混合动力推土机及其找平系统、找平方法技术方案

本发明专利技术公开一种混合动力推土机及其找平系统、找平方法，找平系统包括：支撑架，设置于混合动力推土机的作业面；激光发射器，设置于支撑架上，激光发射器具有能够旋转并发出激光信号的激光发射头；激光接收器，用于接收激光发射器发射的激光信号，激光接收器相对混合动力推土机的机身固定；控制器，激光接收器将接收的激光信号发送至控制器，控制器根据接收的激光信号输出相应的控制信号至混合动力推土机铲刀的升降控制装置。该混合动力推土机及其找平系统、找平方法将激光形成的光平面作为基准参照面，由于该基准参照面是处于一定空间高度的稳定平面，因而不受机群作业和其它因素的干扰，从而确保找平效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工程机械
，特别涉及一种。
技术介绍
混合动力推土机的动力来源于电机，而非直接来源于发动机，该设计使得混合动力推土机具备节能、环保等优点，在工程机械领域的应用逐渐广泛，比如农田基本建设、水利水电工程、公路铁路建设、机场建设和市政工程的
施工后路面的平整是混合动力推土机的作业性能的重要指标，因此，混合动力推土机作业时需要找平，即铲刀作业后的路面保持在同一平面上。目前，主要通过GPS三维高程控制方式实现混合动力推土机的找平。GPS三维控制系统集成了定位技术、设计软件和强大的控制系统，能够实现对挖掘、平整的自动化，并具备找平功能。GPS三维控制系统，是基于GPS全球定位系统上的应用，硬件是由环球通讯卫星和接收装置组成，基于卫星的无线电导航定位系统，为用户提供精密的三维坐标、导航与时间信息。然而，通过GPS三维控制系统实现混合动力推土机的找平存在下述缺陷第一、由于GPS测量是通过接收卫星发射的信号，再将该信号经过数据处理而得到点位坐标，则任何可能影响信号接收的因素出现干扰时，所测定的点位坐标都可能产生误差。上述原因导致该找平方法不适合点位视野狭窄、视角范围内有障碍物的环境，尤其不适合在老城区作业；而且易受大功率无线电发射源、高压输电线路的干扰，也不适宜大面积水域地区，影响了混合动力推土机在此类环境下的作业。第一、随着地球的数字化进程，GPS三维控制系统结构复杂，成本较高。有鉴于此，如何改进混合动力推土机找平系统，以使其避免外界环境干扰，确保找平效果，同时也降低成本，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的为提供一种。该找平方法可以避免外界环境干扰，确保找平效果。本专利技术提供一种混合动力推土机的找平系统，包括支撑架，设置于混合动力推土机的作业面；激光发射器，设置于支撑架上，所述激光发射器具有能够旋转并发出激光信号的激光发射头；激光接收器，用于接收所述激光发射器发射的激光信号，所述激光接收器相对混合动力推土机的机身固定；控制器，所述激光接收器将接收的激光信号发送至所述控制器，所述控制器根据接收的激光信号输出相应的控制信号至混合动力推土机铲刀的升降控制装置。优选地，还包括设置于混合动力推土机上的立杆，所述接收器设置于所述立杆上。优选地，所述支撑架为三脚架。优选地，所述升降控制装置包括控制混合动力推土机铲刀升降的油缸、电磁比例阀、驱动所述油缸的液压泵，所述电磁比例阀设置于所述液压泵至所述油缸的通路上；所述控制器根据接收的激光信号输出控制所述电磁比例阀的信号。优选地，所述升降控制装置还包括机械控制阀，所述机械控制阀与所述电磁比例阀并联，且设置于所述液压泵至所述油缸的通路上。优选地，所述升降控制装置还包括主控阀，所述主控阀控制所述液压泵的出口连通所述机械控制阀或所述电磁比例阀。本专利技术还提供一种混合动力推土机，包括相对其机身固定的激光接收器，用于接收设置于作业面上的激光发射器发射的激光信号，激光发射器具有能够旋转并发出激光信号的激光发射头；还包括控制器，所述激光接收器将接收的激光信号发送至所述控制器，所述控制器根据接收的激光信号输出相应的控制信号至混合动力推土机铲刀的升降控制装置。优选地，所述控制器设置于所述混合动力推土机的驾驶室内。本专利技术还提供一种混合动力推土机的找平方法，其特征在于，包括下述步骤将激光束形成的一与预定作业平面平行的光平面，并将该光平面作为基准参照面；预存混合动力推土机处于预定作业平面上各位置时，激光信号达到混合动力推土机机身处的各对应时间；实时接收激光信号；根据接收的激光信号获取当前状态下激光信号达到混合动力推土机机身处的实际时间；根据实际时间和预存的混合动力推土机处于当前位置时对应的时间的差值，输出控制信号至混合动力推土机铲刀的升降控制装置。上述能够利用激光的集中性好、散射小、能量集中的特点，使激光通过透镜并进一步聚集和旋转，形成一个光度纯、抗干扰、脉冲能量强的光平面，该光平面与预定作业平面平行，并将该光平面作为基准参照面，由于该基准参照面是处于一定空间高度的稳定平面，因而不受机群作业和其它因素的干扰，从而确保找平效果。而且，基于激光的特性，该找平方法可以精确、动态地对混合动力推土机与激光发射器之间的距离进行测量，响应速度高、可调性强、精度高，也具有分辨率高、功耗稳定、耗电量小等优点。平整作业时采用该，能够显著提高工作效率、降低劳动强度、改善平整质量，尤其在进行大面积场地作业时该类优势尤为明显。附图说明图1为本专利技术所提供混合动力推土机找平系统一种具体实施方式的结构示意图；图2为本专利技术所提供混合动力推土机找平方法一种具体实施方式的流程图；图3为图1中找平系统的液压原理图；图4为本专利技术中激光接收器和激光发射器的工作原理示意图。图1、3-4 中10混合动力推土机、101控制器、102铲刀、103立杆、20支撑架、30激光发射器、40激光接收器、501铲刀提升控制装置、502铲刀下降控制装置、61电磁比例阀、62主控阀、63机械控制阀、64铲刀提升油缸、Pl基准参照面、P2待作业的工况地面、P3已平整地面具体实施例方式为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。请参考图1，图1为本专利技术所提供混合动力推土机找平系统一种具体实施方式的结构示意图；图2为本专利技术所提供混合动力推土机找平方法一种具体实施方式的流程图。如图1所示，该找平系统包括支撑架20、激光发射器30、激光接收器40以及控制器 101。支撑架20设置于混合动力推土机10的作业面，作业面即混合动力推土机10作业的地面，图1中将支撑架20置于推土机的前方。激光发射器30设置于支撑架20上，激光发射器30具有能够旋转的激光发射头，激光发射头在作业时可以高速旋转，旋转角度可达360度。支撑架20可以是三脚架，三脚架具有稳定、结构简单、易于携带和摆放等优势。当然，也可以在作业面上竖立杆件等作为支撑架20，以安装激光发射器30。激光接收器40用于接收激光发射器30发射的激光信号，即激光接收器40与激光发射器30配套设置，其中，激光接收器40相对混合动力推土机10的机身固定，则激光发射器30的激光信号射向混合动力推土机10的机身处时,该信号能够被激光接收器40接收，进而获取激光信号到达机身处的时间。为了便于设置激光接收器40，可以设置立杆103，并将激光接收器40设置于立杆103上，立杆103可以直接安装在混合动力推土机10的机身上，如图1所示。控制器101与激光接收器40连接，可以无线或是有线连接，激光接收器40将接收到的激光信号发送至控制器101。控制器101可以根据激光接收器40发送的激光信号输出相应的控制信号至混合动力推土机10铲刀102的升降控制装置，控制器101可以对激光接收器40发送的信号进行信号技术处理，并经数据处理后得到输出至升降控制装置的控制信号。图1中，控制器101设置于混合动力推土机10的驾驶室内，易于布置和操控，操作人员可以直接在控制器101内输入相关参数以确定预定作业平面。升降控制装置的控制原理可以参考图3理解，图3为图1中找平系统的液压原理图。升降控制装置包括图1中所示的铲刀提升控制装置501和铲刀下降本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力推土机的找平系统，其特征在于，包括：支撑架(20)，设置于混合动力推土机(10)的作业面；激光发射器(30)，设置于所述支撑架(20)上，所述激光发射器(30)具有能够旋转并发出激光信号的激光发射头；激光接收器(40)，用于接收所述激光发射器(30)发射的激光信号，所述激光接收器(40)相对混合动力推土机(10)的机身固定；控制器(101)，所述激光接收器(40)将接收的激光信号发送至所述控制器(101)，所述控制器(101)根据接收的激光信号输出相应的控制信号至混合动力推土机(10)铲刀(102)的升降控制装置。

【技术特征摘要】
1.一种混合动力推土机的找平系统,其特征在于,包括支撑架(20)，设置于混合动力推土机(10)的作业面；激光发射器(30)，设置于所述支撑架(20)上，所述激光发射器(30)具有能够旋转并发出激光信号的激光发射头；激光接收器(40)，用于接收所述激光发射器(30)发射的激光信号，所述激光接收器 (40)相对混合动力推土机(10)的机身固定；控制器(101)，所述激光接收器(40)将接收的激光信号发送至所述控制器(101)，所述控制器(101)根据接收的激光信号输出相应的控制信号至混合动力推土机(10)铲刀(102) 的升降控制装置。2.如权利要求1所述的混合动力推土机的找平系统，其特征在于，还包括设置于混合动力推土机(10)上的立杆(103)，所述接收器设置于所述立杆(103)上。3.如权利要求1所述的混合动力推土机的找平系统，其特征在于，所述支撑架(20)为三脚架。4.如权利要求1-3任一项所述的混合动力推土机的找平系统，其特征在于，所述升降控制装置包括控制混合动力推土机(10)铲刀(102)升降的油缸、电磁比例阀(61)、驱动所述油缸的液压泵，所述电磁比例阀￠1)设置于所述液压泵至所述油缸的通路上；所述控制器(101)根据接收的激光信号输出控制所述电磁比例阀(61)的信号。5.如权利要求4所述的混合动力推土机的找平系统，其特征在于，所述升降控制装置还包括机械控制阀(63)，所述机械控制阀￠3)与所述电磁比例...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩尔樑，陈松涛，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：