JP2023541003A - 土壤検査修復ステーションの油圧リールシステム及び制御方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、土壤検査修復ステーションの油圧リールシステム及び制御方法を開示する。油圧歯車ポンプの出油口に方向切換弁Iとリリーフ弁が接続され、方向切換弁Iの出油口に方向切換弁IIが接続され、方向切換弁IIは油圧モータの両側のオイルポートA1及びオイルポートB1に接続され、油圧モータの両側のオイルポートA1とオイルポートB1との間に比例リリーフ弁が接続され、油圧モータのオイルポートB1は逆止弁Iを介して油圧タンクに連通し、油圧モータのオイルポートA1に圧力センサが接続され、圧力センサにはコントローラが電気的に接続され、コントローラには比例リリーフ弁が電気的に接続される。本発明によれば、掘削装置がステーションから出るときに、油圧ゴムホースが掘削装置に追従することができ、掘削装置がステーションから出るときに、リールのホース巻き取り速度と掘削装置の走行速度とが一致し、また、電気式油圧制御によって、ゴムホースが所定の引張力をもってリールに巻き付かれ、これにより、ゴムホースが緩みすぎて摩損したり、引張力が大きすぎて引っ張られて壊れたりすることを効果的に回避できる。【選択図】図1
Description
本発明は清掃設備の技術分野に関し、具体的には、土壤検査修復ステーションの油圧リールシステム及び制御方法である。
土壌検査修復ステーションは、擾乱のない汚染場所のサンプリング、迅速な移送、その場での注入修復、その場でのリアルタイム検査などの技術を一体化した総合的な設備である。土壌サンプリング及び修復は自走式クローラ掘削装置で行われ、また、自動車のシャシーにテール梯子が取り付けられ、掘削装置はテール梯子を介して自動車のシャシーに自由に出入りすることができる。掘削装置の作動及び走行のための動力はすべて掘削装置の油圧ポンプにより供給され、シャシーエンジンはフルパワー動力取出装置を介して掘削装置の油圧ポンプに動力を伝達する。油圧タンクも自動車のシャシーに設けられている。油圧ポンプは油圧ゴムホースを介して高圧油圧エネルギーを掘削装置の油圧弁群に伝達する。2本の油圧ゴムホースは掘削装置の作動中や走行中に常に従動する。現在、掘削装置が作動するときに、2本の油圧ゴムホースは手動でドラッグされ、作業負荷が非常に大きく、しかも、油圧ゴムホースと掘削装置との同期性が悪く、油圧ゴムホースが引っぱられて壊れたり摩耗したりしやすい。
上記の技術的課題を解决するために、本発明は、土壤検査修復ステーションの油圧リールシステム及び制御方法を提供する。
本発明は以下の技術的解決手段によって実現される。動力取出装置によってシャシーのトランスミッションの動力取り出し口に取り付けられ、油圧タンクから油を吸引する油圧歯車ポンプを含む土壤検査修復ステーションの油圧リールシステムであって、
前記油圧歯車ポンプの出油口に方向切換弁Iとリリーフ弁が接続され、前記方向切換弁Iの出油口に方向切換弁IIが接続され、前記方向切換弁IIは油圧モータの両側のオイルポートA1及びオイルポートB1に接続され、
前記油圧モータの両側のオイルポートA1とオイルポートB1との間に比例リリーフ弁が接続され、油圧モータのオイルポートB1は逆止弁Iを介して油圧タンクに連通し、油圧モータのオイルポートA1に圧力センサが接続され、
前記圧力センサにはコントローラが電気的に接続され、コントローラには前記比例リリーフ弁が電気的に接続される。
前記油圧歯車ポンプの出油口に方向切換弁Iとリリーフ弁が接続され、前記方向切換弁Iの出油口に方向切換弁IIが接続され、前記方向切換弁IIは油圧モータの両側のオイルポートA1及びオイルポートB1に接続され、
前記油圧モータの両側のオイルポートA1とオイルポートB1との間に比例リリーフ弁が接続され、油圧モータのオイルポートB1は逆止弁Iを介して油圧タンクに連通し、油圧モータのオイルポートA1に圧力センサが接続され、
前記圧力センサにはコントローラが電気的に接続され、コントローラには前記比例リリーフ弁が電気的に接続される。
さらに、前記方向切換弁Iはシステムのアンロード及び油路の方向切換を制御するための4ポート2位置方向切換弁である。
前記方向切換弁IIは、油圧モータ(8)の回転を制御して、リールを制御してホースを巻き取るか、ホースを巻き出すための3ポート2位置方向切換弁である。
前記比例リリーフ弁は板弁であり、比例リリーフ弁の開弁圧力と電流は正比例をなす。
リールの軸端にスプロケットIIがフラットキーによって取り付けられ、前記油圧モータはスプロケットIのスプロケット軸に取り付けられ、スプロケットIIはチェーンを介して動力をリールの軸端のスプロケットIIに伝達する。
前記リールはステーションボックス内に取り付けられ、リールは高圧側と低圧側を有し、高圧側及び低圧側のそれぞれに回転コネクタが取り付けられ、高圧側の回転コネクタは高圧ゴムホースを介して掘削装置の作動システムの油圧ポンプに接続され、高圧側リール軸のオイルポートは掘削装置の高圧ゴムホースに接続され、低圧側の回転コネクタは低圧ゴムホースを介して油圧タンクに接続され、低圧側リール軸のオイルポートの低圧ゴムホースは掘削装置の低圧ゴムホースに接続される。
土壤検査修復ステーションの油圧リール制御方法であって、
掘削装置を制御してステーションから出るとき、方向切換弁IIは通電し、方向切換弁I、電気比例リリーフ弁はいずれも通電せず、このとき、油圧モータのオイルポートA1とオイルポートB1が連通し、掘削装置の走行により油圧ゴムホースが駆動され、油圧ゴムホースの引張力によりリールが回転してホースを巻き出すステップと、
掘削装置を制御してステーションに戻るとき、方向切換弁IIは通電せず、方向切換弁I、電気比例リリーフ弁は両方とも通電し、油が方向切換弁I及び方向切換弁IIを介して油圧モータのオイルポートA1に入り、油圧モータのオイルポートB1を介して油圧タンクに戻り、これにより、リールが回転してホースを巻き取るステップと、
圧力センサはオイルポートA1の圧力信号をリアルタイムで収集し、圧力信号をコントローラにフィードバックし、オイルポートA1の圧力が高いほど、リールのホース巻き取り速度が速くなり、ホース巻き取り速度が掘削装置の走行速度よりも速く、ゴムホースの引張力が大きすぎる場合、オイルポートA1の圧力が最も高く、コントローラは圧力センサからのフィードバック信号を受信し、フィードバック信号を設定された信号と比較し、次に比例リリーフ弁の圧力値を調整し、さらに油圧モータにより駆動されたリールの速度を制御し、リールのホース巻き取り速度と掘削装置の走行速度とを一致させるステップと、を含む。
掘削装置を制御してステーションから出るとき、方向切換弁IIは通電し、方向切換弁I、電気比例リリーフ弁はいずれも通電せず、このとき、油圧モータのオイルポートA1とオイルポートB1が連通し、掘削装置の走行により油圧ゴムホースが駆動され、油圧ゴムホースの引張力によりリールが回転してホースを巻き出すステップと、
掘削装置を制御してステーションに戻るとき、方向切換弁IIは通電せず、方向切換弁I、電気比例リリーフ弁は両方とも通電し、油が方向切換弁I及び方向切換弁IIを介して油圧モータのオイルポートA1に入り、油圧モータのオイルポートB1を介して油圧タンクに戻り、これにより、リールが回転してホースを巻き取るステップと、
圧力センサはオイルポートA1の圧力信号をリアルタイムで収集し、圧力信号をコントローラにフィードバックし、オイルポートA1の圧力が高いほど、リールのホース巻き取り速度が速くなり、ホース巻き取り速度が掘削装置の走行速度よりも速く、ゴムホースの引張力が大きすぎる場合、オイルポートA1の圧力が最も高く、コントローラは圧力センサからのフィードバック信号を受信し、フィードバック信号を設定された信号と比較し、次に比例リリーフ弁の圧力値を調整し、さらに油圧モータにより駆動されたリールの速度を制御し、リールのホース巻き取り速度と掘削装置の走行速度とを一致させるステップと、を含む。
さらに、掘削装置の最大速度、リールの直径、油圧モータの排気量に基づいてシステム流量を選定し、油圧ゴムホースの重量及び負荷力に基づいて、比例リリーフ弁の最高圧力を決定し、
デバッグに際しては、
まず、掘削装置の正常走行速度V1に基づいて、リールのホース巻き取り速度V2及び比例リリーフ弁の圧力P1、圧力センサの圧力P2を較正し、このとき、V1=V2、P1=P2であり、
掘削装置の走行速度がV1よりも大きく、油圧ゴムホースが緩んでいる場合、油圧ゴムホースの引張力が減少し、圧力センサによって検出された圧力値がP1よりも小さく、その圧力信号値がコントローラに伝達され、コントローラは設定された値をこの圧力信号値と比較し、比例リリーフ弁の開弁圧力値を大きくし、これによって、比例リリーフ弁を介して油圧タンクに入る油が減少し、油圧モータに入る油が増加し、リールのホース巻き取り速度が速まり、このように、圧力センサによって検出された圧力値がP1に等しくなるまで続け、
掘削装置の走行速度がV1よりも小さく、油圧ゴムホースが引っ張られている場合、油圧ゴムホースの引張力が増大し、圧力センサによって検出された圧力値がP1よりも大きく、その圧力信号値がコントローラに伝達され、コントローラは設定された値をこの圧力信号値と比較し、比例リリーフ弁の開弁圧力値を小さくし、これによって、比例リリーフ弁を介して油圧タンクに戻る油が増加し、油圧モータに入る油が減少し、リールのホース巻き取り速度が低下し、このように、圧力センサによって検出された圧力値がP1に等しくなるまで続ける。
デバッグに際しては、
まず、掘削装置の正常走行速度V1に基づいて、リールのホース巻き取り速度V2及び比例リリーフ弁の圧力P1、圧力センサの圧力P2を較正し、このとき、V1=V2、P1=P2であり、
掘削装置の走行速度がV1よりも大きく、油圧ゴムホースが緩んでいる場合、油圧ゴムホースの引張力が減少し、圧力センサによって検出された圧力値がP1よりも小さく、その圧力信号値がコントローラに伝達され、コントローラは設定された値をこの圧力信号値と比較し、比例リリーフ弁の開弁圧力値を大きくし、これによって、比例リリーフ弁を介して油圧タンクに入る油が減少し、油圧モータに入る油が増加し、リールのホース巻き取り速度が速まり、このように、圧力センサによって検出された圧力値がP1に等しくなるまで続け、
掘削装置の走行速度がV1よりも小さく、油圧ゴムホースが引っ張られている場合、油圧ゴムホースの引張力が増大し、圧力センサによって検出された圧力値がP1よりも大きく、その圧力信号値がコントローラに伝達され、コントローラは設定された値をこの圧力信号値と比較し、比例リリーフ弁の開弁圧力値を小さくし、これによって、比例リリーフ弁を介して油圧タンクに戻る油が増加し、油圧モータに入る油が減少し、リールのホース巻き取り速度が低下し、このように、圧力センサによって検出された圧力値がP1に等しくなるまで続ける。
従来技術と比べて、本発明の有益な効果は以下のとおりである。掘削装置の走行速度に応じて油圧モータによる油圧ゴムホースの引張力を調整し、油圧ゴムホースと掘削装置の走行とを同期化させ、電気比例リリーフ弁によって圧力を適切に調整することにより、ゴムホースが所定の引張力をもってリールに巻き取られることを確保し、ゴムホースが緩みすぎて摩損したり、引張力が大きすぎて引っ張られて壊れたりすることを効果的に回避できる。
ここで説明される図面は本実用新案をさらに理解するためのものであり、本願の一部となり、本解決手段の例示的な実施例及びその説明は本解決手段を説明するためのものであり、本解決手段を不当に限定するものではない。
以下、図面及び実施例によって本技術的解決手段をさらに詳細に説明する。
図1~図4に示すように、土壤検査修復ステーションの油圧リールシステムにおいては、油圧歯車ポンプ2は動力取出装置によってシャシーのトランスミッションの動力取り出し口に取り付けられ、動力を供給し、油圧歯車ポンプ2は油圧タンク1から油を吸引し、油圧タンク1は主に掘削装置油圧システムのための油の貯蔵及び放熱の役割を果たす。
油圧歯車ポンプ2の出油口に方向切換弁I4とリリーフ弁3が接続される。リリーフ弁3は、システムのオーバーロード防止、配管や素子の保護のためのシステム安全弁である。方向切換弁I4は、システムのアンロード及び油路の方向切換を制御するための4ポート2位置方向切換弁である。方向切換弁I4の出油口に方向切換弁II5が接続され、方向切換弁II5は、油圧モータ8の両側のオイルポートA1及びオイルポートB1に接続され、方向切換弁II5は、油圧モータ8の回転を制御するための3ポート2位置方向切換弁である。方向切換弁II5はリールのホース巻き取り及びホース巻き出しの2つの状態を選択するためのものであり、ホースを巻き出すときは通電し、ホースを巻き取るときは通電しない。
油圧モータ8の両側のオイルポートA1とオイルポートB1との間に比例リリーフ弁6が接続され、比例リリーフ弁6は板弁であり、比例リリーフ弁6の開弁圧力と電流とは正比例をなす。比例リリーフ弁6はリールホースを巻き出すときは通電せず、これは、配管を介してモータのオイルポートA1とオイルポートB1を連通させることに相当する。リールがホースを巻き取るときは通電し、圧力センサとコントローラの組み合わせにより、油圧モータの入口圧力が適切に調整され、さらに油圧モータに入力される流量が調整され、リールのホース巻き取り速度と掘削装置とを一致させることが図られる。
油圧モータ8のオイルポートB1は逆止弁I10を介して油圧タンク1に連通する。リールがホースを巻き出すときに、掘削装置は走行して油圧ゴムホースを駆動し、ゴムホースの引張力によってリールが回転し、このとき、油圧モータのオイルポートB1は給油口、オイルポートA1は出油口になり、逆止弁I10は油圧モータへ油を補充する。
油圧モータ8のオイルポートA1に圧力センサ7が接続され、圧力センサ7にはコントローラ11が電気的に接続され、コントローラ11は比例リリーフ弁6に電気的に接続される。圧力センサ7は油圧センサであり、油圧モータのオイルポートA1の回路に取り付けられ、リールがホースを巻き取る場合に、オイルポートA1の圧力信号をリアルタイムで収集し、圧力信号をコントローラにフィードバックする。オイルポートA1の圧力が大きいほど、リールのホース巻き取り速度が速くなる。コントローラ11は圧力センサからのフィードバック信号を受信し、受信した信号を設定された信号と比較し、必要に応じて比例リリーフ弁の圧力値を調整し、油圧モータ8の回転数を制御し、さらにリールのホース巻き取り速度を制御し、リールのホース巻き取り速度と掘削装置の走行速度とを一致させる。
リール9の軸端にスプロケットIIがフラットキーによって取り付けられ、油圧モータ8はスプロケットIのスプロケット軸に取り付けられ、スプロケットIはチェーンを介して動力をリール9の軸端のスプロケットIIに伝達する。リール9はステーションボックス内に取り付けられ、リール9は高圧側と低圧側を有し、高圧側及び低圧側のそれぞれに回転コネクタが取り付けられる。高圧側の回転コネクタは高圧ゴムホース12を介して掘削装置の作動システムの油圧ポンプの出油口に接続され、高圧側リール9軸のオイルポートには高圧ゴムホース12を介して掘削装置14の高圧ゴムホースが接続される。低圧側の回転コネクタは低圧ゴムホース13を介して油圧タンク1に接続され、低圧側リール軸のオイルポートの低圧ゴムホース13は掘削装置14の低圧ゴムホースに接続される。
作動に際しては、
遠隔制御装置において掘削装置がステーションから出るロッカレバーを選択する場合、3ポート2位置方向切換弁は通電し、4ポート2位置方向切換弁、比例リリーフ弁6はいずれも通電せず、このとき、油圧モータ8のオイルポートA1はオイルポートB1に連通する。掘削装置は走行して油圧ゴムホースを駆動し、ゴムホースの引張力によりリールが回転してホースを巻き出す。
遠隔制御装置において掘削装置がステーションに戻るロッカレバーを選択する場合、3ポート2位置方向切換弁は通電せず、4ポート2位置方向切換弁及び比例リリーフ弁は両方とも通電し、油が4ポート2位置方向切換弁及び3ポート2位置方向切換弁を介してリールモータのオイルポートA1に入り、油圧モータのオイルポートB1を介して油圧タンクに戻り、このように、リールが回転してホースを巻き取る。
遠隔制御装置において掘削装置がステーションから出るロッカレバーを選択する場合、3ポート2位置方向切換弁は通電し、4ポート2位置方向切換弁、比例リリーフ弁6はいずれも通電せず、このとき、油圧モータ8のオイルポートA1はオイルポートB1に連通する。掘削装置は走行して油圧ゴムホースを駆動し、ゴムホースの引張力によりリールが回転してホースを巻き出す。
遠隔制御装置において掘削装置がステーションに戻るロッカレバーを選択する場合、3ポート2位置方向切換弁は通電せず、4ポート2位置方向切換弁及び比例リリーフ弁は両方とも通電し、油が4ポート2位置方向切換弁及び3ポート2位置方向切換弁を介してリールモータのオイルポートA1に入り、油圧モータのオイルポートB1を介して油圧タンクに戻り、このように、リールが回転してホースを巻き取る。
土壤検査修復ステーションの油圧リール制御方法は、上記の実施例1に基づいて、
掘削装置を制御してステーションから出るとき、方向切換弁II5は通電し、方向切換弁I4、電気比例リリーフ弁6はいずれも通電せず、このとき、油圧モータ8のオイルポートA1とオイルポートB1が連通し、掘削装置の走行により油圧ゴムホースが駆動され、油圧ゴムホースの引張力によりリール9が回転してホースを巻き出すステップと、
掘削装置を制御してステーションに戻るとき、方向切換弁II5は通電せず、方向切換弁I4、電気比例リリーフ弁6は両方とも通電し、油が方向切換弁I4及び方向切換弁II5を介して油圧モータ8のオイルポートA1に入り、油圧モータ8のオイルポートB1を介して油圧タンクに戻り、これにより、リール9が回転してホースを巻き取るステップと、
圧力センサ7はオイルポートA1の圧力信号をリアルタイムで収集し、圧力信号をコントローラ11にフィードバックし、オイルポートA1の圧力が高いほど、リールのホース巻き取り速度が速くなり、コントローラ11は圧力センサ7からのフィードバック信号を受信し、受信した信号を設定された信号と比較し、次に必要に応じて比例リリーフ弁の圧力値を調整し、油圧モータ8の回転数を制御し、さらにリールのホース巻き取り速度を制御し、リールのホース巻き取り速度と掘削装置の走行速度とを一致させるステップと、を含む。
掘削装置を制御してステーションから出るとき、方向切換弁II5は通電し、方向切換弁I4、電気比例リリーフ弁6はいずれも通電せず、このとき、油圧モータ8のオイルポートA1とオイルポートB1が連通し、掘削装置の走行により油圧ゴムホースが駆動され、油圧ゴムホースの引張力によりリール9が回転してホースを巻き出すステップと、
掘削装置を制御してステーションに戻るとき、方向切換弁II5は通電せず、方向切換弁I4、電気比例リリーフ弁6は両方とも通電し、油が方向切換弁I4及び方向切換弁II5を介して油圧モータ8のオイルポートA1に入り、油圧モータ8のオイルポートB1を介して油圧タンクに戻り、これにより、リール9が回転してホースを巻き取るステップと、
圧力センサ7はオイルポートA1の圧力信号をリアルタイムで収集し、圧力信号をコントローラ11にフィードバックし、オイルポートA1の圧力が高いほど、リールのホース巻き取り速度が速くなり、コントローラ11は圧力センサ7からのフィードバック信号を受信し、受信した信号を設定された信号と比較し、次に必要に応じて比例リリーフ弁の圧力値を調整し、油圧モータ8の回転数を制御し、さらにリールのホース巻き取り速度を制御し、リールのホース巻き取り速度と掘削装置の走行速度とを一致させるステップと、を含む。
さらに、
掘削装置14の最大速度、リール9の直径、油圧モータ8の排気量に基づいてシステム流量を選定し、油圧ゴムホースの重量及び負荷力に基づいて、比例リリーフ弁6の最高圧力を決定し、
デバッグに際しては、
まず、掘削装置14の正常走行速度V1に基づいて、リール9のホース巻き取り速度V2及び比例リリーフ弁6の圧力P1、圧力センサ7の圧力P2を較正し、このとき、V1=V2、P1=P2であり、
掘削装置14の走行速度がV1よりも大きく、油圧ゴムホースが緩んでいる場合、油圧ゴムホースの引張力が減少し、圧力センサ7によって検出された圧力値がP1よりも小さく、その圧力信号値がコントローラ11に伝達され、コントローラ11は設定された値をこの圧力信号値と比較し、比例リリーフ弁6の開弁圧力値を大きくし、これによって、比例リリーフ弁6を介して油圧タンクに戻る油が減少し、油圧モータ8に入る油が増加し、リール9のホース巻き取り速度が速まり、このように、圧力センサ7によって検出された圧力値がP1に等しくなるまで続け、
掘削装置14の走行速度がV1よりも小さく、油圧ゴムホースが引っ張られている場合、油圧ゴムホースの引張力が増大し、圧力センサ7によって検出された圧力値がP1よりも大きく、その圧力信号値がコントローラ11に伝達され、コントローラ11は設定された値をこの圧力信号値と比較し、比例リリーフ弁6の開弁圧力値を小さくし、これによって、比例リリーフ弁6を介して油圧タンクに戻る油が増加し、油圧モータ8に入る油が減少し、リール9のホース巻き取り速度が低下し、このように、圧力センサ7によって検出された圧力値がP1に等しくなるまで続ける。
掘削装置14の最大速度、リール9の直径、油圧モータ8の排気量に基づいてシステム流量を選定し、油圧ゴムホースの重量及び負荷力に基づいて、比例リリーフ弁6の最高圧力を決定し、
デバッグに際しては、
まず、掘削装置14の正常走行速度V1に基づいて、リール9のホース巻き取り速度V2及び比例リリーフ弁6の圧力P1、圧力センサ7の圧力P2を較正し、このとき、V1=V2、P1=P2であり、
掘削装置14の走行速度がV1よりも大きく、油圧ゴムホースが緩んでいる場合、油圧ゴムホースの引張力が減少し、圧力センサ7によって検出された圧力値がP1よりも小さく、その圧力信号値がコントローラ11に伝達され、コントローラ11は設定された値をこの圧力信号値と比較し、比例リリーフ弁6の開弁圧力値を大きくし、これによって、比例リリーフ弁6を介して油圧タンクに戻る油が減少し、油圧モータ8に入る油が増加し、リール9のホース巻き取り速度が速まり、このように、圧力センサ7によって検出された圧力値がP1に等しくなるまで続け、
掘削装置14の走行速度がV1よりも小さく、油圧ゴムホースが引っ張られている場合、油圧ゴムホースの引張力が増大し、圧力センサ7によって検出された圧力値がP1よりも大きく、その圧力信号値がコントローラ11に伝達され、コントローラ11は設定された値をこの圧力信号値と比較し、比例リリーフ弁6の開弁圧力値を小さくし、これによって、比例リリーフ弁6を介して油圧タンクに戻る油が増加し、油圧モータ8に入る油が減少し、リール9のホース巻き取り速度が低下し、このように、圧力センサ7によって検出された圧力値がP1に等しくなるまで続ける。
本実施例の技術的効果は以下のとおりである。油圧ゴムホースと掘削装置の走行とを同期化させることによって、ゴムホースが緩みすぎて摩損したり、引張力が大きすぎて引っ張られて壊れたりすることを効果的に回避できる。土壤検査修復掘削装置がステーションから出るときに、ゴムホースの引張力によってリールのホースが巻き出され、これによって、油圧ゴムホースは掘削装置に追従する。土壤検査修復掘削装置がステーションに戻るときに、電気式油圧制御によって、リールのホース巻き取り速度と掘削装置の走行速度とを一致させる。比例リリーフ弁によって圧力を適切に調整することによって、ゴムホースが所定の引張力をもってリールに巻き付かれることを確保し、ゴムホースが緩みすぎたり引張力が大きすぎたりすることを効果的に回避する。
1 油圧タンク
2 油圧歯車ポンプ
3 リリーフ弁
4 方向切換弁I
5 方向切換弁II
6 比例リリーフ弁
7 圧力センサ
8 油圧モータ
9 リール
10 逆止弁I
11 コントローラ
12 高圧ゴムホース
13 低圧ゴムホース
14 掘削装置
2 油圧歯車ポンプ
3 リリーフ弁
4 方向切換弁I
5 方向切換弁II
6 比例リリーフ弁
7 圧力センサ
8 油圧モータ
9 リール
10 逆止弁I
11 コントローラ
12 高圧ゴムホース
13 低圧ゴムホース
14 掘削装置
Claims (8)
- 動力取出装置によってシャシーのトランスミッションの動力取り出し口に取り付けられ、油圧タンク(1)から油を吸引する油圧歯車ポンプ(2)を含む土壤検査修復ステーションの油圧リールシステムであって、
前記油圧歯車ポンプ(2)の出油口に方向切換弁I(4)とリリーフ弁(3)が接続され、前記方向切換弁I(4)の出油口に方向切換弁II(5)が接続され、前記方向切換弁II(5)は油圧モータ(8)の両側のオイルポートA1及びオイルポートB1に接続され、前記油圧モータ(8)の両側のオイルポートA1とオイルポートB1との間に比例リリーフ弁(6)が接続され、油圧モータ(8)のオイルポートB1は逆止弁I(10)を介して油圧タンク(1)に連通し、油圧モータ(8)のオイルポートA1に圧力センサ(7)が接続され、前記圧力センサ(7)にはコントローラ(11)が電気的に接続され、コントローラ(11)には前記比例リリーフ弁(6)が電気的に接続されることを特徴とする油圧リールシステム。 - 前記方向切換弁I(4)は、システムのアンロード及び油路の方向切換を制御するための4ポート2位置方向切換弁であることを特徴とする請求項1に記載の土壤検査修復ステーションの油圧リールシステム。
- 前記方向切換弁II(5)は、油圧モータ(8)の回転を制御するための3ポート2位置方向切換弁であることを特徴とする請求項1に記載の土壤検査修復ステーションの油圧リールシステム。
- 前記比例リリーフ弁(6)は板弁であり、比例リリーフ弁(6)の開弁圧力と電流は正比例をなすことを特徴とする請求項1に記載の土壤検査修復ステーションの油圧リールシステム。
- リール(9)の軸端にスプロケットIIがフラットキーによって取り付けられ、前記油圧モータ(8)はスプロケットIのスプロケット軸に取り付けられ、スプロケットIはチェーンを介して動力をリール(9)の軸端のスプロケットIIに伝達することを特徴とする請求項1に記載の土壤検査修復ステーションの油圧リールシステム。
- 前記リール(9)はステーションボックス内に取り付けられ、リール(9)は高圧側と低圧側を有し、高圧側及び低圧側のそれぞれに回転コネクタが取り付けられ、高圧側の回転コネクタは高圧ゴムホース(12)を介して掘削装置の作動システムの油圧ポンプに接続され、高圧側リール(9)軸のオイルポートは高圧ゴムホース(12)を介して掘削装置(14)の高圧ゴムホースに接続され、低圧側の回転コネクタは低圧ゴムホース(13)を介して油圧タンク(1)に接続され、低圧側リール軸のオイルポートの低圧ゴムホース(13)は掘削装置(14)の低圧ゴムホースに接続されることを特徴とする請求項5に記載の土壤検査修復ステーションの油圧リールシステム。
- 土壤検査修復ステーションの油圧リール制御方法であって、
請求項6に記載の土壤検査修復ステーションの油圧リールシステムを用い、
掘削装置を制御してステーションから出るとき、方向切換弁II(5)は通電し、方向切換弁I(4)、電気比例リリーフ弁(6)はいずれも通電せず、このとき、油圧モータ(8)のオイルポートA1とオイルポートB1が連通し、掘削装置の走行により油圧ゴムホースが駆動され、油圧ゴムホースの引張力によりリール(9)が回転してホースを巻き出すステップと、
掘削装置を制御してステーションに戻るとき、方向切換弁II(5)は通電せず、方向切換弁I(4)、電気比例リリーフ弁(6)は両方とも通電し、油が方向切換弁I(4)及び方向切換弁II(5)を介して油圧モータ(8)のオイルポートA1に入り、油圧モータ(8)のオイルポートB1を介して油圧タンクに戻り、これにより、リール(9)が回転してホースを巻き取るステップと、
圧力センサ(7)は、オイルポートA1の圧力信号をリアルタイムで収集し、圧力信号をコントローラ(11)にフィードバックし、電気比例リリーフ弁(6)は、オイルポートA1の圧力を制御し、オイルポートA1の圧力が高いほど、リールのホース巻き取り速度が速くなり、コントローラ(11)は圧力センサ(7)からのフィードバック信号を受信し、フィードバック信号を設定された信号と比較し、次に比例リリーフ弁(6)の圧力値を調整し、油圧モータ(8)の回転数を制御し、さらにリールのホース巻き取り速度を制御し、リールのホース巻き取り速度と掘削装置の走行速度とを一致させるステップと、を含む制御方法。 - 掘削装置(14)の最大速度、リール(9)の直径、油圧モータ(8)の排気量に基づいてシステム流量を選定し、油圧ゴムホースの重量及び負荷力に基づいて、比例リリーフ弁(6)の最高圧力を決定し、
デバッグに際しては、
まず、掘削装置(14)の正常走行速度V1に基づいて、リール(9)のホース巻き取り速度V2及び比例リリーフ弁(6)の圧力P1、圧力センサ(7)の圧力P2を較正し、このとき、V1=V2、P1=P2であり、
掘削装置(14)の走行速度がV1よりも大きく、油圧ゴムホースが緩んでいる場合、油圧ゴムホースの引張力が減少し、圧力センサ(7)によって検出された圧力値がP1よりも小さく、その圧力信号値がコントローラ(11)に伝達され、コントローラ(11)は設定された値をこの圧力信号値と比較し、比例リリーフ弁(6)の開弁圧力値を大きくし、これによって、比例リリーフ弁(6)を介して油圧タンクに戻る油が減少し、油圧モータ(8)に入る油が増加し、リール(9)のホース巻き取り速度が速まり、このように、圧力センサ(7)によって検出された圧力値がP1に等しくなるまで続け、
掘削装置(14)の走行速度がV1よりも小さく、油圧ゴムホースが引っ張られている場合、油圧ゴムホースの引張力が増大し、圧力センサ(7)によって検出された圧力値がP1よりも大きく、その圧力信号値がコントローラ(11)に伝達され、コントローラ(11)は設定された値をこの圧力信号値と比較し、比例リリーフ弁(6)の開弁圧力値を小さくし、これによって、比例リリーフ弁(6)を介して油圧タンクに戻る油が増加し、油圧モータ(8)に入る油が減少し、リール(9)のホース巻き取り速度が低下し、このように、圧力センサ(7)によって検出された圧力値がP1に等しくなるまで続けることを特徴とする請求項7に記載の土壤検査修復ステーションの油圧リール制御方法。
Applications Claiming Priority (3)
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---|---|---|---|
CN202011377037.8A CN112499405B (zh) | 2020-12-01 | 2020-12-01 | 一种土壤检测修复工作站的液压卷盘***及控制方法 |
CN202011377037.8 | 2020-12-01 | ||
PCT/CN2020/133643 WO2022116091A1 (zh) | 2020-12-01 | 2020-12-03 | 一种土壤检测修复工作站的液压卷盘***及控制方法 |
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---|---|
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JP7527477B2 JP7527477B2 (ja) | 2024-08-02 |
Family
ID=
Also Published As
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CN112499405B (zh) | 2022-09-09 |
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