一种铲刀负载控制系统以及平地机技术方案

本实用新型专利技术公开了一种铲刀负载控制系统以及平地机。该铲刀负载控制系统包括：压力传感器和控制装置，其中，压力传感器安装在牵引架与铲刀铰接处，与控制装置电连接，实时测量平地机工作时铲刀的阻力值，并将该阻力值传输至该控制装置；控制装置与执行机构电连接，根据该阻力值控制执行机构执行相应的动作，将铲刀的状态调整到需要的相应状态。本实用新型专利技术提供了一种对铲刀负载能够进行控制调整的系统。进一步地，本实用新型专利技术提高了系统的响应速度。当遇到硬质障碍导致受力急剧提升时，系统能够迅速检测到该障碍，并及时做出调整，避免了事故的发生。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工程机械领域，特别涉及一种铲刀负载控制系统以及平地机。
技术介绍
在地基处理、道路施工领域，平地机已经成为不可或缺的工具。在平地机的施工过 程中，铲刀的负载变化多端，操作者要保持高度的警觉，随时观察铲刀的负载变化情况，并 据此对铲刀的姿态做出相应的调整。否则会对机器造成损害，轻则熄火、重则损毁液压系 统。但是，由于平地机工作时行驶速度相对较快，有时遇到较大负载，比如大块石头等，会导 致在操作者做出正确反应之前，损毁已经发生。 目前，平地机针对负载大小进行调节的自适应程度不高，一般采用调节发动机的 输出功率来适应不同的工况，采用监测的负载大小与预先设定的负载大小比较，根据比较 结果选择对应的特性曲线，控制电喷发动机按选择的特性曲线运行。 对于配备基于负载大小测量值的检测系统，其缺点明显：首先，其成本高，传感器 动辄几千元且安装不方便；其次，其方法只是针对负载的大小做出判断，对负载的变化趋 势却不敏感，分不清所遇的负载是否可以克服，无法作出正确有效的判断；再次，其基于 PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）的控制模式，控制器的运行周 期长，机器行驶速度快，遇到硬质大负载时，系统的响应速度慢，依然不能完全杜绝遇到大 负载情况下的车辆损坏。
技术实现思路
本技术的一个目的是提供一种对铲刀负载能够进行控制调整的系统。 根据本技术的第一方面，提供了一种铲刀负载控制系统，包括：压力传感器， 安装在牵引架与铲刀铰接处，与控制装置电连接，实时测量平地机工作时铲刀的阻力值，并 将所述阻力值传输至所述控制装置；以及控制装置，与执行机构电连接，根据所述阻力值控 制所述执行机构执行相应的动作，将所述铲刀的状态调整到需要的相应状态。 进一步，所述控制装置包括：接收单元，与所述压力传感器电连接，接收所述阻力 值；分析单元，分别与所述接收单元和输出单元电连接，根据所述阻力值获得所述执行机构 需要执行的动作；以及输出单元，与所述执行机构电连接，向所述执行机构发送执行信号， 控制所述执行机构执行动作。 进一步，所述控制装置还包括：计时器，与所述分析单元电连接，每间隔时间T向 所述分析单元发送触发信号，触发所述分析单元从所述接收单元获得所述阻力值。 进一步，所述输出单元分别与铲刀升降油缸装置的电磁阀、铲刀俯仰油缸装置的 电磁阀和铲刀回转马达装置的电磁阀电连接；其中，所述执行机构包括：铲刀升降油缸装 置、铲刀俯仰油缸装置和铲刀回转马达装置；所述铲刀升降油缸装置包括：铲刀升降油缸 和控制所述铲刀升降油缸进出液压油的电磁阀；所述铲刀俯仰油缸装置包括：铲刀俯仰油 缸和控制所述铲刀俯仰油缸进出液压油的电磁阀；所述铲刀回转马达装置包括：铲刀回转 马达和控制所述铲刀回转马达运转的电磁阀。 进一步，所述铲刀负载控制系统还包括：输入装置，与所述控制装置电连接，将平 地机正常行驶时铲刀的状态信号传输至所述控制装置；其中，所述状态信号包括：铲刀提 升油缸的位置、铲刀倾角和铲刀摆角。 进一步，所述压力传感器为应变片压力传感器。 根据本技术的第二方面，提供了一种平地机，包括：如前所述铲刀负载控制系 统。 本技术中，利用压力传感器实时测量平地机工作时铲刀的阻力值，并将该阻 力值传输至控制装置；控制装置根据该阻力值控制执行机构执行相应的动作，将铲刀的状 态调整到需要的相应状态。本技术提供了一种对铲刀负载能够进行控制调整的系统。 进一步地，本技术提高了系统的响应速度。当遇到硬质障碍导致受力急剧提 升时，系统能够迅速检测到该障碍，并及时做出调整，避免了事故的发生。 通过以下参照附图对本技术的示例性实施例的详细描述，本技术的其它 特征及其优点将会变得清楚。【附图说明】构成说明书的一部分的附图描述了本技术的实施例，并且连同说明书一起用 于解释本技术的原理。参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本技术，其中： 图1是示出根据本技术一些实施例的铲刀负载控制系统的结构连接示意图。 图2是示出根据本技术一些实施例的铲刀装置的结构示意图。图3是示出根据本技术另一些实施例的铲刀负载控制系统的结构连接示意 图。 图4是示出根据本技术一些实施例的铲刀负载控制方法的流程图。 图5是示出根据本技术另一些实施例的铲刀负载控制方法的流程图。【具体实施方式】 现在将参照附图来详细描述本技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另 外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限 制本技术的范围。 同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际 的比例关系绘制的。 以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用 新型及其应用或使用的任何限制。 对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适 当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。 在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不 是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一 个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。 图1是示出根据本技术一些实施例的铲刀负载控制系统的结构连接示意图。 如图1所示，铲刀负载控制系统100包括：压力传感器101和控制装置102。压力传感器101 与控制装置102电连接。为了说明的目的，图1中还示出了执行机构110,控制装置102与 执行机构110电连接。其中， 压力传感器101实时测量平地机工作时铲刀的阻力值，并将该阻力值传输至控制 装置102。 控制装置102根据该阻力值控制执行机构110执行相应的动作，将铲刀的状态调 整到需要的相应状态。 在该实施例中，利用压力传感器实时测量平地机工作时铲刀的阻力值，并将该阻 力值传输至控制装置；控制装置根据该阻力值控制执行机构执行相应的动作，将铲刀的状 态调整到需要的相应状态（例如，所需要的相应状态包括：铲刀提升状态、铲刀倾角变化状 态或铲刀摆角变化状态），从而克服机器遇到的较大阻力，该实施例提供了一种对铲刀负载 能够进行控制调整的系统。进一步地，该控制系统所用的传感器价格低廉，进而成本较低。 在本技术的实施例中，控制装置根据阻力值计算阻力变化率，并根据该阻力 变化率控制执行机构执行相应的动作，将铲刀的状态调整到需要的相应状态。由于阻力变 化率对阻力的变化趋势敏感，因此可以提高系统的响应速度。当遇到硬质障碍导致当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铲刀负载控制系统，其特征在于，包括：压力传感器，安装在牵引架与铲刀铰接处，与控制装置电连接，实时测量平地机工作时铲刀的阻力值，并将所述阻力值传输至所述控制装置；以及控制装置，与执行机构电连接，根据所述阻力值控制所述执行机构执行相应的动作，将所述铲刀的状态调整到需要的相应状态。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱景海，温读夫，张霞，
申请(专利权)人：徐工集团工程机械股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32