[發明專利]履帶式機械安全控制方法、設備、系統、以及工程機械

有效

• 申請號: 201310681532.1
• 申請日: 2013-12-13
• 公開（公告）號: CN103663210A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 馬芬芬;黎偉福;劉娟容
• 申請（專利權）人: 中聯重科股份有限公司
• 主分類號: B66C23/88
• 分類號: B66C23/88;B66C13/18
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 陳瀟瀟;肖冰濱

技術領域

本發明涉及工程機械，具體地，涉及一種履帶式機械安全控制方法、一種履帶式機械安全控制設備、一種履帶式機械安全控制系統以及一種工程機械。

背景技術

履帶式機械在施工或行走過程中，由于吊載重量的變化，臂架角度的變化，會引起整機重心的變化，從而使履帶前后、左右不同支重輪對地壓力也不一致，會出現一些支重輪基本對地無壓力，而另一些支重輪對地壓力非常大的情況。由于操作人員無法準確判斷實際最大對地壓力是否超出路面承載能力，經常會出現路面被壓潰的情況，造成翻車事故，存在安全隱患。

現有技術中一般采用通過根據力矩限制器計算最大承載接地比壓或者具有點陣排列的壓力傳感器的箱體結構獲得接地比壓分布數據的方式來防止路面被壓潰的情況，其中接地比壓為物體作用在地面上的壓力與接觸面積的比值，其單位量等同于壓強。但是前者需要多個參數計算接地比壓，計算復雜并且計算結果受力矩限制器的影響。后者在使用時必須將箱體結構附著在機械上才可以檢測接地比壓，因此在履帶移動時需要人工頻繁移動該箱體結構，使用非常不便，并且易出現判斷錯誤等情況，不能對接地比壓進行實時監控。

因此，現有技術中缺少能夠方便地實時監控接地比壓進而防止路面被壓潰并造成翻車事故的方法、設備以及系統。

發明內容

針對現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種履帶式機械安全控制方法，該方法包括：接收第一履帶的始末兩端的支重輪對地的第一壓力值和第二壓力值，以及第二履帶的始末兩端的支重輪對地的第三壓力值和第四壓力值；根據所述第一壓力值、第二壓力值和第一履帶的始末兩端的支重輪下方的履帶片與地面的接觸面積計算第一履帶的始末兩端的支重輪處的第一接地比壓值和第二接地比壓值，以及根據所述第三壓力值、第四壓力值和第二履帶的始末兩端的支重輪下方的履帶片與地面的接觸面積計算第二履帶的始末兩端的支重輪處的第三接地比壓值和第四接地比壓值；在所述第一接地比壓值、第二接地比壓值、第三接地比壓值、和第四接地比壓值中的任一者大于最大承載接地比壓值的情況下，停止所述機械的操作。

相應地，本發明還提供了一種履帶式機械安全控制設備，該設備包括：接收器，用于接收第一履帶的始末兩端的支重輪對地的第一壓力值和第二壓力值，以及第二履帶的始末兩端的支重輪對地的第三壓力值和第四壓力值；控制器，用于根據所述第一壓力值、第二壓力值和第一履帶的始末兩端的支重輪下方的履帶片與地面的接觸面積計算第一履帶的始末兩端的支重輪處的第一接地比壓值和第二接地比壓值，以及根據所述第三壓力值、第四壓力值和第二履帶的始末兩端的支重輪下方的履帶片與地面的接觸面積計算第二履帶的始末兩端的支重輪處的第三接地比壓值和第四接地比壓值；以及在所述第一接地比壓值、第二接地比壓值、第三接地比壓值、和第四接地比壓值中的任一者大于最大承載接地比壓值的情況下，輸出停止所述機械的操作的控制信號

以及，本發明還相應提供了一種履帶式機械安全控制系統，該系統包括：第一壓力檢測裝置和第二壓力檢測裝置，安裝于第一履帶的始末兩端的支重輪處，用于分別檢測第一履帶的始末兩端的支重輪對地的第一壓力值和第二壓值；第三壓力檢測裝置和第四壓力檢測裝置，安裝于第二履帶的始末兩端的支重輪處，用于分別檢測第二履帶的始末兩端的支重輪對地的第三壓力值和第四壓值；以及根據本發明提供的履帶式機械安全控制設備，所述接地比壓監控設備分別與所述第一壓力檢測裝置、第二壓力檢測裝置、第三壓力檢測裝置、和第四壓力檢測裝置連接。

此外，本發明還一種包括根據本發明所提供的履帶式機械安全控制系統的工程機械。

采用本發明的履帶式機械安全控制方法、設備、系統以及工程機械，由于履帶的始末兩端支重輪處的接地比壓值最能夠反映整條履帶的對地壓力，因此可以根據接收的檢測自履帶的始末兩端的支重輪處的壓力值以及對應的支重輪下方的履帶片與地面的接觸面積計算履帶的始末兩端的支重輪處的接地比壓值，在兩條履帶的始末兩端支重輪處的接地比壓值中的任一者大于最大承載接地比壓值（超過該最大承載接地比壓值容易出現路面被壓潰的狀況）的情況下，停止該機械的操作，以避免向危險方向動作，從而實現了實時監控接地比壓進而避免由于路面被壓潰而發生的翻車事故。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中：

圖1是根據本發明的一種實施方式的示例履帶式機械安全控制設備；