具体实施方式

有鉴于此，本发明的核心在于提供一种推进油缸控制系统，能够有效提高掘进机推进速度和推进力的控制精度。

本发明的另一核心还在于提供一种液压推进系统的控制系统。

本发明的另一核心还在于提供一种掘进机。

本发明的另一核心还在于提供一种推进油缸的控制方法。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面接合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，请参考图1至图2。

请参考图1，本发明实施例所公开的推进油缸控制系统，包括动力机构、推进机构、输油管路205和控制器209，其中动力机构包括液压泵201，压力检测机构204，流量检测机构，推进机构包括推进油缸207；液压泵201用于提供液压油；压力检测机构204用于检测液压泵201的压力；流量检测机构用于检测液压泵201的流量；输油管路205连通动力机构和推进机构，动力机构和推进机构分别电连接控制器；

当液压泵201的压力小于预设压力时，控制器209输出流量调节信号给液压泵201；液压泵201接收到流量调节信号后，将流量调节信号转化为第一接收信号，再将第一接收信号反馈给控制器209，同时液压泵201根据流量调节信号调节液压泵201的第一输出流量，直至第一输出流量达到预设流量值，液压泵201将第一输出流量的信号反馈给控制器209，控制器209接收到第一输出流量的信号后将第一输出流量和预设流量值进行比较，判断第一输出流量是否与预设流量值相等；当第一输出流量和预设流量值相等时，控制第一输出流量保持不变；当第一输出流量和预设流量值不相等时，调节第一输出流量，直至第一输出流量为预设流量值，液压泵201按照满足条件的第一输出流量执行，以控制推进油缸的伸出或缩回；

当液压泵201的压力等于预设压力时，控制器209输出压力调节信号给液压泵201，液压泵201接收到压力调节信号后，将压力调节信号转化为第二接收信号，再将第二接收信号反馈给控制器209，同时液压泵201根据压力调节信号调节液压泵201的输出压力，直至输出压力达到预设压力值，液压泵201将输出压力的信号反馈给控制器209，控制器209接收到输出压力信号后将输出压力和预设压力值进行比较，判断输出压力是否与预设压力值相等；当输出压力与预设压力值相等时，控制输出压力不变；当输出压力和预设压力值不相等时，调节输出压力，直至输出压力为预设压力值，液压泵201根据满足条件的输出压力所对应的第二输出流量执行，以控制推进油缸的伸出或缩回。

因此，本发明公开的推进油缸控制系统所采用的是电动液压流量闭环控制和压力闭环控制的双闭环控制方法，同时各个闭环内部均具有控制信号反馈闭环，如此设置能够保证液压泵201得到控制信号的准确度。相对比于现有技术，上述推进油缸控制系统有效提高了液压泵201的输出流量和输出压力的控制精度，从而有效提高了掘进机推进速度和推进压力的控制精度。

需要说明的是，控制器209包括预设流量存储端口2091、预设压力存储端口2092、信号反馈端口2093，第一、第二输出流量接收端口2094、输出压力接收端口2095和控制输出端口2096。

其中，预设流量存储端口2091用于存储液压泵201的预设流量，预设压力存储端口2092用于存储液压泵201的预设压力，信号反馈端口2093用于向控制器209反馈第一接收信号和第二接收信号，第一、第二输出流量端口2094用于接收液压泵201的第一输出流量和第二输出流量，输出压力接收端口2095用于接收液压泵201的输出压力，控制输出端口用于控制液压泵201按照满足条件的第一输出流量输出，或满足条件的输出压力所对应的第二输出流量输出。

请继续参考图1，本发明实施例所公开的推进油缸控制系统200中，动力机构还包括用于为液压泵201提供动力的电动机202，和连接电动机202和液压泵201的联轴203。其中电动机202能够为液压泵201提供动力，联轴器203能够将电动机202的动力传输给液压泵201。

需要说明的是，液压泵201和外界的油源相连，为整个推进油缸207控制系统提供液压油。

为了进一步优化上述实施例，本发明实施例所公开的动力机构还包括设置在输油管路205上用于防止液压油回流的单向阀206。

为了进一步优化上述实施例，本发明实施例所公开的动力机构还包括用于限制液压泵的出口压力的第一安全阀213。

为了进一步优化上述实施例，本发明实施例所公开的推进油缸控制系统200中，推进机构还包括设置于输油管路205上的电磁换向阀208，其中电磁换向阀208设置于液压泵201和推进油缸207之间，其中电磁换向阀208为三位四通换向阀，三位四通换向阀包括阀体，阀体内设置有与第一油口、第二油口、第三油口和第四油口相连通的换向腔，换向腔内设置有阀芯，通过控制阀芯实现电磁换向阀的油路换向。

本发明分为三个实施例对掘进机正常工作时的电磁换向阀的工作状态状态进行阐述。

当掘进机正常工作时，推进油缸207分为推进模式伸出状态，拼装模式缩回状态和拼装模式伸出状态。

作为本发明的第一具体实施例，当推进油缸207处于推进模式伸出状态时，电磁换向阀208的右侧得电，阀芯处于右位，此时，液压泵201的液压油经过单向阀206后，从电磁换向阀208的第一油口经过换向腔内的油道进入到第二油口2082，经过液控单向阀210进入到推进油缸207的无杆腔，而推进油缸207有杆腔的油从第四油口2084经过换向腔内的油道进入到第三油口2083流回油箱，此时推进油缸207伸出，通过推进油缸207伸出的长度和力度为掘进机在推进模式时提供推进速度和推进力。根据不同的路况实时调整推进油缸207的控制系统内的预设压力和预设流量，可以实时控制掘进机的推进速度和推进力，从而实现掘进机姿态的控制。

作为本发明的第二实施例，当推进油缸207处于拼装缩回模式时，电磁换向阀208的左侧得电，阀芯处于左位，此时，液压泵201的液压油经过单向阀206后，从电磁换向阀208的第一油口2081经过换向腔内的油道进入到第四油口2084，经过液控单向阀210进入到推进油缸207的有杆腔，而推进油缸207无杆腔的油从第二油口2082经过换向腔内的油道进入到第三油口2083流回油箱，此时推进油缸207缩回，推进油缸207的控制系统内的预设压力和预设流量为恒定值，从而使得液压泵201按照恒压泵输出压力和流量。

作为本发明的第三实施例，当推进油缸207处于拼装伸出模式时，电磁换向阀208的右侧得电阀芯处于右位，此时，液压泵201的液压油经过单向阀206后，从电磁换向阀208的第一油口经过换向腔内的油道进入到第二油口2082，经过液控单向阀210进入到推进油缸207的无杆腔，而推进油缸207有杆腔的油从第四油口2084经过换向腔内的油道进入到第三油口2083流回油箱，此时推进油缸207伸出，推进油缸207的控制系统内的预设压力和预设流量为恒定值，从而使得液压泵201按照恒压泵输出压力和流量。

为了防止推进油缸207在停机状态下被负载压回，发明实施例所公开的推进油缸控制系统，还包括液控单向阀210，其中，液控单向阀210设置于电磁换向阀208和推进油缸207之间。

为了保证推进油缸控制系统不会由于压力过大而损坏，本发明实施例所公开的推进油缸控制系统，还包括限制推进油缸207有杆腔内部压力的第二安全阀214。

本发明实施例还公开了一种液压推进系统，包括若干个液压推进分区100，任意液压推进分区100均包括至少一个如上述任意一项实施例的推进油缸控制系统。

其中任意一个液压推进分区100均包括推进油缸控制系统中的一个动力机构，一个控制器209和多个推进机构，且动力机构和任意一个推进机构均为串联，多个推进机构之间为并联，控制器分别与动力机构和推进机构电连接。

相当比于现有技术，整个液压控制系统采用了单区单泵的控制方式，避免了传统的推进油缸控制系统中一泵控制多个推进分区的压力损失，从而降低了整个系统的能量损失，提高了系统的节能性。

本发明实施例还公开了一种掘进机，包括如上述任意一实施例所公开的液压推进系统。

由于该掘进机采用了如上述任意一实施例所公开的液压推进系统，因此该掘进机兼具上述实施例所公开的液压推进系统的技术优势，本申请对此不再进行阐述。

本发明实施例还公开了一种推进油缸控制方法，包括：获取液压泵201的压力；获取液压泵201的流量；

当液压泵201的压力小于预设压力时，控制器209输出流量调节信号给液压泵201；液压泵201接收到流量调节信号后，将流量调节信号转化为第一接收信号，再将第一接收信号反馈给控制器209，同时液压泵201根据流量调节信号调节液压泵201的第一输出流量，直至第一输出流量为达到预设流量值，液压泵201将第一输出流量的信号反馈给控制器209，控制器209接收到第一输出流量的信号后将第一输出流量和预设流量值进行比较，判断第一输出流量是否与预设流量值相等；当第一输出流量和预设流量值相等时，控制第一输出流量保持不变；当第一输出流量和预设流量值不相等时，调节第一输出流量，直至第一输出流量为预设流量值，液压泵201按照满足条件的第一输出流量执行，以控制推进油缸的伸出或缩回；

当液压泵201的压力等于预设压力时，控制器209输出压力调节信号给液压泵201，液压泵201接收到压力调节信号后，将压力调节信号转化为第二接收信号，再将第二接收信号反馈给控制器209，同时液压泵201根据压力调节信号调节液压泵201的输出压力，直至输出压力达到预设压力值，液压泵201将输出压力的信号反馈给控制器209，控制器209接收到输出压力信号后将输出压力和预设压力值进行比较，判断输出压力是否与预设压力值相等；当输出压力与预设压力值相等时，控制输出压力不变；当输出压力和预设压力值不相等时，调节输出压力，直至输出压力为预设压力值，液压泵201根据满足条件的输出压力所对应的第二输出流量执行，以控制推进油缸的伸出或缩回。

因此，本发明所公开推进油缸控制方法采用的是电动液压流量闭环控制和压力闭环控制的双闭环控制方法，同时各个闭环内部均具有控制信号反馈闭环，如此设置能够保证液压泵201得到控制信号的准确度。相对比于现有技术，上述推进油缸控制方法有效提高了液压泵201的输出流量和输出压力的控制精度，从而有效提高了掘进机推进速度和推进压力的控制精度。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。