一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是有關(guān)于一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，利用電控氣動(dòng)原理，將操縱手柄機(jī)械動(dòng)作指令轉(zhuǎn)化為信號輸出，在通過信號的通斷控制缸體內(nèi)各個(gè)腔的氣體通斷實(shí)現(xiàn)活塞桿的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)；包括：操縱手柄A；控制盒B；執(zhí)行氣缸C；其中：操縱手柄A內(nèi)置磁鋼和霍爾元件且與外接輸出線束電信連接；控制盒B內(nèi)置電路板，電路板上裝有PIC控制元件、并連接有輸入輸出線束；執(zhí)行氣缸C包括：活塞桿、前端蓋、缸體、前活塞環(huán)、隔套、主活塞環(huán)、后活塞環(huán)、后端蓋、閥芯、電磁閥、進(jìn)氣口Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ；本發(fā)明實(shí)現(xiàn)從駕駛員做出操縱動(dòng)作，到中間控制單元的指令轉(zhuǎn)換，到最后完成工程機(jī)械車輛變速換擋動(dòng)作的全套功能的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)。
【專利說明】一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液壓氣動(dòng)領(lǐng)域的氣動(dòng)控制系統(tǒng)，特別是涉及一種負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)從駕駛員讀對輸入單元做出操縱動(dòng)作，到單元的指令分析，到執(zhí)行單元最后完成工程機(jī)械車輛變速換擋動(dòng)作的全套功能的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)工程機(jī)械，尤其是裝載機(jī)的換擋主要包含三個(gè)個(gè)狀態(tài)，一是采用軟軸進(jìn)行傳遞的機(jī)械式變速操縱；第二種是以ZF為代表的電控全動(dòng)力變速箱，第三種是以氣動(dòng)控制。三種變速箱在裝載機(jī)上的作用，都是改變裝載機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向及速度。但由于操縱原理及安裝方式各有不同，其性能及價(jià)格均存在很大差異。
[0003]軟軸操縱結(jié)構(gòu)、價(jià)格低廉，生產(chǎn)維護(hù)及更換方便，占據(jù)了我國工程機(jī)械絕大部分的市場份額，但軟軸控制精度低、空行程大且操縱力不易控制。全動(dòng)力變速箱控制精度高、反應(yīng)速度快，但是價(jià)格昂貴且維修養(yǎng)護(hù)困難?，F(xiàn)研制推出的新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)以其價(jià)格適中、控制精度較高、空行程小、線路布置隨意等優(yōu)點(diǎn)深受用戶喜愛。尤其是空檔熄火、空擋啟動(dòng)功能，大大提高了操作的安全防護(hù)性。
[0004]由此可見，上述現(xiàn)有的裝載機(jī)在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的裝載機(jī)存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，所要解決的技術(shù)問題是使其利用霍爾原理，通過將機(jī)械動(dòng)作轉(zhuǎn)化為信號輸出，在通過電流的通斷控制缸體內(nèi)各個(gè)腔的氣體通斷實(shí)現(xiàn)活塞桿的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。另在操縱過程中增加程序優(yōu)化，即車輛在熄火時(shí)氣缸及手柄必須置于空擋位置，啟動(dòng)時(shí)手柄及氣缸序置于空擋位置。且若車輛在行駛過程中意外熄火，且執(zhí)行剛不在空檔位置時(shí)，需手動(dòng)控制手柄置于空擋位置，確保車輛啟動(dòng)時(shí)檔位為空擋，非常適于實(shí)用。
[0006]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，利用電控氣動(dòng)原理，將操縱手柄機(jī)械動(dòng)作指令轉(zhuǎn)化為信號輸出，在通過信號的通斷控制缸體內(nèi)各個(gè)腔的氣體通斷實(shí)現(xiàn)活塞桿的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)；其中包括:操縱手柄A ;控制盒B ;執(zhí)行氣缸C ;其中:所述操縱手柄A包括:旋轉(zhuǎn)手柄頭、旋轉(zhuǎn)手柄桿、殼體、半圓殼體；所述旋轉(zhuǎn)手柄頭內(nèi)為環(huán)形槽與旋轉(zhuǎn)手柄桿連接；且旋轉(zhuǎn)手柄桿安裝于殼體內(nèi)、其殼體一側(cè)與半圓殼體連接其中:所述控制盒B內(nèi)置電路板，電路板上裝有PIC控制元件、并連接有輸入輸出線束；其中:所述執(zhí)行氣缸C包括:活塞桿、前端蓋、缸體、前活塞環(huán)、隔套、主活塞環(huán)、后活塞環(huán)、后端蓋、閥芯、電磁閥、進(jìn)氣口 I，II，III，IV ;所述缸體左腔內(nèi)設(shè)置有所述前端蓋、所述前活塞環(huán)、所述隔套、所述主活塞環(huán)、且套設(shè)于所述活塞桿上，活塞桿與所述主活塞環(huán)通過螺母機(jī)構(gòu)連接為一體；所述缸體右腔內(nèi)設(shè)置有所述后活塞環(huán)、所述后端蓋；所述缸體左、右腔上方設(shè)置有進(jìn)氣口 I，II，III，IV ;所述缸體一側(cè)上方設(shè)置有所述閥芯、所述電磁閥，通過螺栓安裝于缸體上。
[0007]本發(fā)明的目的以及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0008]前述的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于操縱手柄A內(nèi)置磁鋼和霍爾元件且與外接輸出線束電信連接；
[0009]前述的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述操縱手柄A通過螺栓組固定在方向盤固定柱上，且輸出線束與控制盒B的輸入線束對接；
[0010]前述的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于控制盒B固定在駕駛室的操縱面板上，且輸出線束與執(zhí)行缸體輸入線束對接；
[0011]前述的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于氣動(dòng)執(zhí)行缸通過安裝支架固定在裝載機(jī)變速箱多路閥體上；
[0012]前述的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于設(shè)有的控制手柄A分有四擋R、N、F1、F2，其中:
[0013]倒擋R為活塞桿全推出狀態(tài):根據(jù)控制手柄輸入控制指令，電磁閥有電流輸入，閥芯吸合后向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣口 III與氣源導(dǎo)通并進(jìn)氣，其他進(jìn)氣口密封，此時(shí)高壓氣體推動(dòng)后活塞環(huán)向右運(yùn)動(dòng)，主活塞環(huán)帶動(dòng)隔套、前活塞環(huán)及活塞桿一同向左運(yùn)動(dòng)，到前活塞環(huán)與前端蓋接觸后到極限位置。此時(shí)缸體內(nèi)各個(gè)腔達(dá)到壓力平衡，實(shí)現(xiàn)活塞桿推出到最大行程到達(dá)R檔位。
[0014]前述的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述空擋N為活塞桿縮回一個(gè)擋位的動(dòng)作:根據(jù)控制手柄輸入控制指令，電磁閥有電流輸入，閥芯吸合后向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣口1、ΠΙ與氣源導(dǎo)通并進(jìn)氣，其他進(jìn)氣口密封，此時(shí)高壓氣體推動(dòng)后活塞環(huán)7向左運(yùn)動(dòng)，前活塞環(huán)帶動(dòng)隔套、主活塞環(huán)及活塞桿一同向右運(yùn)動(dòng)，到前活塞環(huán)與缸體、前端蓋接觸后到極限位置。此時(shí)缸體內(nèi)各個(gè)腔達(dá)到壓力平衡，實(shí)現(xiàn)活塞桿向左縮回一段行程，達(dá)到N檔位。
[0015]前述的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述前進(jìn)擋Fl為活塞桿縮回兩段行程的一個(gè)動(dòng)作:根據(jù)控制手柄輸入控制指令，電磁閥有電流輸入，閥芯吸合后向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣口 I1、IV與氣源導(dǎo)通并進(jìn)氣，其他進(jìn)氣口密封，此時(shí)高壓氣體推動(dòng)后活塞環(huán)向左運(yùn)動(dòng)至缸體端后到達(dá)極限位置，前活塞環(huán)向左運(yùn)動(dòng)至與前端蓋接觸后到達(dá)極限位置。而主活塞環(huán)則帶動(dòng)活塞桿向右運(yùn)動(dòng)，直至與后活塞環(huán)接觸后到達(dá)極限位置。此時(shí)缸體內(nèi)各個(gè)腔達(dá)到壓力平衡，實(shí)現(xiàn)活塞桿向左縮回兩段行程，達(dá)到Fl檔位。
[0016]前述的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述前進(jìn)擋F2為活塞桿全縮回的一個(gè)動(dòng)作:根據(jù)控制手柄輸入控制指令，電磁閥有電流輸入，閥芯吸合后向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣口 II與氣源導(dǎo)通并進(jìn)氣，其他進(jìn)氣口密封，此時(shí)高壓氣體推動(dòng)前活塞環(huán)向左運(yùn)動(dòng)至與前端蓋接觸后到達(dá)極限位置。而主活塞環(huán)則帶動(dòng)活塞桿、后活塞環(huán)向左運(yùn)動(dòng)至向右運(yùn)動(dòng)，直至與后活塞環(huán)與后端蓋接觸后到達(dá)極限位置。此時(shí)缸體內(nèi)各個(gè)腔達(dá)到壓力平衡，實(shí)現(xiàn)活塞桿向左全縮回動(dòng)作，達(dá)到F2檔位。
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上技術(shù)內(nèi)容可知，為達(dá)到上述目的，本發(fā)明本發(fā)明提供了一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，利用電控氣動(dòng)原理，將操縱手柄機(jī)械動(dòng)作指令轉(zhuǎn)化為信號輸出，在通過信號的通斷控制缸體內(nèi)各個(gè)腔的氣體通斷實(shí)現(xiàn)活塞桿的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)；其中包括:操縱手柄A ;控制盒B ;執(zhí)行氣缸C ;其中:所述操縱手柄A內(nèi)置磁鋼和霍爾元件且與外接輸出線束電信連接；其中:所述控制盒B內(nèi)置電路板，電路板上裝有PIC控制元件、并連接有輸入輸出線束；其中:所述執(zhí)行氣缸C包括:活塞桿、前端蓋、缸體、前活塞環(huán)、隔套、主活塞環(huán)、后活塞環(huán)、后端蓋、閥芯、電磁閥、進(jìn)氣口 I，II，III，IV ；所述缸體左腔內(nèi)設(shè)置有所述前端蓋、所述前活塞環(huán)、所述隔套、且套設(shè)于所述活塞桿上，活塞桿與所述主活塞環(huán)通過螺母機(jī)構(gòu)連接為一體；所述缸體右腔內(nèi)設(shè)置有所述后活塞環(huán)、所述后端蓋；所述缸體左、右腔上方設(shè)置有進(jìn)氣口 I，II，III，IV ;所述缸體一側(cè)上方設(shè)置有所述閥芯、所述電磁閥、通過螺栓安裝于缸體上；所述操縱手柄A通過螺栓組固定在方向盤固定柱上，且輸出線束與控制盒B的輸入線束對接；控制盒B固定在駕駛室的操縱面板上，且輸出線束與執(zhí)行缸體輸入線束對接；氣動(dòng)執(zhí)行缸通過安裝支架固定在裝載機(jī)變速箱多路閥體上；
[0018]本發(fā)明利用電控氣動(dòng)原理，將機(jī)械動(dòng)作轉(zhuǎn)化為信號輸出，再將信號分析后輸出到執(zhí)行缸上的先導(dǎo)閥組。最總通過先導(dǎo)閥組的單一或組合動(dòng)作，理應(yīng)氣動(dòng)原理來實(shí)現(xiàn)執(zhí)行缸各個(gè)擋位行程之間的快速轉(zhuǎn)換。由于工程機(jī)械在制作過程中密封不嚴(yán)，常常存在儲(chǔ)氣缸漏氣現(xiàn)象，啟動(dòng)時(shí)由于系統(tǒng)氣壓不足，剎車失去作用。而啟動(dòng)時(shí)車輛操縱手柄若未至于空擋，系統(tǒng)氣壓不足組由導(dǎo)致缸體無法回到空擋，則很可能存在車輛啟動(dòng)時(shí)出現(xiàn)滑車現(xiàn)象。針對上述問題該發(fā)明在操縱過程中增加程序優(yōu)化，首先啟動(dòng)時(shí)手柄及氣缸需置于空擋位置。且若車輛在行駛過程中意外熄火，且執(zhí)行缸不在空檔位置時(shí)，需手動(dòng)控制手柄置于空擋位置，確保車輛啟動(dòng)時(shí)檔位為空擋。該新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)主要分為三大部分，即作為輸入單元的操縱手柄，分析單元的控制盒。執(zhí)行單元的執(zhí)行氣缸。其中:控制手柄A的外形尺寸與普通工程機(jī)械用轉(zhuǎn)向燈控制手柄一致，操縱裝置置于手柄內(nèi)部，只留信號輸出線并安裝對接插頭，便于安裝且可替換性強(qiáng)。控制盒B外形小巧，外部只留輸入輸出端，安裝時(shí)可置于儀表盤內(nèi)，占用空間小。執(zhí)行氣缸C安裝于減速箱附近，采用封閉式結(jié)構(gòu)，只有唯一進(jìn)氣口與之相通。線路插頭置于氣缸附近，該氣缸具有良好的密封性，且氣路、電路排布更為合理，安裝簡單、檢修維護(hù)方便。控制手柄置于N檔為氣缸默認(rèn)初始位置，此時(shí)各腔內(nèi)壓力平衡，無相對運(yùn)動(dòng)。
[0019]借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果:利用霍爾原理，將機(jī)械動(dòng) 作轉(zhuǎn)化為電流輸出，在電流的通斷控制缸體內(nèi)各個(gè)腔的氣體通斷實(shí)現(xiàn)活塞桿的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)；實(shí)現(xiàn)從駕駛員做出操縱動(dòng)作，到中間控制單元的指令轉(zhuǎn)換，到最后完成工程機(jī)械車輛變速換擋動(dòng)作的全套功能的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)。
[0020]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)示意圖。
[0022]圖2是一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)操縱手柄A示意圖。
[0023]1:旋轉(zhuǎn)手柄頭2:旋轉(zhuǎn)手柄桿
[0024]3:殼體4:半圓殼 體
[0025]圖3是一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)執(zhí)行缸結(jié)構(gòu)主視圖。[0026]圖4是一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)執(zhí)行缸結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
[0027]1:活塞桿 2:前端蓋
[0028]3:缸體 4:前活塞環(huán)
[0029]5:隔套6:主活塞環(huán)
[0030]7:后活塞環(huán) 8:后纟而蓋
[0031]9:閥芯10:電磁閥
[0032]I，II，III，IV:進(jìn)氣口
[0033]R:倒擋N:空擋
[0034]Fl:前進(jìn)擋 F2:前進(jìn)擋
[0035]A:操縱手柄 B:控制盒
[0036]C:執(zhí)行氣缸
【具體實(shí)施方式】
[0037]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)其【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0038]請參閱圖1是一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)示意圖。
[0039]圖2是一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)操縱手柄A示意圖。
[0040]圖3是一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)執(zhí)行缸結(jié)構(gòu)主視圖。圖4是一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)執(zhí)行缸結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
[0041]本發(fā)明提出了一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，利用電控氣動(dòng)原理，將操縱手柄機(jī)械動(dòng)作指令轉(zhuǎn)化為信號輸出，在通過信號的通斷控制缸體內(nèi)各個(gè)腔的氣體通斷實(shí)現(xiàn)活塞桿的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)；包括:操縱手柄A ;控制盒B ;執(zhí)行氣缸C ；
[0042]其中:所述操縱手柄A包括:旋轉(zhuǎn)手柄頭1、旋轉(zhuǎn)手柄桿2、殼體3、半圓殼體4 ；
[0043]所述旋轉(zhuǎn)手柄頭I內(nèi)為環(huán)形槽與旋轉(zhuǎn)手柄桿2連接；且旋轉(zhuǎn)手柄桿2安裝于殼體3內(nèi)、其殼體3 —側(cè)與半圓殼體4連接
[0044]其中:所述控制盒B內(nèi)置電路板，電路板上裝有PIC控制元件、并連接有輸入輸出線束；
[0045]其中:所述執(zhí)行氣缸C包括:活塞桿1、前端蓋2、缸體3、前活塞環(huán)4、隔套5、主活塞環(huán)6、后活塞環(huán)7、后端蓋8、閥芯9、電磁閥10、進(jìn)氣口 I，II，III，IV ；
[0046]所述缸體3左腔內(nèi)設(shè)置有所述前端蓋2、所述前活塞環(huán)4、所述隔套5、且套設(shè)于所述活塞桿I上，活塞桿I與所述主活塞環(huán)6通過螺母機(jī)構(gòu)連接為一體；
[0047]所述缸體3右腔內(nèi)設(shè)置有所述后活塞環(huán)7、所述后端蓋8 ；
[0048]所述缸體3左、右腔上方設(shè)置有進(jìn)氣口 I，II，III，IV ;
[0049]所述缸體3 —側(cè)上方設(shè)置有所述閥芯9、所述電磁閥10、通過螺栓安裝于缸體上。
[0050]所述操縱手柄A通過螺栓組固定在方向盤固定柱上，且輸出線束與控制盒B的輸入線束對接；控制盒B固定在駕駛室的操縱面板上，且輸出線束與執(zhí)行缸體輸入線束對接；氣動(dòng)執(zhí)行缸通過安裝支架固定在裝載機(jī)變速箱多路閥體上；
[0051]本發(fā)明利用電控氣動(dòng)原理，通過將機(jī)械動(dòng)作轉(zhuǎn)化為電流輸出，通過電流的通斷控制缸體內(nèi)各個(gè)腔的氣體通斷實(shí)現(xiàn)活塞桿的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。另在操縱過程中增加程序優(yōu)化，即車輛在熄火時(shí)氣缸及手柄必須置于空擋位置，啟動(dòng)時(shí)手柄及氣缸序置于空擋位置。且若車輛在行駛過程中意外熄火，且執(zhí)行剛不在空檔位置時(shí)，需手動(dòng)控制手柄置于空擋位置，確保車輛啟動(dòng)時(shí)檔位為空擋。
[0052]根據(jù)裝載機(jī)的各檔位排列情況，將對倒擋R、空擋N、前進(jìn)擋Fl、前進(jìn)擋F2的工作情況進(jìn)行逐一說明。如圖3、圖4所示:
[0053]倒擋R為活塞桿全推出狀態(tài):根據(jù)控制手柄輸入控制指令，電磁閥10有電流輸入，閥芯9吸合后向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣口III與氣源導(dǎo)通并進(jìn)氣，其他進(jìn)氣口密封，此時(shí)高壓氣體推動(dòng)后活塞環(huán)7向右運(yùn)動(dòng)，主活塞環(huán)6帶動(dòng)隔套5、前活塞環(huán)4及活塞桿I 一同向左運(yùn)動(dòng)，到前活塞環(huán)4與前端蓋2接觸后到極限位置。此時(shí)缸體內(nèi)各個(gè)腔達(dá)到壓力平衡，實(shí)現(xiàn)活，塞桿I推出到最大行程到達(dá)R檔位；
[0054]空擋N為活塞桿縮回一個(gè)擋位的動(dòng)作:根據(jù)控制手柄輸入控制指令，電磁閥10有電流輸入，閥芯9吸合后向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣口 1、111與氣源導(dǎo)通并進(jìn)氣，其他進(jìn)氣口密封，此時(shí)高壓氣體推動(dòng)后活塞環(huán)7向左運(yùn)動(dòng)，前活塞環(huán)4帶動(dòng)隔套5、前活塞環(huán)6及活塞桿I 一同向右運(yùn)動(dòng)，到前活塞環(huán)4與缸體3前端蓋接觸后到極限位置。此時(shí)缸體內(nèi)各個(gè)腔達(dá)到壓力平衡，實(shí)現(xiàn)活塞桿I向左縮回一段行程，達(dá)到N檔位；
[0055]前進(jìn)擋Fl為活塞桿縮回兩段行程的一個(gè)動(dòng)作:根據(jù)控制手柄輸入控制指令，電磁閥10有電流輸入，閥芯9吸合后向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣口 I1、IV與氣源導(dǎo)通并進(jìn)氣，其他進(jìn)氣口密封，此時(shí)高壓氣體推動(dòng)后活塞環(huán)7向左運(yùn)動(dòng)至缸體3端后到達(dá)極限位置，前活塞環(huán)4向左運(yùn)動(dòng)至與前端蓋2接觸后到達(dá)極限位置。而主活塞環(huán)6則帶動(dòng)活塞桿I向右運(yùn)動(dòng)，直至與后活塞環(huán)7接觸后到達(dá)極限位置。此時(shí)缸體內(nèi)各個(gè)腔達(dá)到壓力平衡，實(shí)現(xiàn)活塞桿向左縮回兩段行程，達(dá)到Fl檔位；
[0056]前進(jìn)擋F2為活塞桿全縮回的一個(gè)動(dòng)作:根據(jù)控制手柄輸入控制指令，電磁閥10有電流輸入，閥芯9吸合后向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣口 II與氣源導(dǎo)通并進(jìn)氣，其他進(jìn)氣口密封，此時(shí)高壓氣體推動(dòng)前活塞環(huán)4向左運(yùn)動(dòng)至與前端蓋2接觸后到達(dá)極限位置。而主活塞環(huán)6則帶動(dòng)活塞桿1、后活塞環(huán)7向左運(yùn)動(dòng)至向右運(yùn)動(dòng)，直至與后平衡活塞環(huán)7與后端蓋8接觸后到達(dá)極限位置。此時(shí)缸體內(nèi)各個(gè)腔達(dá)到壓力平衡，實(shí)現(xiàn)活塞桿向左全縮回動(dòng)作，達(dá)到F2檔位。
[0057]由于工程機(jī)械在制作過程中密封不嚴(yán)，常常存在儲(chǔ)氣缸漏氣現(xiàn)象，啟動(dòng)時(shí)由于系統(tǒng)氣壓不足，剎車失去作用。而啟動(dòng)時(shí)車輛操縱手柄若未至于空擋，系統(tǒng)氣壓不足導(dǎo)致缸體無法回到空擋，則很可能存在車輛啟動(dòng)時(shí)出現(xiàn)滑車現(xiàn)象。
[0058]如圖1、圖2所示:針對上述問題該發(fā)明在操縱過程中增加程序優(yōu)化，首先啟動(dòng)時(shí)操縱手柄A及執(zhí)行氣缸C需置于空擋位置。且若車輛在行駛過程中意外熄火，且執(zhí)行氣缸C不在空檔位置時(shí)，需手動(dòng)控制操縱手柄A置于空擋位置，確保車輛啟動(dòng)時(shí)檔位為空擋。該新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)主要分為三大部分，即作為輸入單元的操縱手柄A，分析單元的控制盒B。執(zhí)行單元的執(zhí)行氣缸。其中:操縱手柄A的外形與普通工程車輛轉(zhuǎn)向燈控制器相似，具有多檔位可選擇性，安裝方便、替換性強(qiáng)、使用操作性強(qiáng)?？刂坪蠦內(nèi)裝有控制單元，其內(nèi)部輸入程序可以保證執(zhí)行氣缸C及操縱手柄A必須置于空擋位置時(shí)車輛才能熄火，操縱手柄A及執(zhí)行氣缸C需置于空擋位置車輛才能啟動(dòng)。若車輛在行駛過程中意外熄火，且執(zhí)行氣缸C不在空檔位置時(shí)，需手動(dòng)控制操縱手柄A置于空擋位置，車輛才能啟動(dòng)。執(zhí)行氣缸C則利用電磁原理與氣壓原理。通過電磁閥控制進(jìn)各個(gè)進(jìn)氣口的通斷，最終實(shí)現(xiàn)電磁閥的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0059]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的結(jié)構(gòu)及技術(shù)內(nèi)容作出些許的更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，利用電控氣動(dòng)原理，將操縱手柄機(jī)械動(dòng)作指令轉(zhuǎn)化為信號輸出，在通過信號的通斷控制缸體內(nèi)各個(gè)腔的氣體通斷實(shí)現(xiàn)活塞桿的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)；其特征在于包括:操縱手柄A ;控制盒B ;執(zhí)行氣缸C ； 其中:所述操縱手柄A包括:旋轉(zhuǎn)手柄頭(I)、旋轉(zhuǎn)手柄桿(2)、殼體(3)、半圓殼體(4)； 所述旋轉(zhuǎn)手柄頭(I)內(nèi)為環(huán)形槽與旋轉(zhuǎn)手柄桿(2 )連接；且旋轉(zhuǎn)手柄桿(2 )安裝于殼體(3)內(nèi)、其殼體(3) —側(cè)與半圓殼體(4)連接 其中:所述控制盒B內(nèi)置電路板，電路板上裝有PIC控制元件、并連接有輸入輸出線束； 其中:所述執(zhí)行氣缸C包括:活塞桿(I)、前端蓋(2)、缸體(3)、前活塞環(huán)(4)、隔套(5)、主活塞環(huán)(6)、后活塞環(huán)(7)、后端蓋(8)、閥芯(9)、電磁閥(10)、進(jìn)氣口( I )，(II)，(III)，(IV)； 所述缸體(3)左腔內(nèi)設(shè)置有所述前端蓋(2)、所述前活塞環(huán)(4)、所述隔套(5)、所述主活塞環(huán)(6)、且套設(shè)于所述活塞桿(I)上，活塞桿(I)與所述主活塞環(huán)(6)通過螺母機(jī)構(gòu)連接為一體； 所述缸體(3)右腔內(nèi)設(shè)置有所述后活塞環(huán)(7)、所述后端蓋(8); 所述缸體(3)左、右腔上方設(shè)置有進(jìn)氣口( I )，(II)，(III)，(IV)； 所述缸體(3) —側(cè)上方設(shè)置有所述閥芯(9)、所述電磁閥(10)，通過螺栓安裝于缸體上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于操縱手柄A內(nèi)置磁鋼和霍爾元件且與外接輸出線束電信連接。
3.如權(quán)利要求1所述的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述操縱手柄A通過螺栓組固定在方向盤固定柱上，且輸出線束與控制盒B的輸入線束對接。
4.如權(quán)利要求1所述的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于控制盒B固定在駕駛室的操縱面板上，且輸出線束與執(zhí)行缸體輸入線束對接。
5.如權(quán)利要求1所述的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于氣動(dòng)執(zhí)行缸通過安裝支架固定在裝載機(jī)變速箱多路閥體上。
6.如權(quán)利要求1所述的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于設(shè)有的控制手柄A分有四擋R、N、F1、F2，其中: 倒擋R為活塞桿全推出狀態(tài):根據(jù)控制手柄輸入控制指令，電磁閥(10)有電流輸入，閥芯(9)吸合后向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣口(III)與氣源導(dǎo)通并進(jìn)氣，其他進(jìn)氣口密封，此時(shí)高壓氣體推動(dòng)后活塞環(huán)(7)向右運(yùn)動(dòng)，主活塞環(huán)(6)帶動(dòng)隔套(5)、前活塞環(huán)(4)及活塞桿(I) 一同向左運(yùn)動(dòng)，到前活塞環(huán)(4)與前端蓋(2)接觸后到極限位置。此時(shí)缸體內(nèi)各個(gè)腔達(dá)到壓力平衡，實(shí)現(xiàn)活塞桿(I)推出到最大行程到達(dá)R檔位。
7.如權(quán) 利要求1所述的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述空擋N為活塞桿縮回一個(gè)擋位的動(dòng)作:根據(jù)控制手柄輸入控制指令，電磁閥(10)有電流輸入，閥芯(9)吸合后向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣口( I )、(111)與氣源導(dǎo)通并進(jìn)氣，其他進(jìn)氣口密封，此時(shí)高壓氣體推動(dòng)后活塞環(huán)(7)向左運(yùn)動(dòng)，前活塞環(huán)(4)帶動(dòng)隔套(5)、主活塞環(huán)(6)及活塞桿(I) 一同向右運(yùn)動(dòng)，到前活塞環(huán)(4)與缸體(3)、前端蓋(2)接觸后到極限位置。此時(shí)缸體內(nèi)各個(gè)腔達(dá)到壓力平衡，實(shí)現(xiàn)活塞桿(I)向左 縮回一段行程，達(dá)到N檔位。
8.如權(quán)利要求1所述的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述前進(jìn)擋Fl為活塞桿縮回兩段行程的一個(gè)動(dòng)作:根據(jù)控制手柄輸入控制指令，電磁閥(10)有電流輸入，閥芯(9)吸合后向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣口(II)、(IV)與氣源導(dǎo)通并進(jìn)氣，其他進(jìn)氣口密封，此時(shí)高壓氣體推動(dòng)后活塞環(huán)(7)向左運(yùn)動(dòng)至缸體(3)端后到達(dá)極限位置，前活塞環(huán)(4)向左運(yùn)動(dòng)至與前端蓋(2)接觸后到達(dá)極限位置。而主活塞環(huán)(6)則帶動(dòng)活塞桿(I)向右運(yùn)動(dòng)，直至與后活塞環(huán)(7)接觸后到達(dá)極限位置。此時(shí)缸體內(nèi)各個(gè)腔達(dá)到壓力平衡，實(shí)現(xiàn)活塞桿向左縮回兩段行程，達(dá)到Fl檔位。
9.如權(quán)利要求1所述的一種新型電控氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述前進(jìn)擋F2為活塞桿全縮回的一個(gè)動(dòng)作:根據(jù)控制手柄輸入控制指令，電磁閥(10)有電流輸入，閥芯(9)吸合后向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣口( II)與氣源導(dǎo)通并進(jìn)氣，其他進(jìn)氣口密封，此時(shí)高壓氣體推動(dòng)前活塞環(huán)(4)向左運(yùn)動(dòng)至與前端蓋(2)接觸后到達(dá)極限位置。而主活塞環(huán)(6)則帶動(dòng)活塞桿(I)、后活塞環(huán)(7)向左運(yùn)動(dòng)至向右運(yùn)動(dòng)，直至與后活塞環(huán)(7)與后端蓋(8)接觸后到達(dá)極限位置。此時(shí)缸體內(nèi)各個(gè)腔達(dá)到 壓力平衡，實(shí)現(xiàn)活塞桿向左全縮回動(dòng)作，達(dá)到F2檔位。
【文檔編號】F16H61/38GK103883728SQ201210592166
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月31日
【發(fā)明者】杜慶麗, 龐媛媛, 楊鈞, 杜萬慶, 于美南 申請人:洛陽市黃河軟軸控制器股份有限公司