确定作业机械的机架是否正接近翻倒点的方法技术

本发明专利技术涉及一种确定作业机械(10)的机架(11)是否正接近翻倒点的方法。机架(11)包括第一和第二支撑装置(20)，其各自支撑机架(11)在表面上的负载的一部分。使用第一感测装置(34)检测第一支撑装置上的第一负载且使用第二感测装置检测第二支撑装置上的第二负载。生成表示第一负载和第二负载的信号。将信号传送至控制器。控制器配置成当第一负载信号和/或第二负载信号表示作业机械的定向正接近翻倒点时基于第一负载和第二负载生成警报。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及确定作业机械的机架是否正接近翻倒点的方法以及适于执行这种方法的设备。
技术介绍
起重机、铰接式作业机械、挖掘装载机之类的作业机械通常在诸如建设和开挖过程中的不平坦的地形上使用。当在不平坦的地形上时，作业机械可能放置于不安全的侧倾角上，这可能会导致作业机械发生翻倒。铰接式作业机械(包括带翻倒体的铰接式卡车、带排出机构的铰接式卡车和铰接式轮式装载机等)通常包括第一机架(诸如牵引车)和通过铰接接头彼此连接的第二机架(诸如拖车)。铰接接头使机架相对于彼此侧倾。因此，在不平坦的地形上时，其中一个机架可能放置在不安全的侧倾角，从而使得其中一个机架或整个机械可能发生翻倒。此外，由于其中一个机架的侧倾角相对于另一个机架独立，因而操作者在未放置机架时可能并不知道机架的侧倾角。因此，操作者可能不知道铰接式车辆的一部分处于不安全的侧倾角或者甚至可能已经发生翻倒。铰接式作业机械还可包括一个构件，例如用于保持材料的主体，该主体可围绕枢轴点翻倒以腾空其中保持的任何材料。当主体翻倒时，主体所附接至的机架的重心可进一步从地形上提升。因此，机架发生翻倒的侧倾角的阈值可能会发生改变，且机架可能更易于发生翻倒。一种防止铰接式作业机械倾倒的方法是测量机架的角度并且当机架的侧倾角接近不安全阈值(高于这些不安全阈值，车辆就会发生翻倒)时，向操作者提供警报。US-B-5825284和US-B-5742228公开了适合这种方法的系统。然而，这种方法仅仅提供了机架和/或机械的位置的指示，并且已
经发现的是，这种方法所提供的翻倒即将发生的警报不足。
技术实现思路
本专利技术提供了一种确定作业机械的机架是否正接近翻倒点的方法，机架包括第一支撑装置和第二支撑装置，各支撑装置支撑机架在表面上的负载的一部分，该方法包括以下步骤：使用第一感测装置检测第一支撑装置上的第一负载，以及使用第二感测装置检测第二支撑装置上的第二负载；生成表示第一负载和第二负载的信号；传送信号至控制器；并且其中，控制器配置为当第一负载信号和/或第二负载信号表示作业机械的定向正接近翻倒点时，基于第一负载和第二负载生成警报。本专利技术还提供了一种执行该方法的设备以及包括这种设备的作业机械。仅举例而言，现在参照附图且如附图所示地描述确定作业机械的机架是否正接近翻倒点的方法、适于执行这种方法的设备以及包括这种设备的作业机械的实施例。附图说明图1是本专利技术的铰接式作业机械的侧视图；以及图2是图1的铰接式作业机械的支撑装置的一部分的透视图。具体实施方式本专利技术涉及一种确定作业机械的机架是否正接近翻倒点的方法。本专利技术还涉及一种适于执行这种方法的设备以及包括这种设备的作业机械。该方法和设备利用了附接至第一支撑装置和第二支撑装置的第一负载感测装置和第二负载感测装置，而第一支撑装置和第二支撑装置附接至作业机械的一部分且适于支撑作业机械在表面上的一部分负载。第一负载感测装置和第二负载感测装置检测作业机械在第一支撑装置和第二支撑
装置中的每一个上的一部分总负载。控制器设置为从第一负载感测装置和第二负载感测装置接收信号以及如果作业机械接近其将要发生翻倒的点，则生成警报。该设备和方法适于与各种作业机械一起使用。合适的作业机械包括起重机、公路车辆和/或越野车辆、铰接式作业器械、铰接式卡车、铰接式车辆、铺路机、挖掘装载机、冷铣刨机、履带或轮式装载机、推土机、拉索式挖掘机、钻孔机、正铲挖掘机、挖掘机、伐木机、收割机、钳式装载机、材料处理器、管道敷设机和铲运机。然而，该设备和方法特别适合于铰接式卡车。图1示出了本专利技术的形式为铰接式翻倒卡车的铰接式作业机械10的实施例。铰接式作业机械10可包括在此示例中为牵引车单元的第一机架11，其附接至在此示例中为牵引车单元的第二机架12。机架11、12可通过连接器13附接在一起。牵引车单元可以容纳用于作业机械10的操作者控制装置。可以是铰接接头的连接器13可以允许第一机架11和第二机架12中的每一个以不同的偏转角和/或侧倾角定向于另一机架12、11。通过利用致动器来调整第一机架11和第二机架12绕铰接轴线14的偏转角可以使铰接式作业机械10发生转向，所述致动器例如为液压缸，其适当地附接至连接器13任一侧上的第一机架11和第二机架12中的每一者。第一机架的侧倾角11可不同于第二机架12绕侧倾轴线15的侧倾角。连接器13可允许第一机架11和第二机架12相对于彼此围绕侧倾轴线15自由地旋转。第一机架11可包括有效负载载体16，诸如适于承载枢转地附接至枢轴点处的第一机架11的底盘17的负载的倾翻车身。第一机架11可包括翻倒系统18，当其启动时使得有效负载载体16围绕枢轴从“车身下方”位置旋转进入“车身上方”翻倒位置19。翻倒系统18可以是任何适合的系统，例如液压系统、电力系统或者机械系统。当翻倒系统18将有效负载载体16旋转至翻倒位置19时，有效负载载体16排出任何来自有效负载载体16的材料或负载。有效负载载体16可以是任何类型的容器并且可以在顶部打开、完全封闭或部分封闭。为了从有效负载载体16排出负载或材料，可以设计为不相对于底盘17移动，而是可以使用排出机构。排出机构在本领域是公知的并且通常包括顶出板，该顶出板从有效负载载体16内侧的一端水平地滑向另一端(排出端)，以将任何负载或材料推出有效负载载体16。液压致动器等可以用于将顶出板朝向有效负载载体16的排出端移动。铰接作业机械10包括第一和第二支撑装置20，支撑装置20可附接到位于作业机械10任一侧上的底盘17。第三和第四支撑装置21可附接到第二机架12的任一侧。第一、第二、第三和第四支撑装置20、21可各自支撑作业机械10在地形23上的一部分总负载或重量。第一和第二支撑装置20可附接到第一机架11的底盘17的任一侧，并且第一和第二支撑装置20可各自支撑第一机架11的一部分负载，分别被称为的第一负载和第二负载(即，至少由底盘17和有效负载载体16带来的重量)。第一、第二、第三和第四支撑装置20、21可各自包括与地形23接触的一个或多个地形接合装置22。地形23可以是可在其上操作铰接作业机械10的地面或任何表面。地形接合装置22可以是例如使得机械10沿地形23移动的履带和/或轮子，并且铰接作业机械10可包括任何数量的地形接合装置22。如图所示，第一和第二支撑装置20可各自具有两个地形接合装置22，而第三和第四支撑装置21可各自具有一个地形接合装置22。作业机械10还可包括驱动装置(未示出)，用于驱动至少一个地形接合装置22沿着地形23移动铰接作业机械10。驱动装置可包括可操作地连接到至少一个地形接合装置22的至少一个旋转轴和/或旋转轮轴。旋转轴和/或旋转轮轴可以可操作地连接至任意合适类型的动力单元并由该动力单元驱动，例如内燃机、微型涡轮机或电动机。在一个实施例中，动力单元位于第一机架11和第二机架12中/上，并且连接器13将来自动力单元的动力传递到附接在另一个机架12、11上的地形接合装置22。因此，地形接合装置22可操作地连接至动力单元，也就是从动力单元接收动力。在其他实施例中，铰接作业机械10的所有地形接合装置22可操作地连接至动力单元。第一支撑装置20的其他细节如图2所示，为清楚起见，省略了地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种确定作业机械的机架是否正接近翻倒点的方法，所述机架包括各自支撑所述机架在表面上的负载的一部分的第一和第二支撑装置，所述方法包括以下步骤：使用第一感测装置检测所述第一支撑装置上的第一负载并且使用第二感测装置检测所述第二支撑装置上的第二负载；生成表示所述第一负载和所述第二负载的信号；将所述信号传送至控制器；并且其中，所述控制器配置成当所述第一负载和/或所述第二负载信号表示所述作业机械的定向正接近翻倒点时基于所述第一负载和所述第二负载生成警报。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.18 GB 1402837.71.一种确定作业机械的机架是否正接近翻倒点的方法，所述机架包括各自支撑所述机架在表面上的负载的一部分的第一和第二支撑装置，所述方法包括以下步骤：使用第一感测装置检测所述第一支撑装置上的第一负载并且使用第二感测装置检测所述第二支撑装置上的第二负载；生成表示所述第一负载和所述第二负载的信号；将所述信号传送至控制器；并且其中，所述控制器配置成当所述第一负载和/或所述第二负载信号表示所述作业机械的定向正接近翻倒点时基于所述第一负载和所述第二负载生成警报。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制器确定所述第一负载和所述第二负载中的至少一个是否已达到一个或多个阈值并且在已达到一个或多个阈值时生成所述警报。3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，所述控制器配置成：在一个时段内从所述第一和第二负载感测装置接收多个信号；根据所述多个信号确定所述第一负载和所述第二负载中的至少一个在所述时段内的变化；以及基于所述变化确定是否已达到阈值，并且如果已达到了阈值，则生成所述警报。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述控制器配置成基于所述变化通过以下方式确定是否已达到所述阈值：在基本上相等的第一负载和第二负载下定义平衡负载中心位置；当检测到所述第一负载和所述第二负载中的至少一个在所述时段内
\t的变化时确定新负载中心位置；基于所述平衡负载中心位置与所述新负载中心位置之间的位置的变化，确定是否已达到了表示所述作业机械的定向正接近翻倒点的所述阈值。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述控制器配置成：将所述阈值定义为所述新负载中心与所述平衡负载中心的最大位移。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述控制器配置成：在一个时段内从所述第一和第二负载感测装置接收多个信号；根据所述多个信号确定所述第一负载和所述第二负载中的至少一个在所述时段内的变化；计算所述第一支撑装置与所述第二支撑装置之间的所述负载的移动速度；以及如果所述速度已达到阈值，则生成所述警报。7.根据权利要求5和权利要求6所述的方法，其中，所述控制器配置成基于所述负载中心从所述平衡负载中心位置至所述新负载中心位置的移动速度来计算所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·J·兰伯特，
申请(专利权)人：卡特彼勒SARL，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH