CN1077943C - 油压式建筑机械自动振动装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及油压式的自动振动装置和方法，特别是涉及其特征为在摇臂、悬臂及铲斗之类的各执行器中使至少一个执行器自动地进行间歇往复运动以产生振动的油压式建筑机械自动振动装置和方法中。上述执行器的振幅和振动数据所选择的作业形态使上上执行器自动地进行间歇往复运动，在介入执行器操作用的操作手柄进行了操作的情况下，用该操作量使该执行器的振幅及振动数可变以进行自动振动的油压式建筑机械自动振动装置和方法。

Description

油压式建筑机械自动振动装置及方法

本发明涉及油压式建筑机械自动振动装置及其方法，特别是涉及设置有悬臂(boom)、摇臂(arm)及铲斗(bucket)之类的作业装置的油压式建筑机械的挖掘作业及地面夯固作业等等中所使用的自动振动方法及自动振动装置的油压式建筑机械自动振动装置及方法。

一般说，现有的油压式建筑机械，特别是在挖掘机的挖掘作业中，在用铲斗挖土的动作中，对铲斗加有很大的负荷，故在一边使作业机振动一边把土石弄碎的情况下，或者在夯实地面作业的情况下，操作手直接操作操作手柄艰难地进行作业。用于从这种手动作业过渡到自动进行振动作业的现有技术，有在悬臂，摇臂和铲斗等的各种执行器中使与作业有关的执行器自动地进行间歇往复运动来进行自动振动的技术，以此技术为基础的另外一些技术有可使得与操作者操作操作手柄所产生的电信号相对应地使振幅变化并在进行挖掘作业或地面夯实作业等等的时候加上操作便利的技术。例如，日本特许公开公报平6-99948号(参看图2)，备有自动振动开关10，振动模式开关11和作业模式开关12，在该自动振动模式10的on状态下，输入从作业模式开关12选择的信号和从振动模式开关11选择的信号并用控制器9进行运算，并与源自该控制器9的指令信号相对应间歇式地把油压供给各执行器的装置，把各执行器13的上升一侧的振幅e1和下降一侧的振幅e2恒定为e1＝e2并使之振动，此外，把与操作作业机手柄8时的操作量相对应的信号输入控制器9，用控制器9计算该加法运算后的信号，再与来自该控制器9的指令信号相对应变化间歇地把油压供给到各执行器13上去的手段的动作量，使各执行器的上升一侧的振幅e1与下降一侧的振幅e2形成为e1＞e2或e1＜e2，结果就成为使之自动振动。

但是，这种技术仅仅是自动振动状态下由操作手柄的操作量变化作业机的振幅，要想使作业机的振动数发生变化需要有不同的切换开关。

另外在和操作手柄的操作不相同的悬臂、摇臂、铲斗等的作业装置中，必须有决定使哪一个作业装置进行振动的切换开关。

因此，本发明的目的是提供一种在挖掘及地面夯实作业等等中所使用的自动振动作业中采用使之与操作者的操作手柄的操作量成比例并使与之相对应的该作业装置的振幅和振动数变化的办法，使装置更单纯化，使自动振动施行方法更便利的油压建筑机械自动振动装置和方法。

上述本发明的目的可用提供一种具有下述特征的油压式建筑机械自动振动装置的办法来实现。其特征是，

在具备有：油压泵、用上述油压泵驱动的多数个作业装置的执行器、设于上述油压泵和上述执行器之间并控制上述执行器的动作的控制阀的油压式建筑机械自动振动装置中，被构成为具有：

输入由操作手进行的上述作业装置执行器的动作指令的操作手柄；

把上述操作手柄的动作指令变换成规定的压信号的电位差计；

用on/off切换把上述作业装置执行器的状态切换成一般作业状态的自动振动开关；

在上述自动振动开关on时，输入来自上述电位差计和上述自动振动开关的信号，并利用已存储好了的振幅比例常数和振动数的比例常数对该信号进行运算处理，把其结果变换成规定的电流信号而输出的控制器；和

加上来自上述控制器的上述电流信号并用此信号对输出油压和流量进行调节以控制上述控制阀的电磁比例阀门。

另外，还提供一种油压式建筑机械自动振动方法，其特征是：在悬臂、摇臂和铲斗等的各执行器中，至少把一个执行器用自动振动开关的on切换使之自动地间歇往复运动而产生振动的油压式建筑机械自动振动方法中，被构成为具有下述步骤：在上述自动振动开关为on状态下，输入操作上述执行器的各自的操作手柄的操作量的步骤；与从上述输入步骤传递过来的信号成比例地用振幅比例常数和振动比例常数进行运算以决定振动数和振幅的运算步骤；输出上述运算步骤中决定了的振动数和振幅的输出步骤；以及与上述输出步骤的电气信号相对应向各执行器间歌地供给油压的步骤。

倘采用本发明的理想的特征、则上述运算步骤还要在自动操作中用上述自动操作手柄的方向操作把振幅比例常数和振动数比例常数的任意一个算成0，并用与此相对应的另一方向的操作使上述已变成0的比例常数复原，再把另一比例常数变成0，并用操作手柄的操作方向进行操作使振幅和振动数之内仅某一个进行变化。理想的是提供一种有下述特征的油压式建筑机械的自动振动方法。这一特征是：在悬臂、摇臂及铲斗等的各执行器中，至少使一个执行器自动地间歇往复运动以使之产生振动的油压式建筑机械振动方法中，上述执行器的振幅和振动数用所选择的作业形态自动地进行上述执行器的间歇往复运动，在介人执行器操作用的操作手柄进行操作的情况下，借助于该操作量使该执行器的振幅和振动数可变以进行自动振动。

下面对附图进行说明。

图1是本发明的一个实施例的油压式建筑机械自动振动装置。

图2是现有的自动振动装置油压式建筑机械图。

以下依据附图说明本发明的理想的实施例。

图1的油压回路图及器具图概略性地示出了本发明的一个实施例的油压式建筑机械自动振动装置。

如图所示，设有两个操作手柄1，设有把该操作手柄1的操作切换成电压信号的电位差计2、设有接受输入该电位差计的电压信号并进行运算，将其结果值作为电流信号输出的控制器4。或者，设以用由控制器4输出的电流信号调节输出油压和流量并操作控制阀6的电磁比例阀门5、设有用控制阀6的操作程度进行自动振动的悬臂、摇臂和铲斗等各作业执行器7，此外，还设有自动振动开关3，用以决定自动振动功能完成与否的信号并用控制器4进行传送。

上述控制器4由输入电位差计2的电压信号和自动振动开关3的on/off信号的输入口4a、已设定振幅比例常数K1和振动比例常数K2等等的ROM4b、以已储存于ROM中的内容和已接受到的输入口4a的信号为基础进行运算处理的CPU4c，用从该CPU输出的信号输出电流信号的AMP电路及用电磁比例阀门5输出该AMP电路的输出电流信号的输出口4e构成。

以下说明这样构成的本实施例的动作。

当自动振动开关3切换为on状态时，在悬臂、摇臂及铲斗等各作业执行器进行挖掘、提升、装车等的一般作业的作业状态下，被切换为进行自动振动的状态，并通过继续操作操作手柄1的办法，可以改变作业装置7的振幅和振动数。

就是说，在自动振动开关3为on状态的时候，如果悬臂动作操作手柄(1a)使悬臂向上升或使悬臂向下降方向运动，则悬臂动作操作手柄1a的电位差计2a把对使悬臂上升或悬臂下降操作的操作量变成为电压信号输出并用控制器4的输入口4a传送该电压信号．因此，用与该电压信号的大小成比例并用振幅比例常数K1和振动数比例常数K2来改变悬壁的振幅和振动数那样地输出电流信号，指定ROM4b的指示使CPU4c进行运算并介以AMP电路和输出口4e将该电流信号输出至电磁比例阀门5a。这样一来，悬壁动作控制阀6a用电磁比例阀门5a的输出引导油压进行动作，即进行悬臂动作执行器7a所决定的振幅和振动数进行自动振动。

还有，若把悬壁动作的操作手柄切换至中立位置，则悬壁动作的操作手柄1a的电位差计2a输出对应于操作手柄的中立位置的电压信号，且该电压信号用控制器的输入口4a传送。因此，采用输出电流信号使之对于该中立位置的电压信号使振幅A和振动数B为A＝B＝0的办法指定ROM4b，并用ROM4b的指示使CPU4c进行运算并把该电流信号输出至电磁比例阀门5a，结果是悬壁动作的执行器7a不进行自动振动。

另一方面，由于用于铲斗和摇臂动作的操作手柄1b，1c和电位差计2b，2c，各动作的执行器7b，7c等的自动振动的动作与上边说过的悬臂的自动振动相同，故免于对它们进行详细说明。

说明本发明的另一实施例。

本实施例的构成与上述实施例的构成一样，但和前边说过的实施例中的与来自ROM4b的悬臂上升的操作手柄1a的操作或是悬臂下降的操作手柄的操作没有关系地，采用输出电流信号使与电位差计4b的电压信号的大小成比例并用振幅比例常数K1和振动比例常数K2使振幅和振动数变化的办法指行指定这一点不同，在本实施例中ROM4b用向悬臂操作手柄1a的电位差计4b输出电流信号使得对于悬臂上升的电压信号振幅比例常数变为K1＝0并比例于电流信号仅仅改变振动数的办法来指定，用悬臂操作手柄的电位差计用输出电流信号使得对于悬臂下降的电压信号振动比例常数变为K2＝0并比例于电流信号仅仅使振幅变化的办法进行指定。

铲斗和摇臂动作的操作手柄与电位差计、动作执行器等的铲斗及摇臂自动振动的执行部件为用上述步骤使之动作并对铲斗及摇臂执行自动振动功能。

如以上说明过的那样，倘采用本发明的油压式建筑机械自动振动装置及方法，则在自动振动作业中，用操作手柄的操作改变振幅及振动数，同时不必用别的作业装置的选择开关就自动地选择该执行器，以此使具有摇臂，悬臂，铲斗之类的作业装置的油压式建筑机械在用于挖掘及地面夯实作业等中进行自动振动时，具有使装置构成更单纯化且使自动振动的完成方法更为容易的效果。

Claims (4)

1.一种油压式建筑机械自动振动装置，

其具有油压泵、用上述油压泵驱动的多数个作业装置执行器、设于上述油压泵和上述执行器之间并控制上述执行器动作的控制阀门，其特征在于：其是由

操作手输入上述作业装置执行器的动作指令的操作手柄；

把上述操作手柄的动作指令变换成规定的电压信号的电位差计；

用on/off切换使上述作业装置执行器的状态在一般作业状态与自动振动状态之间进行切换的自动振动开关；

在上述自动振动开关的on时，输入来自上述电位差计和自动振动开关的信号，并利用已存储好了的振幅比例常数和振动数比例常数对该信号进行运算处理，并将其结果变换成电流信号输出的控制器；及

加上来自上述控制器的上述电流信号，用该电流信号调节输出油压和流量以控制上述控制阀的电磁比例阀门所组成。

2.一种油压式建筑机械自动振动方法，其在摇臂、悬臂及铲斗等的各执行器中，至少使一个执行器用使自动振动开关切换为on自动地进行间歇往复运动以产生振动，

其特征在于，由下述步骤构成：

输入步骤，用于在上述自动振动开关为on的状态下输入操作上述执行器的各自的操作手柄的操作量；

运算步骤，用于与从上述输入步骤传送来的信号成比例并用振幅比例常数和振动数比例常数进行运算以决定振动数和振幅；

输出步骤，用于输出在上述运算步骤中决定了的振动数和振幅；

油压供给步骤，用于根据上述输出步骤的电信号向各执行器间歇地供给油压。

3.根据权利要求2所述的油压式建筑机械自动振动法，其特征在于：

上述运算步骤这样地进行操作：在自动操作中用上述操作手柄的一方向操作使振幅比例常数和振动数比例常数中的任意一个为0，并用与此相对应的另一方向的操作使上述已变成0的比例常数复原为原来的值，再使另一比例常数为0并沿着操作手柄的操作方向使振幅和振动数之内仅仅某一个发生变化。

4.根据权利要求2所述的油压式建筑机械自动振动法，其特征在于：

在上述执行器的振幅和振动数据所选择的作业形态自动地进行执行器的间歇往复运动并通过执行器操作用的操作手柄已进行了操作的情况下，用所述操作量使所述执行器的振幅和振动数可变以进行自动振动。

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