[發明專利]車輛底盤的調平方法及系統

有效

• 申請號: 201410241041.X
• 申請日: 2014-05-30
• 公開（公告）號: CN103963753A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 李清泉;賀兵
• 申請（專利權）人: 阿特拉斯科普柯（南京）建筑礦山設備有限公司
• 主分類號: B60S11/00
• 分類號: B60S11/00;G05D3/00
• 代理公司: 北京金信立方知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 劉鋒;黃小棟

技術領域

本發明涉及采礦設備的自動控制領域，特別涉及一種車輛底盤的調平方法及系統。

背景技術

采礦設備，特別是地下輪式鉸接底盤的臺車，在作業前對車輛底盤的水平較準都是采用人工手動的方法進行調節。具體方法為，參照圖1，操作人員先將車輛底盤前部的兩個伸縮油缸伸展開，然后手動操作與各條支腿對應的各個液壓油缸的抬升，在抬升的過程中根據車輛底盤上安裝的水平儀所顯示的傾斜角度，不斷地調節相應的液壓油缸來完成車身的調平，直至液壓油缸達到所需的高度。該方法麻煩費時，且調平精度也較低。

在其它領域應用的工程車輛的調平方法大多也是采用上述人工操作的方法進行的。也有部分工程車輛采用自動操作的方法，即在操作過程中，通過水平傳感器來監測車身的傾角，通過邏輯運算和數據處理對相應的液壓油缸進行自動調節。

但無論在人工操作還是自動操作的方法中，按照現有的調平方法，都容易出現虛腿現象。即在工程車輛的支腿超過3個時，由于3個點可以確定一個平面，因此在操作的過程中會出現某個或者某幾個支腿不著地、或者雖然著地但不受力的情況，即虛腿現象。虛腿現象嚴重時會導致車輛傾斜甚至側翻的后果。

現有技術中解決虛腿現象的方案，是在支腿上增加測力傳感器來測量支腿的反作用力，根據水平傳感器和測力傳感器的信號，進行復雜的邏輯運算來解決虛腿問題。這種方法不但成本較高，其計算方法也較為復雜繁瑣。

發明內容

為了解決現有技術中車輛底盤調平的精度低且容易出現虛腿現象的技術問題，本發明提供了一種車輛底盤的調平方法，該方法包括調平過程，所述調平過程包括在基準平面上預設相互垂直的兩個坐標軸X軸和Y軸，檢測所述車輛底盤相對于所述基準平面的X軸傾斜角度a和Y軸傾斜角度b，當未滿足|a|≤θ且|b|≤θ的條件時，執行如下步驟，其中θ為預定角度：S1.根據a和b的值并基于預設的對照表確定車身最低的部位所對應的支腿，并將與該支腿對應的液壓油缸確定為主調液壓油缸，將與其他支腿對應的液壓油缸確定為輔調液壓油缸；S2.向所述主調液壓油缸的無桿腔補油使得所述主調液壓油缸升高，并且在所述主調液壓油缸升高期間，如果所述輔調液壓油缸的無桿腔的油壓小于第一預定壓力，則向所述輔調液壓油缸的無桿腔補油直至所述輔調液壓油缸的無桿腔的油壓升高至所述第一預定壓力；S3.重復S1～S2，直到檢測到的a和b的值滿足|a|≤θ且|b|≤θ。

進一步地，該方法還包括在所述調平過程之前執行的夯實過程：分別向每個液壓油缸的無桿腔補油，直到每個所述液壓油缸的無桿腔的油壓均達到第二預定壓力。

進一步地，該方法還包括在所述夯實過程之前執行的伸展過程：啟動設置于所述車輛底盤前部的伸縮油缸，使得所述伸縮油缸伸展至預定伸展位置。

進一步地，該方法還包括在所述調平過程之后執行的抬升過程：分別向每個液壓油缸的無桿腔補油并控制液壓油的流速以使得每個所述液壓油缸同步抬升至預定抬升位置。

本發明還提供了一種車輛底盤的調平系統，包括液壓控制系統、多個支腿及與各支腿分別對應的液壓油缸、分別通過液壓鎖與各所述液壓油缸相連以使得所述液壓油缸連接至所述液壓控制系統的多個第一電磁換向閥、以及固定設置于所述車輛底盤上的用于檢測所述車輛底盤相對于預設有X軸和Y軸的基準平面的X軸傾斜角度a和Y軸傾斜角度b的雙軸水平傳感器，該調平系統還包括控制器和減壓閥，所述控制器包括控制單元、確定單元、以及與所述控制單元通信的外部接口單元和驅動單元，其中，所述外部接口單元配置為獲取所述雙軸水平傳感器輸出的X軸傾斜角度a和Y軸傾斜角度b并傳送給所述控制單元；所述確定單元配置為在確定a和b的值未滿足|a|≤θ且|b|≤θ的條件時，根據a和b的值并基于預定的對照表確定車身最低的部位所對應的支腿，并將與該支腿對應的液壓油缸確定為主調液壓油缸，將與其他支腿對應的液壓油缸確定為輔調液壓油缸；所述驅動單元配置為控制與所述主調液壓油缸相連的第一電磁換向閥得電以使得所述液壓控制系統向所述主調液壓油缸的無桿腔補油從而所述主調液壓油缸升高，直至所述雙軸水平傳感器檢測到的a和b的值滿足|a|≤θ且|b|≤θ；所述減壓閥通過多個單向閥分別連接到各所述液壓油缸的無桿腔，所述減壓閥的輸出壓力被配置為第一預定壓力以使得當所述輔調液壓油缸的無桿腔的油壓小于所述第一預定壓力時，所述液壓控制系統通過所述減壓閥向所述輔調液壓油缸的無桿腔補油直至所述輔調液壓油缸的無桿腔的油壓升高至所述第一預定壓力。