专利名称：一种挖掘机自动升压装置及自动升压方法
技术领域：
本发明涉及一种用于挖掘机的升压装置及其使用方法，尤其涉及一种带有压力传感器的挖掘机自动升压装置及其使用方法。
背景技术：
挖掘机，又称挖掘机械(excavating machinery)，是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械。挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及经过预松后的土壤和岩石。挖掘机是工程建设中最主要的工程机械机型之一，其工作在很多工程环境之中。由于工作建设环境往往比较复杂，挖掘机挖掘的物料的硬度和强度差别很大，即使在同一挖掘现场，物料的参数也会有所不同。在这种情况下，为了提高挖掘机的挖掘力，提升挖掘机的生产效率，并使挖掘机能适应更恶劣的工况，针对不同的载荷，挖掘机需要对应提供不同的驱动力。即当遇到重载负荷时，如坚硬的岩石和冻土，挖掘机重载运行，当遇到轻载负荷时，如松软的土方，挖掘机轻载运行。现有市场上使用的挖掘机，升压方式多数为挖掘机手操作手柄上的升压按钮，当升压按钮按下后，二次升压电磁阀得电，从而控制主压压力升高，提供一个短时间的爆发力，以完成额外负荷作业需求。但可以理解的是，由于上述升压操作依赖于挖掘机操作者的动作，操作者需要随时注意挖掘机的工作情况，以选择合适的时机进行升压动作，这必然给操作者增加了劳动强度；而且，如果操作者由于疲惫或其它原因忘记去按升压按钮开关，就会导致挖掘机在遇到大负载时挖掘费力甚至无法正常挖掘，严重影响了生产效率。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种挖掘机自动升压装置，包括控制器、升压电磁阀和压力传感器，所述升压电磁阀串联在挖掘机主阀的溢流阀与挖掘机液压回液管路之间， 所述压力传感器设置在挖掘机主泵上，所述控制器通过所述压力传感器监测所述挖掘机主泵的压力，所述升压电磁阀的通断由控制器控制。其中所述挖掘机主泵有两个，每个主泵上分别设置有一个压力传感器。其中所述控制器为PLC。上述挖掘机自动升压装置的自动升压方法包括以下步骤①控制器通过压力传感器监测挖掘机主泵的主泵压力；②如果在一个第一预定时间段内，主泵压力始终大于额定工作压力，则控制器关闭升压电磁阀，从而阻止主阀的溢流阀溢流，主阀工作压力持续升高；③关闭升压电磁阀一个第二预定时间段后，打开升压电磁阀，溢流阀溢流，主阀工作压力恢复正常；④返回步骤①。其中所述第一预定时间段为2秒。
其中所述第二预定时间段为8-20秒。其中所述额定工作压力为320兆帕。本发明的优点在于实时地识别挖掘机当前的负载大小情况；当挖掘机遇到大负载时能自动提升液压系统压力；减轻了挖掘机操作人员的工作负担，提高的升压动作的反应精度。
附图1为现有技术中自动升压装置的系统简图；附图2为本发明所述自动升压装置的系统简图；附图3为本发明所述自动升压装置升压方法的工作流程简图。
具体实施例方式参见附图1，其为现有技术中挖掘机升压装置的原理图。在使用过程中，挖掘机操作人员手工按动操作手柄上的升压按钮，当升压按钮按下后，升压继电器动作，导致升压电磁阀得电，从而控制使得主阀压力升高。参见附图2，其描述了根据本发明所述的挖掘机自动升压装置的一个优选实施例。 包括控制器、升压电磁阀和压力传感器，升压电磁阀串联在挖掘机主阀的溢流阀与挖掘机液压回液管路之间，当其打开时，挖掘机主阀正常溢流，从而限定了主阀的工作压力，当其关闭时，溢流阀的溢流受到阻碍，从而使主阀的工作压力可以持续升高，所述升压电磁阀的通断由控制器控制。压力传感器设置在挖掘机主泵上，当挖掘机有多个主泵时，可以在每个主泵上分别设置有一个压力传感器，控制器通过压力传感器监测挖掘机主泵的主泵压力。 控制器可以单独设置，也可是使用挖掘机上现有的控制装置，优选采用PLC。参见附图3，其描述了上述挖掘机自动升压装置的自动升压方法，其包括以下步骤控制器通过压力传感器监测挖掘机主泵的主泵压力；如果在一个第一预定时间段内，如2秒时间内，主泵压力始终大于额定工作压力(可根据工作情况人工设定，如 320Mpa)，这就说明挖掘机遇到了较坚硬的物料，需要较大的挖掘力，这时控制器关闭升压电磁阀，从而阻止主阀的溢流阀溢流，主阀工作压力持续升高，产生更大的液压力作用的挖掘臂上，以克服上述较重的负载；为保护主阀，延长主阀的使用寿命，主阀的压力不能始终保持在较高的状态，因此，关闭升压电磁阀一个第二预定时间段后，如8-20秒、优选10秒后，控制器再打开升压电磁阀，溢流阀溢流，主阀工作压力恢复正常。重复上述步骤，直到挖掘工作结束。以上所述，仅为本发明专利较佳的具体实施方式
，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明专利的保护范围之内。
权利要求
1.一种挖掘机自动升压装置，其特征在于包括控制器、升压电磁阀和压力传感器，所述升压电磁阀串联在挖掘机主阀的溢流阀与挖掘机液压回液管路之间，所述压力传感器设置在挖掘机主泵上，所述控制器通过所述压力传感器监测所述挖掘机主泵的主泵压力，所述升压电磁阀的通断由控制器控制。
2.如权利要求1所述的自动升压装置，其中所述挖掘机主泵有两个，每个主泵上分别设置有一个压力传感器。
3.如权利要求1或2所述的自动升压装置，其中所述控制器为PLC。
4.如权利要求1-3其中任一所述的挖掘机自动升压装置的自动升压方法，其特征在于包括以下步骤①控制器通过压力传感器监测挖掘机主泵的主泵压力；②如果在一个第一预定时间段内，主泵压力始终大于额定工作压力，则控制器关闭升压电磁阀，从而阻止主阀的溢流阀溢流，主阀工作压力持续升高；③关闭升压电磁阀一个第二预定时间段后，控制器打开升压电磁阀，溢流阀溢流，主阀工作压力恢复正常；④返回步骤①。
5.如权利要求4所述的自动升压方法，其中所述第一预定时间段为2秒。
6.如权利要求4所述的自动升压方法，其中所述第二预定时间段为8-20秒。
7.如权利要求4所述的自动升压方法，其中所述额定工作压力为320兆帕。
全文摘要
一种挖掘机自动升压装置，包括控制器、升压电磁阀和压力传感器，所述升压电磁阀串联在挖掘机主阀的溢流阀与挖掘机液压回液管路之间，所述压力传感器设置在挖掘机主泵上，所述控制器通过所述压力传感器监测所述挖掘机主泵的主泵压力，所述升压电磁阀的通断由控制器控制。
文档编号E02F9/22GK102561449SQ20111043432
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月22日 优先权日2011年12月22日
发明者刘晓磊, 卢玉良, 夏金铃, 张军荣, 王伟先, 王桂民, 王相刚, 蔡飞, 赵志刚, 陈会君, 雷阳 申请人:福田雷沃国际重工股份有限公司