[發明專利]挖掘機動態稱重方法及系統

在審

• 申請號: 201911402693.6
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111042261A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 焦文學;葉其團;陳喆
• 申請（專利權）人: 三一重機有限公司
• 主分類號: E02F9/24
• 分類號: E02F9/24;E02F9/26
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 唐菲

本發明提供了一種挖掘機動態稱重方法及系統，涉及挖掘機稱重的技術領域，所述挖掘機動態稱重方法包括：包括以下步驟：檢測第一參量、第二參量和第三參量；第一參量為動臂的質心與第一鉸點的連線相對于車體的形成的夾角，或者為動臂油缸的第一伸縮量；其中，第一鉸點為動臂與車體的鉸接處；第二參量為斗桿的質心與第一鉸點的連線相對于車體的形成的夾角，或者為斗桿油缸的伸縮量；第三參量為鏟斗的質心與第一鉸點的連線相對于車體的形成的夾角，或者為鏟斗油缸的伸縮量；根據第一參量、第二參量和第三參量，以及動臂油缸大腔內的壓強，獲得重物質量。

技術領域

本發明涉及挖掘機稱重的技術領域，尤其是涉及一種挖掘機動態稱重方法及系統。

背景技術

挖掘機的應用領域很廣泛，它能配合不同的裝置進行不一樣的工作。例如，在露天采礦工程中，挖掘機可以對礦物的表面進行剝離，完成礦物的挖掘和裝卸。

操作人員使用挖掘機作業的過程中，可以將物料轉移到用于運輸的轉運車上，為了避免轉運車超載或者欠載，需要對挖掘機每次轉移的物料進行稱重。現有技術中，主要采用達朗貝爾原理，對挖掘機每個部件列出動態平衡方程，聯合求解方程組，得到物料重量的方法。

但是該種方法需要在挖掘機上加裝比較多的傳感器，成本較高，結構復雜，更容易產生故障。

發明內容

本發明的目的在于提供一種挖掘機動態稱重方法及系統，以緩解現有的挖掘機動態稱重時所需要的傳感器多，成本高的技術問題。

第一方面，本發明實施例提供的一種挖掘機動態稱重方法，所述挖掘機動態稱重方法在挖掘機鏟斗載物時進行，其包括以下步驟：

檢測第一參量、第二參量和第三參量；

所述第一參量為動臂的質心與第一鉸點的連線相對于車體的形成的夾角，或者為動臂油缸的第一伸縮量；其中，第一鉸點為動臂與車體的鉸接處；

所述第二參量為斗桿的質心與第一鉸點的連線相對于車體的形成的夾角，或者為斗桿油缸的伸縮量；

所述第三參量為鏟斗的質心與第一鉸點的連線相對于車體的形成的夾角，或者為鏟斗油缸的伸縮量；

根據第一參量、第二參量和第三參量，獲得動臂油缸大腔內的空載推力；

檢測動臂油缸大腔內的壓強，根據動臂油缸大缸內的壓強和動臂油缸大腔的截面積，獲得動臂油缸大腔內的負載推力；

根據動臂油缸大腔內的空載推力和負載推力，獲得重物質量。

進一步的，檢測車體與水平方向的傾角，并利用車體與水平方向的傾角對動臂油缸大腔內的空載推力和重物質量進行修正。

進一步的，所述挖掘機動態稱重方法包括步驟：

當重物質量大于第一預設值時，挖掘機停止載物并發出第一報警信號。

進一步的，所述挖掘機動態稱重方法包括步驟：

當挖掘機處于裝車工況時，記錄每次裝車的重物的質量，累加每次裝車的重物的質量得到總裝車量。

進一步的，所述挖掘機動態稱重方法包括步驟：

當總裝車量大于第二預設值時，發出第二報警信號。

進一步的，所述挖掘機動態稱重方法包括步驟：

記錄裝車的次數和完成裝車的總時間，從而獲得裝車的平均效率。

第二方面，本發明實施例提供的一種挖掘機動態稱重系統，所述挖掘機動態稱重系統包括：控制器，以及安裝在動臂油缸大腔內的壓力傳感器，用于檢測動臂油缸大腔內的壓強，所述壓力傳感器與所述控制器連接；