【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于，更具体地，涉及一种防冲击的抓具液压控制系统、控制方法及挖掘机。
技术介绍
1、液压挖掘机机具应用越来越广泛，抓具类由于结构可靠，作业内容广泛，应用占比较大，如抓草机、抓木器、 拆拣抓等。以拆拣抓为例，其主要动作，抓斗的开合一般通过油缸控制。一般此类抓具，油缸安装尺寸比较紧凑，但是行程大，末端无缓冲结构，在操作时，对挖机冲击大。抓斗动作末端冲击大不利于操作，且影响机具结构寿命。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对以上不足，提供一种防冲击的抓具液压控制系统、控制方法及挖掘机，可以实时检测、控制拆拣抓开合速度，可以有效降低抓具开合时末端冲击，有效保护结构件及油缸，提高抓具使用寿命。
2、为实现上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
3、第一方面，本专利技术公开了一种防冲击的抓具液压控制系统，包括控制器、驱动抓具开合的油缸、设于抓具上的位置传感器和液压泵；
4、所述液压泵的出油口分别连接第一比例电磁阀、第二比例电磁阀和液控换向阀的进油口，所述第一比例电磁阀和第二比例电磁阀的出油口分别连接液控换向阀的先导油口x1和先导油口x2；所述液控换向阀的工作油口a和工作油口b分别连接油缸的无杆腔和有杆腔；
5、所述位置控制器连接控制器，用于实时记录抓具的开合位置，并将信号传送给控制器；
6、所述控制器分别连接第一比例电磁阀和第二比例电磁阀，根据抓具的开合位置，通过控制第一比例电磁阀和第二比例电磁阀，调节液控换向阀
7、进一步的，所述位置传感器为模拟量信号传感器或数字量信号传感器。
8、进一步的，所述位置传感器可以设置于抓具的旋转轴上，也可以通过连杆传动的方式设置于抓具的旋转轴的一侧；也可以采用带位置传感器的油缸。
9、进一步的，所述拆捡抓包括对称设置的抓斗、与抓斗同轴设置的曲柄连杆，所述曲柄连杆的自由端设置有计数型位置传感器；当抓斗围绕抓斗旋转轴做旋转动作时，通过曲柄连杆带动计数型位置传感器旋转记录位置信息。
10、第二方面，本专利技术还提供一种防冲击的抓具液压控制方法，基于第一方面所述的防冲击的抓具液压控制系统，包括：
11、采集抓具的开合位置信息；
12、根据抓具的开合位置计算抓具的实时速度，与抓具速度阈值进行比较；
13、当时，通过对应的电磁比例阀减小液控换向阀对应阀口的开度，减小油缸进油量，降低抓具速度；
14、当抓具的位置到达预设的末端行程时，如果，通过对应的电磁比例阀减小液控换向阀对应阀口的开度，减小油缸进油量，降低抓具速度；如果，则不做调整。
15、进一步的，所述方法还包括：对于重复抓取同一规则物料时，采用记忆模式；
16、所述记忆模式为：
17、当连续x次记录到抓具于中间同一位置停止时，记忆位置；x可以设置为3；
18、当抓具的位置到达预设的记忆位置末端行程时，如果，通过对应的电磁比例阀减小液控换向阀对应阀口的开度，减小油缸进油量，降低抓具速度；如果，则不做调整。
19、进一步的，在记忆模式下，当抓具完全闭合，取消上次记忆流程。
20、进一步的，本申请所述末端行程可以设置为总行程的20%，具体可根据机具的特点设置。
21、进一步的，所述位置传感器为计数型位置传感器；
22、所述根据抓具的开合位置计算抓具的实时速度，是采用位置传感器计数△n的时间内的平均角速度来表征抓具的实时速度；
23、所述抓具的实时速度通过以下公式计算：
24、；
25、；
26、；
27、其中，△n为设定的位置传感器计数区间值，一般取值为3~5，可根据实际需求定义；为拆拣抓最大开合时所转过的角度，为抓具从打开最大位置到闭合后位置的全行程的位置传感器计数，为位置传感器计数△n所经历的时间，为当前计算速度的时刻，位置传感器计数△n前的时刻；n为位置传感器旋转一周计数的数值。
28、进一步的，当（取值0.3-0.5s，根据实际需求设置），则认为拆拣抓速度足够慢，不再计算此时速度，显示速度为低速。
29、进一步的，所述抓具打开到最大位置时，定义位置传感器计数为n0=0。
30、进一步的，所述方法还包括：
31、当控制器向第一比例电磁阀发送信号，使第一比例电磁阀连通，液控换向阀的x1口得油，推动液控换向阀的阀芯移动，使液控换向阀的工作油口a与油缸的无杆腔得油，推动油缸伸开，抓具由打开向闭合运动；
32、当控制器向第二比例电磁阀发送信号，使第二比例电磁阀连通，液控换向阀的x2口得油，推动液控换向阀的阀芯移动，使液控换向阀的工作油口b与油缸的有杆腔得油，推动油缸回缩，抓具由闭合向打开运动。
33、进一步的，所述通过对应的电磁比例阀减小液控换向阀对应阀口的开度，减小油缸进油量，降低抓具速度，包括：
34、控制器向第一电磁比例阀发送信号减小阀口开度，使液控换向阀先导油口x1的压力减小，则液控换向阀阀芯开度减小，导致油缸的无杆腔进油量减少，降低抓具闭合的速度；
35、控制器向第二电磁比例阀发送信号减小阀口开度，使液控换向阀先导油口x2的压力减小，则液控换向阀阀芯开度减小，导致油缸的有杆腔进油量减少，降低抓具打开的速度。
36、第三方面，本专利技术还提供了一种挖掘机，所述挖掘机配置有第一方面所述的防冲击的抓具液压控制系统。
37、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
38、本专利技术所述控制系统及控制方法可以实现实时检测、控制拆拣抓开合速度，可以有效降低抓具开合时末端冲击，有效保护结构件及油缸，提高抓具使用寿命；
39、本专利技术所述控制系统采用位置传感器实时记录抓具的开合位置，并通过液压系统实现机具开合速度控制，提高控制精度；
40、本专利技术所述控制方法提供记忆模式，在记忆模式下，降低冲击，并能提高劳动效率，降低劳动强度。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种防冲击的抓具液压控制系统，其特征在于，包括控制器、驱动抓具开合的油缸、设于抓具上的位置传感器和液压泵；
2.根据权利要求1所述的防冲击的抓具液压控制系统，其特征在于，所述位置传感器为模拟量信号传感器或数字量信号传感器。
3.根据权利要求1所述的防冲击的抓具液压控制系统，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的防冲击的抓具液压控制系统，其特征在于，所述抓具包括对称设置的抓斗、与抓斗同轴设置的连杆组件，所述连杆组件的另一端设置有计数型位置传感器；当抓斗围绕旋转轴做旋转动作时，通过连杆组件带动计数型位置传感器旋转记录位置信息。
5.一种防冲击的抓具液压控制方法，基于权利要求1至4任意一项所述的防冲击的抓具液压控制系统，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的防冲击的抓具液压控制方法，其特征在于，所述方法还包括：对于重复抓取同一规则物料时，采用记忆模式；
7.根据权利要求6所述的防冲击的抓具液压控制方法，其特征在于，在记忆模式下，当抓具完全闭合，取消上次记忆流程。
8.根据权利要求5或6所述的防
9.根据权利要求8所述的防冲击的抓具液压控制方法，其特征在于，所述抓具打开到最大位置时，定义位置传感器计数为n0=0。
10.根据权利要求5所述的防冲击的抓具液压控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
11.根据权利要求5所述的防冲击的抓具液压控制方法，其特征在于，所述通过对应的电磁比例阀减小液控换向阀对应阀口的开度，减小油缸进油量，降低抓具速度，包括：
12.一种挖掘机，其特征在于，所述挖掘机配置有权利要求1至4任意一项所述的防冲击的抓具液压控制系统。
...【技术特征摘要】
1.一种防冲击的抓具液压控制系统，其特征在于，包括控制器、驱动抓具开合的油缸、设于抓具上的位置传感器和液压泵；
2.根据权利要求1所述的防冲击的抓具液压控制系统，其特征在于，所述位置传感器为模拟量信号传感器或数字量信号传感器。
3.根据权利要求1所述的防冲击的抓具液压控制系统，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的防冲击的抓具液压控制系统，其特征在于，所述抓具包括对称设置的抓斗、与抓斗同轴设置的连杆组件，所述连杆组件的另一端设置有计数型位置传感器；当抓斗围绕旋转轴做旋转动作时，通过连杆组件带动计数型位置传感器旋转记录位置信息。
5.一种防冲击的抓具液压控制方法，基于权利要求1至4任意一项所述的防冲击的抓具液压控制系统，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的防冲击的抓具液压控制方法，其特征在于，所述方法还包括：对...
【专利技术属性】
技术研发人员：董玉忠，张云威，吕松宝，晋超，王全永，李永森，钟佳伟，于琦，王金灿，
申请(专利权)人：徐州徐工挖掘机械有限公司，
类型：发明
国别省市：
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