挖土机制造技术

本发明专利技术提供一种挖土机。本发明专利技术的回转装置使上部回转体相对于履带旋转。附件(12)具有动臂、斗杆、铲斗及动臂缸、斗杆缸、铲斗缸，且安装于上部回转体。控制器(30)限制附件(12)及上部回转体中至少一方的动作，以防附件(12)在动作中施加于铲斗内的物料的力超过可使物料平稳的阈值。

An excavator

The invention provides an excavator. The revolving device of the invention makes the upper revolving body revolve relative to the track. Appendix (12) has a moving arm, a bucket rod, a bucket and a movable arm cylinder, a bucket cylinder and a bucket cylinder, and is installed in the upper body of revolution. The controller (30) limits the action of at least one part of the attachment (12) and the upper part of the revolving body, so as to prevent attachments (12). The force applied to the material in the bucket is more than the threshold that can make the material stable.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】挖土机
本专利技术涉及一种挖土机。
技术介绍
挖土机具备被称为履带的行走体、上部回转体、使上部回转体相对于行走体旋转的回转装置及安装于上部回转体的附件。附件具有动臂、斗杆、铲斗及驱动它们的动臂缸、斗杆缸、铲斗缸。各缸体能够通过驾驶员(操作人员)的操纵杆操作而控制。若在铲斗中容纳有沙土或瓦砾等物料的状态下，由操作人员突然启动动臂轴、斗杆轴、铲斗轴或回转轴，则物料从铲斗洒落下来(称为沙土溢出)。沙土溢出时需要进行返工作业，因此成为降低作业效率的因素。以往技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-267760号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题然而，以往抑制沙土溢出时，抑制回转转矩的骤变或根据操作人员的设定来限制回转加速度或以减少附件的冲击的方式缓慢地止住回转轴等，虽然对伴随回转运动的沙土溢出有效，但没有考虑到由附件动作引起的沙土溢出，因此存在改善的余地。并且，以往技术中，主要进行使铲斗姿势相对于地面自动地保持为水平的铲斗角恒定控制，没有考虑铲斗的机械运动。本专利技术是鉴于这种问题而完成的，其一种方式的例示的目的之一在于提供一种能够抑制沙土溢出的挖土机。用于解决技术课题的手段1.本专利技术的一种方式涉及挖土机。挖土机具备：履带；上部回转体；回转装置，使上部回转体相对于履带旋转；附件，具有动臂、斗杆、铲斗及动臂缸、斗杆缸、铲斗缸且安装于上部回转体；及控制器，限制附件及上部回转体中至少一方的动作，以防附件在动作中施加于铲斗内的物料的力超过可使物料平稳的阈值。根据该方式，通过考虑附件动作中施加于物料的力，能够抑制沙土溢出。控制器可以考虑伴随附件的动作产生的力与伴随回转装置的动作产生的力的合力。由此，能够抑制同时进行了回转运动与附件的屈伸运动时的沙土溢出。控制器可以抑制回转轴、动臂轴、斗杆轴、铲斗轴中至少一个轴的加速度。控制器可以抑制回转轴、动臂轴、斗杆轴、铲斗轴这些所有轴的加速度。控制器可以优先抑制向使物料从铲斗溢出的方向起到支配作用的轴的加速度。控制器可以抑制回转轴、动臂轴、斗杆轴、铲斗轴中至少一个轴的速度。控制器可以抑制回转轴、动臂轴、斗杆轴、铲斗轴中至少一个轴的急动度。阈值可以与附件的姿势相应。2.本专利技术的一种方式涉及挖土机。挖土机具备：履带；上部回转体；回转装置，使上部回转体相对于履带旋转；附件，具有动臂、斗杆、铲斗及动臂缸、斗杆缸、铲斗缸且安装于上部回转体；及控制器，铲斗移动时使铲斗向使铲斗的基准面靠近与在铲斗内的物料中产生的加速度方向垂直的面的方向倾斜。本专利技术的另一种方式同样为挖土机。该挖土机具备：履带；上部回转体；回转装置，使上部回转体相对于履带旋转；附件，具有动臂、斗杆、铲斗及动臂缸、斗杆缸、铲斗缸且安装于上部回转体；及控制器，以使回转装置及附件中的至少一个在活动中使铲斗内的物料的正向力变大的方式使铲斗倾斜。本专利技术的另一种方式同样为挖土机。该挖土机具备：履带；上部回转体；回转装置，使上部回转体相对于履带旋转；附件，具有动臂、斗杆、铲斗及动臂缸、斗杆缸、铲斗缸且安装于上部回转体；及控制器，以使回转装置及附件中的至少一个在活动中与铲斗的基准面平行作用于铲斗内的物料的力变小的方式使铲斗倾斜。另外，在方法、装置、系统等之间相互替换以上构成要件的任意组合或本专利技术的构成要件或表现方式时，作为本专利技术的方式也同样有效。专利技术效果根据本专利技术，能够抑制沙土溢出。附图说明图1为表示作为实施方式所涉及的施工机械的一例的挖土机的外观的立体图。图2为示意地表示挖土机的坐标系的图。图3为第1实施方式所涉及的挖土机的一实施例的框图。图4为第1实施方式所涉及的挖土机的一实施例的框图。图5为第1实施方式所涉及的挖土机的一实施例的框图。图6为第1实施方式所涉及的挖土机的一实施例的框图。图7为示意地表示铲斗及物料的图。图8为表示第1使用方式中的挖土机的动作的图。图9为表示第2使用方式中的挖土机的动作的图。图10为控制器的框图。图11为第2实施方式所涉及的挖土机的一实施例的框图。图12为示意地表示铲斗及物料的图。图13中，图13(a)及图13(b)为示意地表示基于控制器的铲斗角控制的图。图14中，图14(a)及图14(b)为表示铲斗角控制有效的挖土机的第1使用方式的图。图15为表示铲斗角控制有效的挖土机的第2使用方式的图。图16为控制器的框图。图17为第1变形例所涉及的挖土机的电力系统和液压系统等的框图。图18为第2变形例所涉及的挖土机的电力系统和液压系统等的框图。具体实施方式以下，根据优选实施方式，参考附图对本专利技术进行说明。对各附图中所示的相同或同等的构成要件、部件、处理标注相同的符号，并适当省略重复的说明。并且，实施方式并不限定专利技术而仅为示例，实施方式中所描述的所有特征或其组合并不一定限定专利技术的本质。本说明书中，“部件A与部件B连接的状态”除了部件A与部件B物理地直接连接的情况之外，还包括部件A与部件B实质上不影响它们的电连接状态或者不损害通过它们的结合所起到的功能或效果的经由其他部件间接连接的情况。图1为表示作为实施方式所涉及的施工机械的一例的挖土机1的外观的立体图。挖土机1主要具备履带(也称为行走机构)2及经由回转装置3转动自如地搭载于履带2的上部的上部回转体(以下，也简称为回转体)4。在回转体4安装有动臂5、铰链(link)连接于动臂5的前端的斗杆6、铰链连接于斗杆6的前端的铲斗10。铲斗10为用于捕获沙土、钢材等起吊物料的设备。动臂5、斗杆6及铲斗10统称为附件12，分别通过动臂缸7、斗杆缸8及铲斗缸9被液压驱动。并且，在回转体4设置有用于容纳操作铲斗10的位置、励磁动作及释放动作的驾驶员的驾驶室4a及用于产生液压的引擎11等动力源。引擎11例如由柴油引擎构成。图2为示意地表示挖土机1的坐标系的图。挖土机1中，定义出表示动臂5、斗杆6、铲斗10各自的位置的角度坐标θ1～θ3。只要θ1、θ2及θ3分别一对一地表示动臂与回转体4的位置关系、动臂5与斗杆6的位置关系、斗杆6与铲斗10的位置关系，则如何定义它们都无妨。将θ1～θ3的组合简单地表示为θ，以表示附件12整体的位置(姿势)。并且，φ表示回转装置3的回转角。R(θ1、θ2、θ3)为附件12的原点O与铲斗10的基准位置X的距离。R以基于附件12的机构的函数表示，且能够根据位置信息θ1～θ3计算。将R(θ1、θ2、θ3)简单标记为R(θ)。并且，附件12的原点及铲斗10的基准位置只要分别适当地确定即可。(第1实施方式)图3～图6为第1实施方式所涉及的挖土机1的电力系统和液压系统等的框图。另外，图3～图6中，用双重线表示机械传递动力的系统，用粗实线表示液压系统，用虚线表示操纵系统，用细实线表示电力系统。另外，在此对液压挖土机进行说明，但本专利技术也能够应用于回转中使用电动机的混合式挖土机中。作为机械式驱动部的引擎11与作为液压泵的主泵14及先导泵15连接。在主泵14经由高压液压管路16连接有控制阀17。另外，有时向液压驱动器供给液压的液压回路设置成双系统，此时主泵14包括2个液压泵。本说明书中为了便于理解，对主泵为单系统的情况进行说明。控制阀17为进行挖土机1中的液压系统的控制的装置。在控制阀17除了连接有用于驱动图1所示的履带2的行走液压马达2A及2B之外，还经由高压液压管路连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种挖土机，其特征在于，具备：履带；上部回转体；回转装置，使所述上部回转体相对于所述履带旋转；附件，具有动臂、斗杆、铲斗及动臂缸、斗杆缸、铲斗缸，且安装于所述上部回转体；及控制器，限制所述附件及所述上部回转体中至少一方的动作，以防在所述附件的动作中施加于所述铲斗内的物料的力超过使所述物料平稳的阈值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.31 JP 2015-170116;2015.08.31 JP 2015-170111.一种挖土机，其特征在于，具备：履带；上部回转体；回转装置，使所述上部回转体相对于所述履带旋转；附件，具有动臂、斗杆、铲斗及动臂缸、斗杆缸、铲斗缸，且安装于所述上部回转体；及控制器，限制所述附件及所述上部回转体中至少一方的动作，以防在所述附件的动作中施加于所述铲斗内的物料的力超过使所述物料平稳的阈值。2.根据权利要求1所述的挖土机，其特征在于，所述控制器考虑了伴随所述附件的动作产生的力与伴随所述回转装置的动作产生的力的合力。3.根据权利要求1或2所述的挖土机，其特征在于，所述控制器抑制回转轴、动臂轴、斗杆轴、铲斗轴中至少一个轴的加速度。4.根据权利要求3所述的挖土机，其特征在于，所述控制器抑制回转轴、动臂轴、斗杆轴、铲斗轴这些所有轴的加速度。5.根据权利要求3所述的挖土机，其特征在于，所述控制器优先抑制向使所述物料从所述铲斗溢出的方向起到支配作用的轴的加速度。6.根据权利要求1至5中任一项所述的挖土机，其特征在于，所述控制器抑制回转轴、动臂轴、斗杆轴、铲斗轴中至少一个轴的速度...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈田纯一，
申请(专利权)人：住友重机械工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP