[發(fā)明專利]履帶驅(qū)動系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380039445.4
• 申請日: 2013-07-16
• 公開（公告）號: CN104507786B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: D·H·梅菲爾特
• 申請（專利權(quán)）人: 卡特彼勒公司
• 主分類號: B62D55/08
• 分類號: B62D55/08;B62D55/12;B62D55/125
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所11256
• 代理人: 蘇娟,尹景娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般涉及用于移動式機(jī)器的履帶組件，更具體地，涉及一種驅(qū)動所述履帶組件的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

已知的履帶式移動式機(jī)器包括在機(jī)器的左側(cè)和右側(cè)用來推動機(jī)器的履帶組件。通常，每一個履帶組件都包括通過履帶銷彼此連接的許多履帶鏈節(jié)，以形成環(huán)形或閉合的履帶組件。包括履齒的履帶板(shoe)被連接到履帶鏈節(jié)，履齒配置為與機(jī)器下的地面進(jìn)行接觸。在機(jī)器的每一側(cè)，由機(jī)器的發(fā)動機(jī)驅(qū)動鏈輪轉(zhuǎn)動以嚙合履帶組件，以使履帶組件繞間隔開的滑輪機(jī)構(gòu)平移。隨著履帶鏈節(jié)繞滑輪機(jī)構(gòu)平移，被連接到履帶鏈節(jié)的履帶板的履齒嚙合地面，以將來自鏈輪的扭矩沿著與所期望的機(jī)器行駛方向相反的方向傳遞到地面，從而推進(jìn)機(jī)器。一種機(jī)具，例如鏟斗、鏟或者叉狀件，通常安裝在機(jī)器的前部，對地面進(jìn)行作業(yè)(例如挖掘、成型等)或承載地面上的物料(例如，污物、沙子、石頭、建筑碎片、貨板等)。

當(dāng)履帶式移動式機(jī)器在地面上直線地向前或向后行駛，且沒有負(fù)載施加到機(jī)具上時，履帶組件相對于彼此滑動，這樣使得在機(jī)器左側(cè)和右側(cè)上的履帶板和履齒以彼此處于同相結(jié)束。因此，機(jī)器左側(cè)上的履齒與機(jī)器右側(cè)上的履齒以同時與地面接觸和與地面脫離接觸結(jié)束。當(dāng)履帶組件處于同相時，機(jī)器可遇到垂直加速度(例如，幾乎與水平面垂直)的顯著增加，使不期望的整個機(jī)器的振動增加。這些振動會導(dǎo)致，例如，操作者不適和疲乏，以及縮短機(jī)器部件的壽命。

Standish等人的美國專利7,806,209號涉及一種用于減少履帶式機(jī)器上的振動的設(shè)備和方法。在Standish的專利中，每一個履帶組件都包括可再定位的輥。所述輥可用于調(diào)整每一個履帶組件的懸掛鏈(caternaryhang)，以使得它們互不相同，從而導(dǎo)致振動減少。

然而，當(dāng)履帶式移動式機(jī)器不包括可再定位的輥，且不調(diào)整懸掛鏈時，可以使用根據(jù)本發(fā)明的用于驅(qū)動履帶組件的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明還可克服由其他已知的系統(tǒng)和方法所導(dǎo)致的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明可提供一種驅(qū)動移動式機(jī)器的方法，所述機(jī)器包括用于推動機(jī)器的左側(cè)履帶組件和右側(cè)履帶組件，以及用于執(zhí)行作業(yè)的機(jī)具。方法可包括確定機(jī)器是否近似直線地向前或向后行駛，并確定施加在機(jī)具上的負(fù)載是否小于閾值負(fù)載值。當(dāng)機(jī)器近似直線地向前或向后行駛，且機(jī)具上所施加的負(fù)載小于閾值負(fù)載值時，可用控制器輸出信號，以調(diào)整左側(cè)履帶組件的速度或右側(cè)履帶組件的速度，從而使左側(cè)履帶組件與右側(cè)履帶組件處于異相。

本發(fā)明可進(jìn)一步提供驅(qū)動移動式機(jī)器的方法，其中，左側(cè)履帶組件的速度被感測，且右側(cè)履帶組件的速度被感測。所感測的速度之差是否小于閾值速度值，以及施加在機(jī)具上的負(fù)載是否小于閾值負(fù)載值，均可被確定。當(dāng)所感測的速度之差小于閾值速度值，且施加在機(jī)具上的負(fù)載小于閾值負(fù)載值時，控制器可輸出信號，以調(diào)整左側(cè)履帶組件的速度或右側(cè)履帶組件的速度，從而使左側(cè)履帶組件與右側(cè)履帶組件處于異相。

本發(fā)明還可進(jìn)一步提供一種存儲計算機(jī)程序的控制器，當(dāng)計算機(jī)程序由控制器執(zhí)行時，執(zhí)行上述驅(qū)動移動式機(jī)器的方法中的一種或另一種驅(qū)動移動式機(jī)器的方法。

附圖說明

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性公開的移動式機(jī)器；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的、圖1中的移動式機(jī)器的示例性履帶組件的分解圖；

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的、圖1中的移動式機(jī)器的示例性控制器的示意圖；以及

圖4示出了操作根據(jù)本發(fā)明的、圖3中的控制器的示例性方法。

具體實(shí)施方式

圖1示出了履帶式移動式機(jī)器10，機(jī)器10具有在地面上由動力源14驅(qū)動的履帶式底架12。機(jī)器10可以是執(zhí)行與諸如采礦、挖掘、建筑、農(nóng)業(yè)或任何其他工業(yè)之類的工業(yè)相關(guān)聯(lián)的一個或多個操作的任何類型的機(jī)器。例如，機(jī)器10可以是諸如推土機(jī)、裝載機(jī)、挖掘機(jī)或任何其他類型的運(yùn)土機(jī)之類的運(yùn)土機(jī)。然而，機(jī)器10并不限于運(yùn)土機(jī)，且可以是包括履帶的任何機(jī)器，比如冷銑刨機(jī)(cold?planer)、吊管機(jī)、拖拉機(jī)、收割機(jī)或其他機(jī)器。

動力源14可在輸出速度或扭矩的范圍內(nèi)驅(qū)動機(jī)器10的履帶式底架12。動力源14可以是發(fā)動機(jī)，諸如，舉例而言，柴油發(fā)動機(jī)、汽油發(fā)動機(jī)、氣體燃料發(fā)動機(jī)或任何其他類型的發(fā)動機(jī)。或者動力源14可以是非燃燒動力源，諸如，舉例而言，燃料電池、動力儲存裝置或任何其他動力源。因此，動力源14不限于任何特定類型的動力源。