用于确定机器的提升能力的系统和方法技术方案

提供了一种用于确定铺管机的提升能力的系统。该系统包括被配置为产生指示从吊钩悬挂的负荷的信号的负荷传感器、配置为产生指示底盘相对于地面的角度位置的信号的角度传感器、配置为产生指示吊杆相对于底架的位置的信号的吊杆位置传感器，以及配置为产生指示配重相对于底架的位置的信号的配重位置传感器。该系统还包括控制器，该控制器配置为接收来自负荷传感器、角度传感器、吊杆位置传感器和配重位置传感器中的每一个的信号。该控制器还被配置为至少部分地基于所接收的信号来确定该铺管机的提升能力。

【技术实现步骤摘要】
用于确定机器的提升能力的系统和方法
本专利技术涉及一种用于确定机器的提升能力的系统和方法。更具体地，本专利技术涉及用于确定诸如铺管机的机器的提升能力的系统和方法。
技术介绍
一种机器，例如铺管机，包括用于在提升操作例如铺管操作期间提升和降低负荷的吊杆组件。该机器还可以包括配重系统以提供该机器的可变负荷提升能力并且在该提升操作过程中稳定该机器。在提升操作期间，机器的操作者可以将配重系统定位在缩回位置、延伸位置或缩回位置与延伸位置之间的任何中间位置中的任何位置。在大多数情况下，在配重系统的缩回位置中，机器可以具有最低的提升能力，并且在配重系统的延伸位置中，机器可以具有最高的提升能力。在提升操作期间，操作者可能必须在视觉上确定配重系统的位置并基于操作判断和技能估计机器的实际和/或最大提升能力。在一些情况下，可能增加由于负荷不平衡、过度负荷、不正确的操作者判断等而使机器翻转或损坏的可能性。这样，控制机器和提升操作可以是高度依赖于操作者的任务，进而增加操作者的努力，降低机器性能等。因此，需要一种改进的系统和方法来确定这种机器的提升能力。美本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于确定铺管机的提升能力的系统，所述系统包括：/n负荷传感器，与所述铺管机的吊钩相关联地布置，所述负荷传感器被配置为产生指示从所述吊钩悬挂的负荷的信号；/n角度传感器，布置在铺管机的底盘上，所述角度传感器配置为产生指示底盘相对于地面的角度位置的信号；/n吊杆位置传感器，与所述铺管机的吊杆相关联地布置，所述吊杆位置传感器配置为产生指示所述吊杆相对于所述铺管机的底架的位置的信号；/n配重位置传感器，与所述铺管机的配重系统相关联地布置，所述配重位置传感器配置为产生指示配重相对于所述底架的位置的信号；和/n控制器，可通信地联接到负荷传感器、角度传感器、吊杆位置传感器和配重位置传感器中的每一个，...

【技术特征摘要】
20191007 US 16/594,4331.一种用于确定铺管机的提升能力的系统，所述系统包括：
负荷传感器，与所述铺管机的吊钩相关联地布置，所述负荷传感器被配置为产生指示从所述吊钩悬挂的负荷的信号；
角度传感器，布置在铺管机的底盘上，所述角度传感器配置为产生指示底盘相对于地面的角度位置的信号；
吊杆位置传感器，与所述铺管机的吊杆相关联地布置，所述吊杆位置传感器配置为产生指示所述吊杆相对于所述铺管机的底架的位置的信号；
配重位置传感器，与所述铺管机的配重系统相关联地布置，所述配重位置传感器配置为产生指示配重相对于所述底架的位置的信号；和
控制器，可通信地联接到负荷传感器、角度传感器、吊杆位置传感器和配重位置传感器中的每一个，所述控制器配置为：
接收来自负荷传感器、角度传感器、吊杆位置传感器和配重位置传感器中的每一个的信号；以及
至少部分地基于从负荷传感器、角度传感器、吊杆位置传感器和配重位置传感器中的每一个接收的信号来确定铺管机的提升能力。


2.根据权利要求1所述的系统，其中所述配重位置传感器是旋转角度传感器、缸位置传感器和惯性测量单元传感器中的一个。


3.根据权利要求2所述的系统，其中：
所述旋转角度传感器被布置在与所述配重系统的臂相关联的旋转接头上，
所述缸位置传感器被布置成与关联于所述配重系统的至少一个液压缸相关联，并且
所述惯性测量单元传感器布置在配重系统的框架上。


4.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器被配置为至少部分地基于从所述吊钩悬挂的负荷、所述底盘的角度位置、所述吊杆的位置和所述配重的位置，基于所述铺管机的重心位置来确定所述铺管机的提升能力。


5.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器还配置为通过操作者界面向操作者提供所确定的提升能力。


6.根据权利要求5所述的系统，其中所述控制器还配置为通过所述操作者界面将所确定的提升能力以百分比值和图形表示中的至少一个提供给所述操作者。


7.根据权利要求5所述的系统，其中所述控制器还配置为通过所述操作者界面使用听觉指示和视觉指示中的至少一者向所述操作者提供所确定的提升能力。


8.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器进一步被配置为提供以下各项中的至少一项：
通过操作者界面从吊钩悬挂至操作者的负荷，
通过所述操作者界面到所述操作者的所述底盘相对于所述地面的角度位置，
通过所述操作者界面到所述操作者的所述吊杆相对于所述底架的位置，以及
通过所述操作者界面到所述操作者的所述配重相对于所述底架的位置。


9.一种铺管机，包括：
底盘；
底架，联接到所述底盘；
吊杆，可移动地联接到所述底架，所述吊杆包括悬挂于其上的吊钩；
配重系统，可移动地联接到所述底架并且被布置成与所述吊杆相对；
负荷传感器，与所述吊钩相关联地布置，所述负荷传感器被配置为产生指示从所述吊钩悬挂的负荷的信号；
角度传感器，布置在所述底盘上，所述角度传感器被配置为产生指示所述底盘相对于地面的角度位置的信号；
吊杆位置传感器，与所述吊杆相关联地布置，所述吊杆位置传感器配置为产生指示所述吊杆相对于所述底架的位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·J·考德威尔，S·D·劳森，R·杰克逊，S·P·萨帕，A·纳吉，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：美国;US