一种自动铲装系统、控制方法及装载机技术方案

本发明专利技术公开了一种自动铲装系统、控制方法及装载机，涉及工程机械技术领域，其中的系统包括：物料类型设置装置、控制器、装料系统和发动机系统；控制器接收物料类型设置装置发送的物料类型信号，根据物料类型信号确定物料类型；控制器基于与物料类型相对应的自动铲装模式控制装料系统和发动机系统运行，以便实现物料自动铲装。本发明专利技术的自动铲装系统、控制方法及装载机，根据与物料类型相对应的自动铲装模式控制装料系统和发动机系统运行，能够实现装载机自动铲装功能，可以降低操作员劳动强度、提高装载机工作效率、降低能耗、减少排放。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工程机械
，尤其涉及一种自动铲装系统、控制方法及装载机。
技术介绍
装载机是一种广泛用于公路、铁路、矿山、建筑、水电、港口等工程的土石方工程施工机械，它的作业对象主要是各种土壤、砂石料、灰料及其它筑路用散状物料等，主要完成铲、装、运、卸等作业。目前，装载机的工作现场环境恶劣，操作员劳动强度大。装载机铲装作业需要操作员手动实现，驾驶员驾驶装载机接近物料时，通过换挡手柄手动切换变速箱档位，通过操作手柄调整铲斗姿态，通过油门踏板控制装载机掘进等一系列动作，实现物料铲装。由于装载机完成一次铲装作业，执行的动作多，且需要各动作之间互相协调，因此要求操作员经验丰富且注意力高度集中，才能高效进行铲装作业，新手往往存在作业效率低、油耗高等问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的一个技术问题是提供一种自动铲装系统、控制方法及装载机。根据本专利技术的一个方面，提供一种自动铲装系统，包括：物料类型设置装置、控制器、装料系统和发动机系统；控制器分别与所述物料类型设置装置、所述装料系统和所述发动机系统电连接；所述控制器接收所述物料类型设置装置发送的物料类型信号，根据所述物料类型信号确定物料类型；所述控制器基于与所述物料类型相对应的自动铲装模式控制所述装料系统和所述发动机系统运行，以便实现物料自动铲装。可选地，所述装料系统包括：液压泵、翻斗油缸、举升油缸、翻斗电磁阀组和举升电磁阀组；所述液压泵通过所述翻斗电磁阀组与所述翻斗油缸连接，所述液压泵通过所述举升电磁阀组与所述举升油缸连接；所述控制器通过控制所述翻斗电磁阀组和/或所述举升电磁阀组，对铲掘动作以及动作幅度进行调节。可选地，所述发动机系统包括：变速箱档位控制器，所述控制器与所述变速箱档位控制器电连接；所述控制器向所述变速箱档位控制器发送档位控制信号，用以控制发动机的档位。可选地，所述发动机系统包括：发动机油门控制器，所述控制器与所述发动机油门控制器电连接；所述控制器向所述发动机油门控制器发送油门控制信号，用以控制发动机的油门大小。可选地，还包括：称重装置，用于检测铲斗中物料的重量；所述控制器与所述称重装置电连接。可选地，还包括：自动铲装按钮；所述自动铲装按钮与所述控制器电连接。根据本专利技术的另一方面，提供一种装载机，包括：如上所述的自动铲装系统。根据本专利技术的又一方面，提供一种自动铲装控制方法，包括：启动自动铲装功能；接收物料类型设置装置发送的物料类型信号；根据所述物料类型信号确定物料类型，并基于所述物料类型确定自动铲装模式；基于所述自动铲装模式控制所述装料系统和所述发动机系统运行，以便实现物料自动铲装。可选地，液压泵通过翻斗电磁阀组与翻斗油缸连接，液压泵通过举升电磁阀组与举升油缸连接，所述方法还包括：通过控制所述翻斗电磁阀组和/或所述举升电磁阀组，对铲掘动作以及动作幅度进行调节，其中，所述铲掘动作包括：插入料堆、收斗、放斗。可选地，基于所述自动铲装模式向变速箱档位控制器发送档位控制信号，用以控制发动机的档位。可选地，基于所述自动铲装模式以及铲掘动作向发动机油门控制器发送油门控制信号，用以控制发动机的油门大小。可选地，获取称重装置发送的铲斗中的物料重量信息；当基于所述物料重量信息判断物料重量达到设定值时，则结束铲掘动作。本专利技术的自动铲装系统、控制方法及装载机，根据与物料类型相对应的自动铲装模式控制装料系统和发动机系统运行，能够实现装载机自动铲装功能，可以降低操作员劳动强度、提高装载机工作效率、降低能耗、减少排放。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为装载机的组成示意图；图2为根据本专利技术的自动铲装系统的一个实施例的模块示意图；图3为根据本专利技术的自动铲装控制方法的一个实施例的流程示意图；图4为根据本专利技术的自动铲装控制方法的另一个实施例的流程示意图。具体实施方式下面参照附图对本专利技术进行更全面的描述，其中说明本专利技术的示例性实施例。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面结合各个图和实施例对本专利技术的技术方案进行多方面的描述。图1为装载机的组成示意图，如图1所示，装载机包括：铲斗1、翻斗油缸2、举升油缸3、称重仪4、操作手柄5、油门踏板6、液压泵7、发动机8、变速箱9和多路阀组10等。装载机对物料进行铲装时，铲斗1依靠装载机行走插入物料。如图2所示，本专利技术提供一种自动铲装系统，包括：物料类型设置装置16、控制器11、装料系统和发动机系统。控制器11分别与物料类型设置装置16、装料系统和发动机系统电连接。控制器11接收物料类型设置装置16发送的物料类型信号，根据物料类型信号确定物料类型。控制器11基于与物料类型相对应的自动铲装模式控制装料系统和发动机系统运行，以便实现物料自动铲装。自动铲装按钮18与控制器11电连接，通过自动铲装按钮18可以启动自动铲装功能。控制器11可以实现为单片机、单板机、集成电路等。控制器11可以获取与确定的自动铲装模式对应的控制程序，不同的物料对应不同的自动铲装模式以及控制程序，按照控制程序控制装料系统和发动机系统运行，包括对铲斗姿态、发动机油门大小、铲掘动作微调等进行控制。物料类型设置装置16可以为物料种类开关等。操作员根据物料种类，确定装载机铲装对象，如沙子、铁精粉、原生土等。物料种类开关由操作员根据物料种类确定，物料种类开关发送的物料类型信号。装料系统包括：液压泵7、翻斗油缸2、举升油缸3和多路阀组10等。多路阀组10包括：翻斗电磁阀组12和举升电磁阀组13。液压泵7通过翻斗电磁阀组12与翻斗油缸2连接，液压泵7通过举升电磁阀组13与举升油缸13连接。控制器11通过控制翻斗电磁阀组12、举升电磁阀组13，对翻斗油缸2和举升油缸3的伸、缩，以及运行的幅度和速度进行控制，以此对铲掘动作以及动作幅度进行调节。发动机系统包括：变速箱档位控制器14、发动机油门控制器15。控制器11与变速箱档位控制器14电连接，控制器11向变速箱档位控制器14发送档位控制信号，用以控制发动机8的档位。控制器11与发动机油门控制器15电连接，控制器11向发动机油门控制器15发送油门控制信号，用以控制发动机8的油门大小。上述实施例中的自动铲装系统，当操作员驾驶装载机接近被铲装物料时，启动自动铲装按钮，物料种类开关发送的物料类型信号，控制器11根据物料类型信号确定物料类型，以及与物料类型相对应的自动铲装模式，控制器11获取自动铲装模式对应的控制程序，按照控制程序控制装载机自动完成变速器档位切换、发动机油门控制、铲斗姿态调整、收斗动作、举升动作等，实现自动铲装物料功能。在一个实施例中，操作员将装载机驾驶至物料前方约1m处，按下自动铲装按钮18，启动自动铲装功能。控制器11控制翻斗电磁阀组12和举升电磁阀组13的电磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动铲装系统，其特征在于，包括：物料类型设置装置、控制器、装料系统和发动机系统；所述控制器分别与所述物料类型设置装置、所述装料系统和所述发动机系统电连接；所述控制器接收所述物料类型设置装置发送的物料类型信号，根据所述物料类型信号确定物料类型；所述控制器基于与所述物料类型相对应的自动铲装模式控制所述装料系统和所述发动机系统运行，以便实现物料自动铲装。

【技术特征摘要】
1.一种自动铲装系统，其特征在于，包括：物料类型设置装置、控制器、装料系统和发动机系统；所述控制器分别与所述物料类型设置装置、所述装料系统和所述发动机系统电连接；所述控制器接收所述物料类型设置装置发送的物料类型信号，根据所述物料类型信号确定物料类型；所述控制器基于与所述物料类型相对应的自动铲装模式控制所述装料系统和所述发动机系统运行，以便实现物料自动铲装。2.如权利要求1所述的自动铲装系统，其特征在于，所述装料系统包括：液压泵、翻斗油缸、举升油缸、翻斗电磁阀组和举升电磁阀组；所述液压泵通过所述翻斗电磁阀组与所述翻斗油缸连接，所述液压泵通过所述举升电磁阀组与所述举升油缸连接；所述控制器通过控制所述翻斗电磁阀组和/或所述举升电磁阀组，对铲掘动作以及动作幅度进行调节。3.如权利要求1所述的自动铲装系统，其特征在于，所述发动机系统包括：变速箱档位控制器，所述控制器与所述变速箱档位控制器电连接；所述控制器向所述变速箱档位控制器发送档位控制信号，用以控制发动机的档位。4.如权利要求1所述的自动铲装系统，其特征在于，所述发动机系统包括：发动机油门控制器，所述控制器与所述发动机油门控制器电连接；所述控制器向所述发动机油门控制器发送油门控制信号，用以控制发动机的油门大小。5.如权利要求1所述的自动铲装系统，其特征在于，还包括：称重装置，用于检测铲斗中物料的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周道良，吕昌，刘彦辉，
申请(专利权)人：徐工集团工程机械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32