一种操作施工机器(10)的方法。所述施工机器(10)包括上部结构(100)和可旋转地联接到所述上部结构(100)的底架(200)。所述方法包括在操作所述机器(10)的同时以所述上部结构(100)与所述底架(200)之间的预定的相对角度(α)检索(S1)触发信号(T)；检索(S2)所述上部结构(100)的绝对角度(β)。该方法还包括基于触发信号(T)和绝对角度(β)计算(S3)上部结构(100)和底架(200)之间的当前相对角度(γ)。(100)和底架(200)之间的当前相对角度(γ)。(100)和底架(200)之间的当前相对角度(γ)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】检测挖掘机的上部结构和底架的相对位置
[0001]本专利技术的实施例涉及一种操作施工机器的方法，所述施工机器包括上部结构和可旋转地联接到所述上部结构的底架。本专利技术的一些实施例涉及配置为执行所述方法的施工机器和/或计算机系统。
技术介绍
[0002]诸如挖掘机、反铲挖土机、采矿机铲等的施工机器用于挖掘工作。这些挖掘机通常包括上架，也称为上部结构，和底架，其中上部结构可旋转地安装于底架上。在电子侧，施工机器通常包括操作员辅助系统，例如卡特彼勒HMS操作员辅助系统，该操作员辅助系统设计成防止施工机器的附件的机械部件撞击机械限位开关，或者至少通过相应地减慢其速度来减轻附件的冲击。
[0003]由于挖掘机、反铲挖土机、采矿机铲等通常在恶劣的环境中操作，在本领域中存在保持底架基本上没有电子和/或敏感部件的趋势。按照这种方法，施工机器的电子基础设施几乎完全在上部结构内实现。在一些情况下，上部结构检索非常独立于底架的诸如方位、加速度等重要的控制数据。作为示例，诸如卡特彼勒RISER或R2模块的当前水平传感器技术检索上部结构的绝对角度，该绝对角度与底架的方位完全不相关。因此，操作员辅助系统可能不知道底架朝向上部结构的相对位置。由于底架未被映射在操作员辅助系统中，因此其落入操作员的职责范围内，以避免作业实施中撞击和损坏底架的轨链。为了进一步增加操作的安全性，希望将避免撞击和损坏底架的任务从操作员转移到操作员辅助系统。
[0004]将角度传感器放置在上部结构和底架之间的转环的中心并不总是可行的。例如，在交流供电的施工机器中，通常电力电缆布线通过机械的垂直中心线的中间部分，不允许用于实现角度传感器的空间。为了将这种角度传感器集成到转环中，需要几个更远及的设计变化。鉴于此，这样的角度传感器布置被认为是关于预期益处的过于昂贵的升级。
技术实现思路
[0005]考虑到现有技术，本专利技术的目的是提供一种改进的方法，用于以简单、稳健、成本有效的方式操作施工机器，因为需要施工机器的多种多样的设计配置。此外，应提供经配置以实施所述方法的施工机器和计算机系统。
[0006]这通过具有权利要求1的特征的操作包括上部结构和与上部结构联接的底架的施工机器的方法以及根据权利要求14的施工机器和配置成执行根据权利要求15的方法的计算机系统来解决。在本说明书、附图、从属权利要求中阐述了优选实施例。
[0007]因此，提供了一种操作施工机器的方法，该施工机器包括可旋转地联接到底架上的底架中的上部结构。该方法包括在操作机器时以上部结构和底架之间的预定的相对角度检索触发信号的步骤和检索上部结构的绝对角度的步骤。该方法还包括基于触发信号和绝对角度计算上部结构和底架之间的当前相对角度的步骤。
[0008]此外，提供了一种施工机器，其包括可旋转地安装在上部结构上的上部结构中的
底架。该施工机器包括：绝对角度检测装置，用于检测上部结构的绝对角度；传感器单元，配置为当上部结构与底架处于预定的相对角度时检索触发信号；以及操作员辅助系统，用于基于绝对角度和触发信号计算当前相对角度。
[0009]此外，提供了一种计算机系统，该计算机系统配置成执行控制包括上部结构和可旋转地联接到上部结构上的底架的施工机器的方法。结合该方法和施工机器描述的技术特征也可以涉及并应用于所提出的计算机系统，反之亦然。
附图说明
[0010]当结合附图考虑时，通过参考以下详细描述将更容易地理解本专利技术，其中：
[0011]图1示意性地示出根据现有技术的施工机器的作业器具相对于底架的典型的运动范围的侧视图；
[0012]图2示出了示意性地示出根据一个实施例用于操作施工机器的方法的流程图；
[0013]图3示出了示意性地示出根据另一实施例用于操作施工机器的方法的流程图；
[0014]图4A－4E解释了相关的角度并且示意性地示出从上方看具有底架和上部结构的施工机器的截面的摘录，该上部结构处于上部结构相对于底架的各种相对位置；
[0015]图5A－5D示意性地示出从上方看具有底架和上部结构的施工机器，其中上部结构处于上部结构相对于底架的各种相对位置；
[0016]图6示出了示意性地示出根据又一实施例的操作施工机器的方法的流程图；
[0017]图7示出了示意性地示出根据又一实施例的操作施工机器的方法的流程图；
[0018]图8示意性地示出从上方看图5A－5D的施工机器；
[0019]图9以透视图示出了从底架内部看到的施工机器的转环部分。
具体实施方式
[0020]在下文中，将参考附图更详细地解释本专利技术。在这方面，用参考数字解释本专利技术的一些实施例，并且可以省略其重复描述以避免冗余。
[0021]本专利技术总体上涉及一种操作施工机器的方法，所述施工机器包括上部结构和可旋转地联接到所述上部结构的底架。根据本专利技术的实施例，该方法提供了安全、简单的操作方法，该操作方法适用于多种多样的施工机器，例如挖掘机和采矿机铲。具体地，该方法适用于底架和上部结构之间的旋转互连的多种多样的构造。根据本专利技术的方法防止在操作施工机器时底架的部件意外地撞击和损坏上部结构的部件。
[0022]操作包括上部结构和可旋转地联接到上部结构的底架的施工机器的基本方法是本领域技术人员公知的，因此不作进一步说明。更确切地说，根据本专利技术操作包括上部结构和可旋转地联接到上部结构上的底架的施工机器的方法的特征在下文中解决和详细说明。
[0023]此外，本专利技术及其基本原理被示例性地解释为包括底架上的履带和上部结构上的挖掘机吊杆和杆组件的施工机器。然而，除了挖掘机之外，任何其他施工机器可以与底架可互换地结合使用，反之亦然，其中底架可以与上部结构可互换地使用，如以下所公开的。
[0024]图1示意性地示出根据现有技术的施工机器的作业器具相对于底架的典型的运动范围的侧视图。为此，所示的施工机器10包括可旋转地联接到底架200的上部结构100。上部结构100包括吊杆和杆组件110，该吊杆和杆组件110具有附接到其近端的作业工具120。底
架200包括底座210以及链轨220。如从图1中可见，作业工具120的整个运动范围，由图中的曲线表示，至少与底架200的底座210和链轨220相交。
[0025]因此，如果操作员辅助系统不禁止该操作，则操作员在理论上可能用作业工具120撞击并损坏底架200。根据在本说明书中阐述的定义，如果上部结构100的部件，例如作业工具120，与底架200之间的当前相对距离D变为零，则可能发生底架100的撞击和损坏。
[0026]图2示出了示意性地示出用于操作施工机器10的方法的第一实施例的流程图。在施工机器10的操作过程中，上部结构100可相对于底架200旋转。无论上部结构100朝向底架200的相对位置如何，上部结构100在步骤S1中以上部结构100和底架200之间的预定的相对角度α检索触发信号T，同时操作机器10。
[0027]如图1所示，检索触发信号T要求上部结构100本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种操作施工机器(10)的方法，所述施工机器(10)包括上部结构(100)和能够旋转地联接到所述上部结构(100)的底架(200)，所述方法包括：在操作所述机器(10)的同时以所述上部结构(100)与所述底架(200)之间的预定的相对角度(α)检索(S1)触发信号(T)；检索(S2)所述上部结构(100)的绝对角度(β)；以及基于所述触发信号(T)和所述绝对角度(β)计算(S3)所述上部结构(100)和所述底架(200)之间的当前相对角度(γ)。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括以所述上部结构(100)与所述底架(200)之间的至少一个另外的预定的相对角度(α)检索(S10)至少一个另外的触发信号(T)。3.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括每次接收到触发信号(T)时重新计算所述上部结构(100)和所述底架(200)之间的所述当前相对角度(γ)的步骤(S30)。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述预定的相对角度(α)是45
°
、90
°
、180
°
和/或270
°
中的至少一个。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，检索所述触发信号(T)是通过设置在所述上部结构(100)上的传感器单元(140)实现的，其中，所述传感器单元(140)由设置在所述底架(200)上的触发单元(230)触发。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述传感器单元(140)包括开关，所述触发单元(230)包括开关致动器。7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，所述传感器单元(140)包括霍尔传感器，所述触发单元(230)包括磁体。8.根据权利要求5至7所述的方法，其中，所述触发单元(230)设置在转环(150)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：卡特彼勒全球矿业HMS有限公司，
类型：发明
国别省市：
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