一种平地机铲刀控制方法以及平地机技术

本发明专利技术公开了一种平地机铲刀控制方法以及平地机，涉及平地机控制技术领域。首先根据前车架的倾角、摆架机架的倾角以及前车架与摆架机架的铰接位置，判定平地机的整车工作状态，随后根据铲刀的转动角度和倾斜角度、摆架机架的倾斜角度以及提升缸、引伸油缸和摆架油缸的位移量，判定平地机的铲刀工作状态，接着根据整车工作状态和铲刀工作状态，控制铲刀的入土切削角度和/或入土切削深度。与现有技术相比，本发明专利技术提供的平地机铲刀控制方法能够根据整车状态和铲刀状态实时调整铲刀的入土切削角度和/或入土切削深度，以使铲刀始终保持为最优切削角状态，经济性高，实用高效。

【技术实现步骤摘要】
一种平地机铲刀控制方法以及平地机
本专利技术涉及平地机控制
，具体而言，涉及一种平地机铲刀控制方法以及平地机。
技术介绍
平地机作业工况因受土质影响比较复杂，所以在进行作业操作时，对操作手的操作经验要求比较高。当土质的硬度发生变化时，操作手需要根据土质硬度变化对铲刀姿态进行调节，否则容易导致熄火、机器结构件冲击、液压系统寿命降低等损害。目前，平地机针对负载大小进行调节的自适应程度不高，采用调节发动机的输出功率来适应不同的工况，只能粗略的区分为轻载、重载工况，不能够对针对具体的工况做出实时的应对，经济性和工作效率均不佳。有鉴于此，设计出一种实用高效的平地机铲刀控制方法以及平地机特别是在平地作业中显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种平地机铲刀控制方法，能够根据整车状态和铲刀状态实时地对铲刀的位置进行调整，以使铲刀始终保持为最优切削角状态，经济性高，实用高效。本专利技术的另一目的在于提供一种平地机能够根据整车状态和铲刀状态实时地对铲刀的位置进行调整，以使铲刀始终保持为最优切削角状态，经济性高，实用高效。本专利技术是采用以下的技术方案来实现的。一种平地机铲刀控制方法，包括：根据前车架的倾角、摆架机架的倾角以及前车架与摆架机架的铰接位置，判定平地机的整车工作状态；根据铲刀的转动角度和倾斜角度、摆架机架的倾斜角度以及提升缸、引伸油缸和摆架油缸的位移量，判定平地机的铲刀工作状态；根据整车工作状态和铲刀工作状态，控制铲刀的入土切削角度和/或入土切削深度。进一步地，根据前车架的倾角、摆架机架的倾角以及前车架与摆架机架的铰接位置，判定平地机的整车工作状态的步骤包括：利用第一倾角传感器对前车架的倾角和摆架机架的倾角进行检测，并利用铰接编码器对前车架和摆架机架的铰接位置进行检测，得到位置信号；根据位置信号以及整车尺寸参数，计算得到整车工作状态。进一步地，第一倾角传感器的数量为两个，其中一个第一倾角传感器设置于前车架的平衡箱上，以检测平衡箱的倾斜角度，另一个第一倾角传感器设置于摆架机架上，以检测摆架机架的倾斜角度。进一步地，根据铲刀的转动角度和倾斜角度、摆架机架的倾斜角度以及提升缸、引伸油缸和摆架油缸的位移量，判定平地机的铲刀工作状态的步骤中，利用铲刀回转编码器对铲刀的转动角度进行检测，利用铲刀倾角编码器对铲刀的倾斜角度进行检测，利用设置于提升缸上的位移传感器对提升缸的位移量进行检测，利用设置于引伸油缸上的位移传感器对引伸油缸的位移量进行检测，利用设置于摆架油缸上的位移传感器对摆架油缸的位移量进行检测，利用设置于摆架机架上的两个第二倾角传感器对摆架机架的倾斜角度进行检测，其中一个第二倾角传感器用于检测摆架机架在第一方向的倾斜角度，另一个第二倾角传感器用于检测摆架机架在第二方向的倾斜角度，第一方向与第二方向垂直。进一步地，根据整车工作状态和铲刀工作状态，控制铲刀的入土切削角度和/或入土切削深度的步骤中，接收及处理整车工作状态和铲刀工作状态，并向电磁阀发出控制信号，以使电磁阀对多路阀进行调节，从而控制铲刀的入土切削角度和/或入土切削深度。进一步地，根据整车工作状态和铲刀工作状态，控制铲刀的入土切削角度和/或入土切削深度的步骤后，平地机铲刀控制方法还包括：获取铲刀运行时的阻力数据；根据阻力数据以及行驶车速从土质分级对照表中对应地获取平地机施工的土质等级数据；根据阻力数据和土质等级数据实时调整铲刀的入土切削角度和/或入土切削深度。进一步地，根据阻力数据和土质等级数据实时调整铲刀的入土切削角度和/或入土切削深度的步骤包括：根据土质等级数据计算出铲刀的合理工作状态范围；根据阻力数据、行驶车速以及发动机转速判断功率是否正常，若不正常则控制铲刀在合理工作状态范围内进行工作状态的实时调整。进一步地，当发动机功率冗余时，增加铲刀的入土切削角度和入土切削深度；当发动机功率过载时，减小铲刀的入土切削角度和入土切削深度。进一步地，当阻力数据的变化速度超过预设值时，减小铲刀的入土切削角度和入土切削深度。一种平地机，包括控制模块、第一检测模块、第二检测模块和第三检测模块，第一检测模块、第二检测模块和第三检测模块均与控制模块连接；第一检测模块用于根据前车架的倾角、摆架机架的倾角以及前车架与摆架机架的铰接位置，判定平地机的整车工作状态；第二检测模块用于根据铲刀的转动角度和倾斜角度、摆架机架的倾斜角度以及提升缸、引伸油缸和摆架油缸的位移量，判定平地机的铲刀工作状态；控制模块用于根据整车工作状态和铲刀工作状态，控制铲刀的入土切削角度和/或入土切削深度。本专利技术提供的平地机铲刀控制方法以及平地机具有以下有益效果：本专利技术提供的平地机铲刀控制方法，首先根据前车架的倾角、摆架机架的倾角以及前车架与摆架机架的铰接位置，判定平地机的整车工作状态，随后根据铲刀的转动角度和倾斜角度、摆架机架的倾斜角度以及提升缸、引伸油缸和摆架油缸的位移量，判定平地机的铲刀工作状态，接着根据整车工作状态和铲刀工作状态，控制铲刀的入土切削角度和/或入土切削深度。与现有技术相比，本专利技术提供的平地机铲刀控制方法由于采用了根据整车工作状态和铲刀工作状态，控制铲刀的入土切削角度和/或入土切削深度的步骤，所以能够根据整车状态和铲刀状态实时调整铲刀的入土切削角度和/或入土切削深度，以使铲刀始终保持为最优切削角状态，经济性高，实用高效。本专利技术提供的平地机，用于实施平地机铲刀控制方法，能够根据整车状态和铲刀状态实时调整铲刀的入土切削角度和/或入土切削深度，以使铲刀始终保持为最优切削角状态，经济性高，实用高效。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例提供的平地机的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的平地机的结构组成框图；图3为本专利技术实施例提供的平地机铲刀控制方法的步骤框图；图4为本专利技术实施例提供的平地机铲刀控制方法的流程框图。图标：100-平地机；110-铲刀；120-前车架；130-摆架机架；140-平衡箱；160-提升缸；170-引伸油缸；180-摆架油缸；200-控制模块；300-第一检测模块；400-第二检测模块。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种平地机铲刀控制方法，其特征在于，包括：根据前车架的倾角、摆架机架的倾角以及所述前车架与所述摆架机架的铰接位置，判定平地机的整车工作状态；根据铲刀的转动角度和倾斜角度、所述摆架机架的倾斜角度以及提升缸、引伸油缸和摆架油缸的位移量，判定所述平地机的铲刀工作状态；根据所述整车工作状态和所述铲刀工作状态，控制所述铲刀的入土切削角度和/或入土切削深度。

【技术特征摘要】
1.一种平地机铲刀控制方法，其特征在于，包括：根据前车架的倾角、摆架机架的倾角以及所述前车架与所述摆架机架的铰接位置，判定平地机的整车工作状态；根据铲刀的转动角度和倾斜角度、所述摆架机架的倾斜角度以及提升缸、引伸油缸和摆架油缸的位移量，判定所述平地机的铲刀工作状态；根据所述整车工作状态和所述铲刀工作状态，控制所述铲刀的入土切削角度和/或入土切削深度。2.根据权利要求1所述的平地机铲刀控制方法，其特征在于，所述根据前车架的倾角、摆架机架的倾角以及所述前车架与所述摆架机架的铰接位置，判定平地机的整车工作状态的步骤包括：利用第一倾角传感器对所述前车架的倾角和所述摆架机架的倾角进行检测，并利用铰接编码器对所述前车架和所述摆架机架的铰接位置进行检测，得到位置信号；根据所述位置信号以及整车尺寸参数，计算得到所述整车工作状态。3.根据权利要求2所述的平地机铲刀控制方法，其特征在于，所述第一倾角传感器的数量为两个，其中一个所述第一倾角传感器设置于所述前车架的平衡箱上，以检测所述平衡箱的倾斜角度，另一个所述第一倾角传感器设置于所述摆架机架上，以检测所述摆架机架的倾斜角度。4.根据权利要求1所述的平地机铲刀控制方法，其特征在于，所述根据铲刀的转动角度和倾斜角度、所述摆架机架的倾斜角度以及提升缸、引伸油缸和摆架油缸的位移量，判定所述平地机的铲刀工作状态的步骤中，利用铲刀回转编码器对所述铲刀的转动角度进行检测，利用铲刀倾角编码器对所述铲刀的倾斜角度进行检测，利用设置于所述提升缸上的位移传感器对所述提升缸的位移量进行检测，利用设置于所述引伸油缸上的位移传感器对所述引伸油缸的位移量进行检测，利用设置于所述摆架油缸上的位移传感器对所述摆架油缸的位移量进行检测，利用设置于所述摆架机架上的两个第二倾角传感器对所述摆架机架的倾斜角度进行检测，其中一个所述第二倾角传感器用于检测所述摆架机架在第一方向的倾斜角度，另一个所述第二倾角传感器用于检测所述摆架机架在第二方向的倾斜角度，所述第一方向与所述第二方向垂直。5.根据权利要求1所述的平地机铲刀控制方法，其特征在于，所述根据所述整车工作状态...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖飞，李平，
申请(专利权)人：三一汽车制造有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43