傾翻和折臂等事故,在工程起重機(jī)上設(shè)置了載荷力矩限制器。微機(jī)控制力矩限制器的工作原理如如 3 所示。它是由吊臂角度,長度,起重量,支腿跨矩等檢測裝置,微機(jī)控制裝置,顯示,報警及執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。其基本工作原理是,由檢測裝置通過傳感器將吊臂的長度,角度,支腿跨矩等信號,送如微機(jī)控制裝置。微機(jī)控制裝置計算出在當(dāng)前的情況下,起重機(jī)允許起吊的最大重量,與傳感器測出的起重機(jī)實際起吊重量進(jìn)行比較,如果實際起吊重量達(dá)到允許起吊重量的 90%,則微機(jī)系統(tǒng)通過顯示器和蜂音器發(fā)出預(yù)報警,提醒操作人員小心操作。當(dāng)比值達(dá)到 100%時,微機(jī)系統(tǒng)通過顯示器和蜂音器指示作業(yè)人員停止當(dāng)前作業(yè)并通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)限制起重機(jī)只能進(jìn)行安全方向操作,停止一切危險方向的操作。圖 3 微機(jī)控制力矩限制器原理簡圖2. 反力感知系統(tǒng)起重作業(yè)時,作業(yè)人員用眼睛往往不能正確估計吊重的重量,特別目前采用先導(dǎo)液壓操縱,減輕了操縱力在操縱時荷重的變化,載荷的起吊下落等情況,司機(jī)沒有手感,在進(jìn)行建筑構(gòu)件吊裝和機(jī)器設(shè)備安裝時感到操縱困難。為此,在有些起重機(jī)采用了電子感知系統(tǒng)。裝置了反力感知系統(tǒng)后,由于有負(fù)荷力反饋,司機(jī)在操縱桿上可感知吊重的大小,有助于高精度微動操縱。同時可避免由于起吊過猛,吊重擺動等原因引起的人身和設(shè)備事故。反力感知系統(tǒng)如圖 4 所示。基本工作原理是檢出卷揚(yáng)馬達(dá)的壓力,通過控制器發(fā)出控制電信號,控制電液比例閥產(chǎn)生相應(yīng)的液壓,作用于反力活塞上,使操縱桿上產(chǎn)生負(fù)荷反力感覺。圖 4 反力感知系統(tǒng)反力感知系統(tǒng)可以通過反力設(shè)定裝置,根據(jù)司機(jī)的個人特點和作業(yè)類型來設(shè)定反力的大小,當(dāng)認(rèn)為不需要時,還可以將反力感知系統(tǒng)解除。3. 防碰撞控制工程起重機(jī)在狹窄的場地工作時,需要控制其作業(yè)范圍,即限制起重機(jī)的旋轉(zhuǎn)及度及動臂伸縮和變幅范圍。常采用示教再先方式來進(jìn)行控制,先由操作人員按允許工作范圍操作一遍,由危機(jī)系統(tǒng)記下其軌跡,通過此方式設(shè)定作業(yè)范圍。防碰撞控制裝置的原理如圖5 所示。也可用超聲波障礙物檢測裝置來實現(xiàn)房碰撞控制。其工作原理如圖 6 所示。圖 8 自動水平移動圖 5 防碰撞控制裝置原理圖圖 6 超聲波障礙物檢測裝置為了防止碰撞高壓線,引起觸電事故和造成供電故障,采用接近高壓線自動報警裝置,如圖 7 所示。圖 7 接近高壓線自動報警裝置原理圖檢測裝置一般采用球形電極,通過靜電感應(yīng),檢測電網(wǎng)的電聲強(qiáng)度,然后將微弱信號經(jīng)前置放大后,通過靈敏度裝換處理得出與電網(wǎng)的距離,再與控制基準(zhǔn)比較,輸出相應(yīng)的控制信號。4. 吊重控制裝置在高層建筑和高架道路的建設(shè)工程中,為了提高作業(yè)效率,縮短工期,使操作簡便和提高安全性,常采用以下吊重控制裝置——自動水平移動控制裝置。在起重作業(yè)中往往需要吊重作水平移動,通常是靠司機(jī)操作技術(shù)來實現(xiàn)的,司機(jī)目視吊重的高度,同時操縱變幅和起升兩個手柄,又要觀察注意周圍情況,操作難度相當(dāng)大。采用自動水平移動控制裝置,只需操縱動臂變幅一個操縱桿,就能平穩(wěn)、迅速作高精度的水平移動,如圖 8 所示。自動水平移動控制裝置的組成如圖 9 所示。由傳感器,操縱裝置控制微機(jī)和電液變換執(zhí)行裝置等組成。傳感器包括:角度檢測器檢出住臂或副臂的角度;旋轉(zhuǎn)編碼器檢測住卷筒或副卷筒的轉(zhuǎn)動量;壓力檢測器檢出住臂變幅操縱閥的先導(dǎo)操縱壓力,作為前反饋輸入控制微機(jī);發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器檢出發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速,根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速來改變系統(tǒng)的增益。由主臂角度可算出主臂上支點的高度,為保持吊圖 11 電子多路信號傳遞示意圖重水平移動可算出起升卷筒所需的轉(zhuǎn)動量,來控制卷筒的轉(zhuǎn)動,與旋轉(zhuǎn)編碼器測得的卷筒實際轉(zhuǎn)動量作比較進(jìn)行修正。壓力前反饋和根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速來改變曾益的目的,是為了得到高精度平穩(wěn)的水平移動。此裝置采用手動優(yōu)先原則,主要起升卷筒一操縱,就自動地從自動切換至手動,當(dāng)突然遇到障礙物時可避開。圖 9 自動水平移動控制裝置組成另外為了防止起吊時側(cè)位,產(chǎn)生吊重?fù)u擺而引起翻車、碰撞和折臂等事故,采用吊重中心追隨控制機(jī)構(gòu),如圖 10a 所示,只要按一下卷筒操縱桿的按鈕,就能實現(xiàn)吊重中心自動追隨。還有旋轉(zhuǎn)急停和旋轉(zhuǎn)緩?fù)^D(zhuǎn)換控制裝置(圖 10b 和圖10c)等圖 10 吊重中心追隨和旋轉(zhuǎn)控制機(jī)構(gòu)5. 多路信號傳送裝置在單司機(jī)室的越野起重機(jī)上,一個技術(shù)上困難問題是如何在有相對運(yùn)動的上下之間傳遞大量的操縱控制信息(多達(dá)幾十個) 。駕駛室在上車,而發(fā)動機(jī),變速器,轉(zhuǎn)向,制動和支腿等在下車,如何操縱和來控制它們,解決的辦法是盡量將液壓控制信號改為電控制信號,同時為了減少通路,希望一條通路傳遞多路信號,這就需要利用微機(jī)電子技術(shù),其原理如圖 11 所示。 除了上述介紹的電子控制裝置以外,還有許多控制裝置。在發(fā)動機(jī),泵和閥的控制方面:需要適應(yīng)負(fù)載變化和多個液壓作動器同時動作復(fù)合操作時的功率控制,實現(xiàn)高載低速和減輕高速,與發(fā)動機(jī)功率相匹配,充分發(fā)揮發(fā)動機(jī)功率;微機(jī)操作時發(fā)動機(jī)和泵的控制,與負(fù)載無關(guān)和同時動作十相互無干擾,僅取決于手柄操縱的速度控制,以改善其操縱性能;帶負(fù)載感應(yīng)補(bǔ)償?shù)墓?jié)能控制,降低燃料消耗量。目前這些方面還大量采用液壓控制,可以預(yù)計不久將來將被控制性能優(yōu)越的電子控制所取代。另外。這些控制系統(tǒng)目前大多是發(fā)動機(jī),泵和閥分開單獨(dú)控制,今后預(yù)計將實現(xiàn)聯(lián)合控制。在全路面起重機(jī)和越野起重機(jī)上,目前已有不少采用了微機(jī)控制自動換檔變速器。另外,還有電子監(jiān)視和故障自動診斷裝置等??傊?,可以說操縱與控制,起重機(jī)內(nèi)的信息處理已成為當(dāng)前起重機(jī)進(jìn)一步發(fā)展的焦點。雖然目前電子控制尚存在不少為體,例如傳感器技術(shù)和電液轉(zhuǎn)換技術(shù)收納感不夠成熟,微機(jī)控制系統(tǒng)的抗干擾,包括電磁輻射干擾,溫度,濕度,振動和沖擊等引起的環(huán)境干擾,確實電子控制的可能性尚存一定問題,但是電子控制是不抗拒的技術(shù)潮流,機(jī)電信一體化是工程機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代的必然發(fā)展方向。三、展望未來目前起重機(jī)的控制系統(tǒng)主要是機(jī)械液壓控制,隨著電液比例控制技術(shù)和電子技術(shù)在控制系統(tǒng)中的比重越來越大以及它的優(yōu)越性,電液控制將是主要發(fā)展潮流。隨著液壓元件、微機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展,智能液壓起重機(jī)即將出現(xiàn)。那時這種“巨人”可以替代人們做更多的繁重工作,為人類的發(fā)展起到無法估計的作用。參考文獻(xiàn)[1] 顧迪民 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