[发明专利]一种基于压力反馈的除雪车冷吹风自动控制装置及方法

摘要

本发明提供了一种基于压力反馈的除雪车冷吹风自动控制装置及其方法，控制装置包括液压油箱、风机油缸液压系统、风机马达液压系统和PLC控制系统，其中：风机油缸液压系统包括车载发动机、液压泵、风机左升降油缸、风机右升降油缸、风道转换油缸、左风门油缸和右风门油缸；风机马达液压系统包括风机发动机、风机变量泵、风机变量泵排量调节机构、风机变量泵排量控制电磁阀、换油泵和风机马达；该控制方法通过限位开关检测油缸极限位置，通过风压传感器探测风压，通过PLC控制器控制各个油缸的动作，从而实现风机风压与地面的自适应调节，提高吹雪除雪效果。

主权项

一种基于压力反馈的除雪车冷吹风自动控制装置，其特征在于，包括液压油箱（31）、风机油缸液压系统、风机马达液压系统和PLC控制系统，其中：所述的除雪车至少包括车体（1）和风机（5），风机（5）两侧通过对称的风机左升降油缸（3）和风机右升降油缸（4）安装在车体（1）的底盘尾部上；所述的风机（5）包括风机上端（6）、左风道（7）和右风道（8），风机（5）的结构呈“八”字状，左风道（7）的下端和右风道的（8）的下端平齐，风机上端（6）通过风机伸缩软管（2）与车体（1）连接，在左风道（7）的下端和右风道（8）的下端安装有风机壳体（28）；风机壳体（28）下侧通过联接键（29）安装有除雪吹风风道（30）；风机上端6的内侧安装有风道转换门9，风道转换门9上固定有风道转换旋转轴10，风道转换旋转轴10安装在风机上端6内，风道转换旋转轴10与风道转换旋转力臂11固定连接，风道转换旋转力臂11与安装在风机5上的风道转换油缸12铰接；左风道（7）的下端内部安装有左风门（13），左风门（13）与安装在风机壳体（28）上的左风门旋转轴（14）固定，左风门旋转轴（14）与左风门旋转力臂（15）固定连接，左风门旋转力臂（15）与安装在左风道（7）上的左风门油缸（16）铰接；右风道（8）的下端内部安装有右风门（17），右风门（17）与安装在风机壳体（28）上的右风门旋转轴（18）固定，右风门旋转轴（18）与右风门旋转力臂（19）固定连接，右风门旋转力臂（19）与安装在右风道（8）上的右风门油缸（20）铰接；所述的风机油缸液压系统包括车载发动机（32）、液压泵（33）、风机左升降油缸（3）、风机右升降油缸（4）、风道转换油缸（12）、左风门油缸（16）和右风门油缸（20）；液压油箱（31）中安装有液压泵（33），车载发动机（32）通过取力器与液压泵（33）相连，液压泵（33）的输出端分为五条输出支油路，五条输出支油路分别与风机左升降比例阀（34）、风机右升降比例阀（35）、风道转换电磁阀（36）、左风门电磁阀（37）和右风门电磁阀（38）的输入端相连，风机左升降比例阀（34）通过平衡阀（39）与风机左升降油缸（3）相连，风机右升降比例阀（35）通过平衡阀（39）与风机右升降油缸（4）相连，风道转换电磁阀（36）通过平衡阀（39）与风道转换油缸（12）相连，左风门电磁阀（37）通过平衡阀（39）与左风门油缸（16）相连，右风门电磁阀（38）通过平衡阀（39）与右风门油缸（20）相连，风机左升降比例阀（34）、风机右升降比例阀（35）、风道转换电磁阀（36）、左风门电磁阀（37）和右风门电磁阀（38）的输出端合并为一条输入油路，输入油路与安装在液压油箱（31）中的第一过滤器（42）相连，输入油路上还安装有相互配合使用的工作压力电磁阀（40）和第一溢流阀（41），工作压力电磁阀（40）和第一溢流阀（41）用于建立风机油缸液压系统的压力；所述的风机马达液压系统包括风机发动机（43）、风机变量泵（44）、风机变量泵排量调节机构（45）、风机变量泵排量控制电磁阀（46）、换油泵（47）和风机马达（49）；风机马达（49）通过联轴器与风机（5）的风扇相连，风机马达（49）上连接有用于实现风机马达（49）的溢流功能的第二溢流阀（51），风机马达（49）上连接有用于实现风机马达（49）的补油功能的二位三通换向阀（50）；风机发动机（43）通过联轴器与风机变量泵 （44）相连，风机变量泵（44）与风机变量泵排量调节机构（45）相连，风机变量泵排量调节机构（45）与风机变量泵排量控制电磁阀（46）相连；风机变量泵（44）和风机马达（49）组成一个闭式液压回路，换油泵（47）的一端与风机变量泵（44）相连用于为闭式液压回路换油，降低闭式油路的油温，换油泵（47）的另一端与液压油箱（31）中的第二过滤器（48）相连；所述的PLC控制系统中，左风道（7）的内壁上均匀布置有左风道风压传感器（21）；右风道（8）的内壁上均匀布置有右风道风压传感器（22）；风机左升降限位开关（23）通过限位开关固定支架（25）安装在车体（1）上，用于检测风机左升降油缸（3）与风机（5）相连的支耳（27）上的档块（26），实现风机左升降油缸（3）的上升极限位置开关检测；风机右升降限位开关（24）通过限位开关固定支架（26）安装在车体（1）上，用于检测风机右升降油缸（4）与风机（5）相连的支耳（27）上的档块（26），实现风机右升降油缸（4）的上升极限位置开关检测；左风道风压传感器（21）、右风道风压传感器（22）、风机左升降限位开关（23）和风机右升降限位开关（24）分别与PLC控制器（52）的输入端相连，PLC控制器（52）的输出端分别与风机左升降比例阀（34）、风机右升降比例阀（35）、风道转换电磁阀（36）、左风门电磁阀（37）、右风门电磁阀（38）、工作压力电磁阀（40）和风机变量泵排量控制电磁阀（46）相连，PLC控制器（52）还与用于控制风机发动机（43）转速的风机发动机ECU（54）相连，PLC控制器（52）上还连接有操作面板（53）。