[發明專利]建筑設備

在審

• 申請號: 202211047135.4
• 申請日: 2022-08-30
• 公開（公告）號: CN115726410A
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發明（設計）人: 辛興周;金美玉
• 申請（專利權）人: 沃爾沃建筑設備公司
• 主分類號: E02F3/32
• 分類號: E02F3/32;E02F3/40;E02F3/42;E02F3/43
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 王偉;高偉

本發明涉及一種建筑設備，包括：下部行駛體；上部回轉體；作業裝置，包括通過各個液壓缸進行工作的動臂、斗桿及鏟斗；控制閥；操作桿，輸出與駕駛員的操作量對應的操作信號；作業設定部，能夠設定上述作業裝置的作業區域；位置信息提供部，提供上述作業裝置的位置信息、姿勢信息以及上述作業區域的位置信息中的一個以上；以及電子控制部，根據從上述操作桿、上述作業設定部以及上述位置信息提供部中的至少一個輸入的信號，輸出對上述控制閥的控制信號，上述電子控制部運算上述作業區域與作業裝置之間的角度，并基于運算出的角度來控制作業裝置的速度。

技術領域

本發明涉及一種建筑設備，更詳細地，涉及一種具有作業區域限制功能的建筑設備，通過考慮作業設備的轉繞半徑和相對于作業區域的角度來控制鏟斗的速度，從而提高作業速度和作業效率。

背景技術

通常，挖掘機是一種在建筑工地等執行各種作業的建筑設備，包括進行挖土的挖掘作業、搬運沙土的裝載作業、制造基礎的挖地基作業、拆除建筑物的破碎作業、整理地面的平地作業、使地面平整的平整作業等。

參照圖1，諸如挖掘機這樣的建筑設備1具備：下部行駛體2；上部回轉體3，以能夠回轉的方式設置在下部行駛體2上；以及作業裝置4，以能夠沿上下方向進行工作的方式設置在上部回轉體3上。

另外，作業裝置4具備：動臂4a，該動臂4a形成為多關節，并且后端部以能夠轉繞的方式支撐于上部回轉體3；斗桿4b，該斗桿4b的后端部以能夠轉繞的方式支撐于動臂4a的前端；以及鏟斗4c，該鏟斗4c以能夠轉繞的方式設置于斗桿4b的前端側。并且，根據使用者的桿操作而供給工作油，動臂缸5(作業用致動器)、斗桿缸6(作業用致動器)和鏟斗缸7(作業用致動器)分別使動臂4a、斗桿4b及鏟斗4c工作。

在這種建筑設備1中，通過各自的手動操作桿使動臂4a、斗桿4b、鏟斗4c等作業裝置4工作，但這種作業裝置4分別由關節部連接而進行轉繞運動，因此需要駕駛員的相當大的努力來分別操作作業裝置4而對規定的區域進行作業。

因此，為了容易進行這種作業，在日本授權專利平7-94735中提出了挖掘機的作業區域控制裝置。上述作業區域控制裝置根據鏟斗4c的末端A和到不可入侵區域的邊界線為止的距離來控制鏟斗4c的移動。因此，即使當駕駛員失誤而要使鏟斗4c的末端A向不可入侵區域移動時，鏟斗4c也會自動地在不可入侵區域的邊界停止。另外，駕駛員能夠在作業途中從作業裝置4的速度降低識別出作業裝置4在接近不可入侵區域，使鏟斗4c的前端調轉。

圖2示出情況(c)至(e)，在該情況(c)至(e)中，在駕駛員設定作業區域之后去除堆積在作業區域中的作業材料的情況下，雖然鏟斗4c的姿勢各不相同，但是鏟斗4c的末端A與作業區域(work area)之間的距離是相同的。

此時，為了去除堆積在駕駛員所設定的作業區域中的作業材料，需要操作鏟斗4c。根據現有技術，鏟斗4c的速度僅依據鏟斗4c的末端A與作業區域之間的最短距離d來限制。然而，即使鏟斗4c的末端A與作業區域之間的最短距離d相同，根據鏟斗4c的姿勢，也可能會產生鏟斗4c不會侵犯作業區域或者直到侵犯為止存在較大時間余量的情況。即使在這種情況下，根據現有技術，鏟斗4c的速度也會被統一地限制成相同。

即，與情況(e)不同，情況(c)和(d)是即使駕駛員操作鏟斗4c，鏟斗4c也不會侵犯作業區域的情況，即使如此，鏟斗4c的末端與作業區域之間的最短距離d也會被識別為相同，從而以與情況(e)相同的方式限制鏟斗4c的速度。因此，存在利用鏟斗4c進行挖掘作業時作業速度及效率降低的問題。

為了解決這種問題，國際申請公報WO2020/204240提出了一種建筑設備，該建筑設備在鏟斗4c的末端的速度方向上考慮到作業區域為止的距離，來控制鏟斗4c的速度。但是，與以往同樣，即使鏟斗4c不可能侵犯作業區域，若鏟斗4c與作業面接近而鏟斗4c的末端的速度方向上的到作業區域為止的距離較短，則鏟斗4c的速度也會受到限制。

現有技術文獻

專利文獻：