工程机械工作装置无线遥控改造与电液比例技术

摘 要：文章探讨了工程机械液压系统中电液比例的实际应用，尤其针对工作装置液压在控制系统中的运作情况，以重型机械为例，研究了遥控改造系统的基本原理及具体的使用方式。以目前常用液压先到改造先前机械的使用方式，以此改造传统设备的过程若要将其改造，恰当的方式是将其进行无线遥控改造，重视电液比例技术在实际中的运用。

关键词：无线遥控改造；电液比例；技术

1 工程机械工作装置控制系统介绍

液压先导控制技术是目前现代工程机械工作装置采用的技术之一，工程机械工作装置控制是工程控制系统中采用最普遍的，其现代化及新技术具有明显的优势，基于此工程机械工作装置控制系统最先技术及无线技术中采用。混凝土传送泵车是工程机械领域中较早实现有线遥控和无线遥控技术。相对来讲，无线遥控改造比较简单，针对工程机械工作装置广泛使用的控制，工作装置先导比例阀在无线遥控改造技术中起着重要的作用，螺旋插装结构基于三通电磁比例减压阀是实现设备连接的重要装置。先导比例阀是无线改造中常用的设备，减压阀与比例阀两者有效的并联起来，使用遥控转接信号装置，实现无线电信号到电磁信号的转变。再由比例减压阀通过并联原件梭阀等提供控制原车的多路液动换向阀或液压泵、液压马达变量机构的比例先导压力，以上的操作方式能够实现遥控功能与手动功能的有效结合，综合以上设备和机械的功能，实现最优分配，因为螺旋插装式比例阀主要实现电磁比例与集成元件的组合，同时，油路集成块表面功能非常強大，能够把多个功能器具装置在其表面，螺旋插装阀具有明显的优点，如节省空间，使用敏捷适应性较强，因此，更适合无线遥控改造。

2 电液比例技术介绍

电液比例阀是一种特殊的原件，主要将阀内的比例电磁铁信号转化，该信号使其产生相应的运作，迫使工作阀芯片发生偏离，阀口尺寸发生位移，通过缓冲实现输入和输出的过程。阀芯的位移方式可以通过以下三种方式进行反馈：机械方式、电流方式及液压方式。电液压比例阀在使用方面具体明显的优势：安装使用方便、计算精确度高、形式多样，在抗污染方面尤其独特的优势，因此在实际应用中有广泛的前景。电液比例控制额主要元件为电液比例控制器，该设备工作原理是以电压线性比例实现输出电流的控制。也就是说，液压控制是通过电力控制实现的。

3 电液比例压力阀

文章具体介绍电液压力阀，电液比例压力先导阀与一般的溢流阀、顺序阀、减压阀的主阀组合可以实现新的装备功能，与一般的压力先导阀有差别，和阀芯上的液压力较量的是比例电磁铁吸引功能，而不是没有压缩量的弹簧力，弹簧的功能仅是传递电磁吸引力。电液比例压力先导阀由于以上原因调压偏差较小，未附加弹簧力量，电磁力的改变可以通过调节电磁铁输入电磁的大小来实现，也就是说电磁吸引力因此改变，最终改变先导阀的压力，控制主阀进口和出口的压力。比例压力阀在电磁吸引力同质的条件下，改变先导锥阀座孔直径是最好的压力分级方式。

4 电液比例阀的先导控制与遥控

工程车辆挡位、转向、制动等各种系统的电气控制实现，得益于电液压比例阀机器相关设备的技术革新，针对普通类型的位移输出机构可以采用比例控制手动多路阀驱动器实现相关的运作功能。基于电器作用具有多种优势，电器操作具有迅速敏捷、使用方便、控制精准、容易实现、可操作性强等特点，在目前工程机械液压阀的更多使用电控先导装备，因此手工直接操作的方式在实际中使用非常少，采用电液开关阀明显的减少人工操作的失误概率、减少操作把手控制器数量，控制机械设备的工作频率，提高机械作业的信度和效度，电子亚特控制器组成比较复杂主要元件有：执行和工作负荷设备、电子校长设备、动力源、电液比例控制元件、信号检测处理装置等构成。具体可以两个系统：循环开路和闭路，电液压控制系统是开路与闭路的重要设备，使用比例阀比例流量阀替代普通液压系统中的多级调压回路或多级调速回路。简约系统的优势在于把复杂的程序简单化，有利于电磁信号向电力的转变，有利于计算机和远程遥控有效结合。

5 几种典型工程机械工作液压系统无线遥控改造原理介绍

5.1 全液压挖掘机工作液压系统改造原理介绍

5.1.1 全液压挖掘机工作机构原理介绍

动臂、铲斗、斗杆与回转是构成液压挖掘机工作装置的主要机构，目前使用的全液压挖掘机大部分采用了液压先导操作系统，使用单轴单向或双轴双向来控制流量少的液压先导阀，迫使控制油量到达大流量液压换向阀，主换向阀在转换的情况下，主流路顺利到达工作执行机构，驱动马达运行促使抓弄连接机构实现驱动以完成机械动作。由于品牌及吨位的差异，液压挖掘机的工作系统和工作原理略有差异。

5.1.2 适应无线遥控操作的工作液压系统改造

根据以上分析，在液压手柄操作中，原车手动操作是整个控制的一个重要的关键节点，在此实现先导设备并联在节点设备之上，此阀由机械信号转为无线电信号，先导路由设备以并联的方式在主换向阀芯处更新，电磁比例阀可以采取两种连接方式：一种是单体，另一种是螺纹插装阀。单体式阀门有优势也有其劣势，优势主要表现在体积小、敏捷、容易安装，但是实际安装管路复杂，增加了泄漏点和故障发生的可能，采用纹插装式电磁比例阀避免阿生以上的问题。

5.2 轮式装载机工作液压系统改造原理介绍

装载机工作液压系统原理介绍：

随着国际技术的革新，我国装载机全面升级换代，与国际迅速接轨。由传统的机械软轴操作更新为液压先导操作，相对第一代和第二代产品，先导模式能够实现单杠操作，手柄操纵力度较小，减少了因操作强度给驾驶员带来的疲劳感，提高了作业动作标准化及作业效率。文章以机械类型的装载设备为例研究液压系统工作的基本原理，主安全阀实现整个设备的断电设置，是上述系统分配阀的一个主要设备，分配阀是实现小型安全阀的主要设备之一，目的是在机械运行中，使用辅助设备来干预压力的进出，操作设备和轴承设备是分配阀实现工作的重要设备之一，在操作中有齿轮工作泵，配合各种类型的缸实现动力和旋转功能，最终实现作业的完成。

液压先导式装载机工作液压系统有几个组合阀，该组合阀是由多个阀门系统构成，主要的功能是排解压力，处理因为在设备运作中的溢流，该阀主要是将压力传导给先导阀，使先导阀能够实现先导压力的功能，供转向器为4.0MPa，供先导阀的为3.SMPa。另外一路设备主要由压力选择阀来控制，该设备主要防止发动机熄火后采取的预防措施，具体操作方式，可操纵先导阀利用动臂缸大腔的压力油来使在任意位置的铲斗下降到地面。组合阀与进油阀是实现操作的基本设备，假设该系统中缺乏一些充油设备，先导泵便可以直接提供设备所需要的油量。

参考文献

[1]刘思澜，等.现代比例液压阀电控技术综述[J].机床与液压，2012（1）.

[2]王慧泉，等.无线遥控电路的原理与应用[J].实验室科学，2011（4）.

作者简介：高涛（1983，10-），男，籍贯：陕西榆林，工作单位：中航工业西安航空计算技术研究所，研究方向：无线电装接技术，学历：硕士，职称：工程师。