[發(fā)明專利]挖掘機(jī)稱重方法、裝置和挖掘機(jī)

有效

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• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN110820836B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顏焱;邢華;張士尉
• 申請（專利權(quán)）人: 上海華興數(shù)字科技有限公司
• 主分類號: E02F9/00
• 分類號: E02F9/00;G01G19/52
• 代理公司: 北京布瑞知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11505
• 代理人: 李浩

本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種挖掘機(jī)稱重方法、裝置和挖掘機(jī)，涉及工程設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。挖掘機(jī)稱重方法包括在清空鏟斗中物料的情況下，獲取鏟斗的重量以及動臂轉(zhuǎn)軸摩擦阻力。再在鏟斗中具有物料的情況下，獲取總負(fù)載，總負(fù)載包含至少部分鏟斗的重量和至少部分動臂轉(zhuǎn)軸的摩擦阻力。再根據(jù)鏟斗的重量、動臂轉(zhuǎn)軸摩擦阻力以及總負(fù)載，計(jì)算鏟斗中物料的重量。由于該稱重方法考慮到了貨斗的重量以及動臂轉(zhuǎn)軸摩擦阻力，因此其計(jì)算得到的鏟斗中物料的重量更為準(zhǔn)確。挖掘機(jī)稱重裝置以及挖掘機(jī)用于實(shí)現(xiàn)上述的稱重方法，因此也具有稱重準(zhǔn)確的有益效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工程設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種挖掘機(jī)稱重方法、裝置和挖掘機(jī)。

背景技術(shù)

在使用挖掘機(jī)時(shí)往往需要對其鏟斗內(nèi)的物料進(jìn)行稱重，現(xiàn)有的挖掘機(jī)采用動態(tài)稱重，通過獲取的挖掘機(jī)的負(fù)載來計(jì)算物料的重量。但該負(fù)載的組成比較復(fù)雜，現(xiàn)有的稱重方法難以準(zhǔn)確的反應(yīng)鏟斗中物料的實(shí)際重量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的包括，例如，提供了一種挖掘機(jī)稱重方法、裝置和挖掘機(jī)，其能夠準(zhǔn)確地計(jì)算出鏟斗內(nèi)物料的重量。

本發(fā)明的實(shí)施例可以這樣實(shí)現(xiàn)：

第一方面，實(shí)施例提供一種挖掘機(jī)稱重方法，用于獲取挖掘機(jī)鏟斗中物料的重量，鏟斗與挖掘機(jī)的動臂相連，挖掘機(jī)稱重方法包括：

在清空鏟斗中物料的情況下，獲取鏟斗的重量；

在清空鏟斗中物料的情況下，獲取動臂轉(zhuǎn)軸摩擦阻力；

在鏟斗中具有物料的情況下，獲取總負(fù)載，總負(fù)載包含至少部分鏟斗的重量和至少部分動臂轉(zhuǎn)軸的摩擦阻力；

根據(jù)鏟斗的重量、動臂轉(zhuǎn)軸摩擦阻力以及總負(fù)載，計(jì)算鏟斗中物料的重量。

在可選的實(shí)施方式中，鏟斗通過斗桿與動臂連接，獲取鏟斗的重量的步驟包括：

在預(yù)設(shè)姿態(tài)下獲取鏟斗的重量，其中，預(yù)設(shè)姿態(tài)為動臂保持水平，斗桿卸載至極限位置，鏟斗挖掘至極限位置。

在可選的實(shí)施方式中，在預(yù)設(shè)姿態(tài)下獲取鏟斗的重量的步驟包括利用角度傳感器結(jié)合動臂的油缸力獲取鏟斗的靜態(tài)力矩，并根據(jù)鏟斗的靜態(tài)力矩計(jì)算鏟斗的重量。

在可選的實(shí)施方式中，在預(yù)設(shè)姿態(tài)下獲取鏟斗的重量的步驟包括：

重復(fù)多次擺出姿態(tài)并計(jì)算得到鏟斗的多個(gè)單次重量記錄值；

將多個(gè)單次重量記錄值的平均值作為鏟斗的重量。

在可選的實(shí)施方式中，獲取動臂轉(zhuǎn)軸摩擦阻力的步驟包括：

在緩慢地抬升動臂的過程中獲取空載負(fù)載；

根據(jù)空載負(fù)載以及鏟斗的重量計(jì)算得到動臂轉(zhuǎn)軸摩擦阻力。

在可選的實(shí)施方式中，在緩慢地抬升動臂的過程中獲取空載負(fù)載的步驟包括：

多次在緩慢地抬升動臂的過程中獲取空載負(fù)載的多個(gè)單次空載負(fù)載記錄值；

將多個(gè)單次空載負(fù)載記錄值的平均值作為空載負(fù)載。

在可選的實(shí)施方式中，根據(jù)空載負(fù)載以及鏟斗的重量計(jì)算得到動臂轉(zhuǎn)軸摩擦阻力的步驟包括：

利用空載負(fù)載減去鏟斗的重量得到動臂轉(zhuǎn)軸摩擦阻力。

在可選的實(shí)施方式中，獲取總負(fù)載的步驟包括：

基于動力學(xué)原理的動態(tài)稱重方法獲取總負(fù)載。

第二方面，實(shí)施例提供一種挖掘機(jī)稱重裝置，用于獲取挖掘機(jī)鏟斗中物料的重量，鏟斗與挖掘機(jī)的動臂相連，挖掘機(jī)稱重裝置包括：

鏟斗重量獲取模塊，用于在清空鏟斗中物料的情況下，獲取鏟斗的重量；