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1.2水平限位亦称铲斗自动放平限位指铲斗在完成卸料后的上翻过程中,当行至某点时自动停止上翻,以保证动臂下降至铲斗与地面接触时斗底与地面保持水平。其意义在于作业进入下一个循环前不必人工调整铲斗位置即可直接进行铲料作业,从而达到简化操作,提高作业效率的目的。在国外,上述两种限位功能在大中型登高车中作为一种标准配置而被广泛采用,而国产主机早采用此项技术的是柳州工程机械厂生产的ZL50登高车,采用的技术方案是手动换向阀机械定位、气压解除定位的原理。由于气动系统压力较低,气压不稳定,造成机构可靠性差,目前已不采用。现今技术比较成熟且应用比较广泛的是运用电气控制方式对作业液压系统先导控制回路进行开关控制的技术方案。
2自动限位控制原理登高车先导控制作业液压系统主要由泵、先导控制阀、液控多路阀、动臂及翻斗油缸组成,上述元件通过管路组成开环液压传动回路。作者通过操纵先导阀换向,先导阀相应控制油口输出控制压力油至液控多路阀控制腔,使多路阀换向,油缸动作;松开先导阀手柄,则多路阀回到中位,油缸停止动作。自动限位控制就是在执行元件(油缸)和控制元件(先导阀)之间连接一条位置控制电路。其原理是分别在油缸的动静部件(活塞杆和缸体)上设置磁性触点和限位器(内含磁性感应开关)。在先导阀内或控制油路上设置电磁控制元件,通过导线连接成一个开关型位置控制电路。当磁性触点随机构运动至限位点, 限位控制电路内磁性感应开关动作,使电磁控制元件动作并切断控制油路,液控多路阀回到中位,机构停止运动,实现自动限位。开关动作为非接触感应式,无磨损,有较高可靠性。由于磁性触点位置可任意调整,故而通过调整可实现任何位置的自动限位。垂直限位和水平限位控制位置原理相同。下面以垂直限位为例,介绍实际应用方案。
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3自动限位实际应用方案 。选择带电磁定位功能的先导阀,当操作者扳动先导阀手柄至动臂提升极限位时,手柄被定位电磁铁锁定(此时松开手柄先导阀仍保持在提升位),先导阀输出先导控制压力油至主阀控制腔,主阀由中位(0)换至提升位(1),油缸提升,液压传动回路接通。定位电磁铁为电磁控制元件,与电源、限位器内的常闭型感应开关组成闭式位置控制电路。当磁性触点随机构行至限位器限位点时,限位器内磁性感应开关断开,定位电磁铁失电,电磁吸力消失,在回位弹簧的作用下,先导阀手柄及控制阀芯回到中位(图示位置),控制油通过先导阀回油箱,主阀由(1)位回到(0)位,油缸停止运动,实现垂直自动限位。反向操纵先导阀,动臂油缸下行,磁性触点离开限位器,磁性感应开关又重新闭合,控制电路恢复到初始状态。
3.2方案B系统原理见图4。带机械定位先导阀,与二位三通电磁阀组成先导控制阀,当操作者扳动先导阀手柄至动臂提升限位时,手柄被机械定位机构锁定(此时松开手柄先导阀仍保持在提升位),先导阀输出先导控制压力油经电磁阀至主阀控制腔,主阀由中位(0)换至提升位(1),油缸提升,液压传动回路接通。电磁阀为电磁控制元件与电源、带常开型感应开关的限位器组成了常开式位置控制电路。当磁性触点随机构行至限位器限位点时,限位器内磁性感应开关闭合并接通电路,电磁阀通电励磁换向至左位,控制油通过电磁阀回油箱,主阀由(1)位回到(0)位,油缸停止运动,实现垂直自动限位。
登高车作业装置配置垂直和水平限位功能,可提高作业安全性及作业效率,简化操作程序,已日益得到国内主机生产厂商和使用者的重视,在近些年问世的一些新型主机上广泛采用。先导比例操纵作业液压系统的应用,使实现自动限位控制更加简捷、可靠、方便。A、B两种应用方案控制原理相似,各有所长,根据各自具体情况采用不同形式均可达到自动限位控制目的。
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