[發明專利]裝載機鏟裝控制系統及鏟裝控制方法

有效

• 申請號: 201410698770.8
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN104405005B
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 王己林;蔡登勝;劉景秀;楊軍
• 申請（專利權）人: 廣西柳工機械股份有限公司
• 主分類號: E02F9/22
• 分類號: E02F9/22
• 代理公司: 廣西南寧匯博專利代理有限公司45114
• 代理人: 鄧曉安

技術領域

本發明涉及一種裝載機的鏟裝控制,尤其涉及一種裝載機鏟裝控制系統及鏟裝控制方法。

背景技術

裝載機作業過程中，當鏟斗鏟入料堆裝滿物料后，鏟斗掘起并向后翻轉，翻轉到一定角度或者碰撞到動臂，從而使鏟斗停止翻轉，由于外力使鏟斗突然停止，鏟斗里的物料具有向后的慣性。在鏟裝細碎物料時，當鏟斗完成裝料后，細碎物料往往堆積在鏟斗的前部,且高出鏟斗的刀板,隨著裝載機行走時造成的抖動,位于鏟斗前部高出鏟斗刀板的物料可能由于鏟斗的抖動而灑落出鏟斗。為了減少物料在運輸過程中高出鏟斗前部刀板的物料灑落，操作者往往通過快速幾次輕微操縱鏟斗手柄或開關，使鏟斗快速前后翻轉以微小的角度做數次搖動或者撞擊動臂，使物料在慣性作用下往鏟斗中間回滾，并抖落沒有完全裝進鏟斗的物料，達到在運載過程中減少物料的散落。

操作者通過快速幾次輕微操縱鏟斗手柄或開關，使鏟斗快速前后翻轉以微小的角度撞擊動臂，這對操作者的技術要求非常高，而且需要控制好角度范圍，防止鏟斗因角度過大倒出物料，或因角度過小撞擊力度不夠而物料無法通過慣性回滾。操作經驗不足的新手無法快速掌握該技巧，不能進行快速操作鏟裝，影響工作效率。另外經常快速操縱手柄或開關，易造成手柄或開關的過早老化，影響機器性能，同時若進行自動鏟裝時，無法實現慣性控制，不利于自動控制。

發明內容

本發明的目的在于現有裝載機鏟裝物料時是由手動控制鏟斗前后搖動而使物料向后翻滾落入鏟斗中的缺點，提供一種自動控制完成鏟斗前后搖動的裝載機鏟裝控制系統及鏟裝控制方法。

本發明為實現其目的的技術方案是這樣的：構造一種裝載機鏟裝控制系統，包括鏟斗、與鏟斗鉸接用于舉升鏟斗的舉升裝置、推動鏟斗繞舉升裝置前端轉動的轉斗油缸，在轉斗油缸的驅動油路上設置有控制轉斗油缸動作的電控閥，電子控制單元與電控閥連接，在完成鏟裝動作后電子控制單元向電控閥發出控制信號控制電控閥動作使轉斗油缸驅動鏟斗繞其鉸接點作數次前后搖動。本發明在完成鏟裝收斗動作后，電子控制單元控制電控閥，從而自動完成鏟斗的前后搖晃動作，將沒有完全鏟裝進斗的物料和高出鏟斗前刀板在運輸過程中可能灑落的物料抖落。該鏟斗的搖晃動作由控制系統自動控制完成，避免了操作員通過操作手柄來完成，從而降低了操作難度。

在裝載機鏟裝控制系統中，該系統還包括與電子控制單元連接的控制開關，控制開關用于啟動或中止電子控制單元向電控閥發出控制信號。

在裝載機鏟裝控制系統中，裝載機鏟裝控制系統還包括與電子控制單元連接用于檢測鏟斗狀態參數的檢測裝置，電子控制單元通過檢測裝置的檢測狀態參數判斷鏟斗位置。其中檢測裝置包括用于檢測鏟斗轉斗角度的轉斗角度傳感器或感應開關，在鏟斗轉動大某一位置時感應開關可觸發并向電子控制單元發動對應信號。鏟斗轉斗角度可用于判斷是否完成鏟裝收斗動作的判斷，還可以用于鏟斗前后搖晃的控制。

在裝載機鏟裝控制系統中，舉升裝置還包括動臂和舉升動臂的動臂油缸，動臂兩端分別于鏟斗和車架轉動連接，檢測裝置還包括用于檢測動臂轉動角度的動臂舉升角度傳感器或感應開關和用于檢測動臂油缸內壓力的壓力傳感器。動臂油缸內壓力和動臂轉動角度可用于判斷是否完成了鏟斗鏟裝動作，以便實現自動控制。

本發明為實現其發明目的提供的另一種技術方案是提供一種裝載機鏟裝控制方法，該方法是在完成鏟裝收斗動作后，裝載機鏟裝控制系統的電子控制單元向電控閥發出控制信號控制電控閥動作使轉斗油缸驅動鏟斗繞其鉸接點作數次前后搖動。在本發明裝載機鏟裝控制方法中,當裝載機完成鏟裝收斗動作后,操作員可通過控制開關控制電子控制單元,使電子控制單元控制電控閥實現鏟斗的前后擺動,當操作員認為鏟斗的搖動已達到效果后再通過控制開關使電子控制單元停止發送信號,終止鏟斗的前后晃動。

在上述裝載機鏟裝控制方法中，還包括鏟裝收斗動作狀態判斷步驟，該步驟包括通過檢測裝置檢測鏟斗位置狀態并將檢測到的參數值發送至電子控制單元與預設值進行對比，當參數值與預設值相符時判斷為鏟裝收斗動作完成狀態。檢測裝置檢測鏟斗位置狀態包括檢測鏟斗轉斗角度和檢測裝載機動臂轉動角度，和/或檢測裝載機動臂油缸內壓力參數值。在鏟斗前后搖動的過程中還檢測鏟斗轉動角度。

本發明與現有技術相比，其優點是：裝載機完成鏟裝收斗動作后，鏟斗前后搖動的動作由裝載機鏟裝控制系統控制自行完成，無需人工手動操縱操作桿來完成，從而降低了裝載機操作員的操作水平要求。

附圖說明

圖1是本發明第一實施例中裝載機鏟裝控制系統的結構框圖；