CN112723203A - 一种臂架防后倾油缸的控制方法、装置及工程机械 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种臂架防后倾油缸的控制方法、装置及工程机械，属于工程机械技术领域。所述防后倾油缸连接于工程机械的臂架上，且所述控制方法包括：响应于所述臂架的下降动作而控制所述防后倾油缸伸出；以及在所述防后倾油缸的油缸压力小于或等于预设的压力阈值时，控制所述臂架停止下降动作以及控制所述防后倾油缸停止伸出。本发明实施例无需人为观察，就能实现对防后倾油缸的自动控制，有利于保证工程机械的作业安全。

Description

一种臂架防后倾油缸的控制方法、装置及工程机械
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域，具体地涉及一种臂架防后倾油缸的控制方法、装置及工程机械。
背景技术
在许多工程机械(以起重机为例)的作业过程中，当遇到突然卸载等情况，会产生使主臂后倾的力，从而造成主臂超过最小幅度，发生主臂后倾事故。因此，为了防止起重机发生后倾事故，保证作业安全，通常起重机安装有防后倾装置。防后倾装置包括防后倾油缸，该防后倾油缸固定在转台并连接起重机主臂。当主臂下降时，需要依靠操作人员操作防后倾油缸活动部分伸出，同时人为观察防后倾油缸压力变化，以使得防后倾油缸的活动部分始终保持在臂架底节臂的滑动槽内。但是该方法需要依靠人为观察操作，当操作人员忘记或者操作不及时，会造成防后倾油缸无法伸出，引起防后倾油缸跌落或者损坏，导致起重机无法作业等危险事故。
发明内容
本发明实施例提供一种臂架防后倾油缸的控制方法、装置及工程机械，用于解决存在的相关技术问题。
根据本发明实施例的第一方面，提供一种臂架防后倾油缸的控制方法，所述防后倾油缸连接于工程机械的臂架上，且所述控制方法包括：响应于所述臂架的下降动作而控制所述防后倾油缸伸出；以及在所述防后倾油缸的油缸压力小于或等于预设的压力阈值时，控制所述臂架停止下降动作以及控制所述防后倾油缸停止伸出。
可选的，在响应于所述臂架的下降动作之前，所述控制方法还包括：获取关于所述工程机械的操作信号，并根据该操作信号判断所述臂架是否在进行下降动作。
可选的，所述控制方法还包括：获取所述防后倾油缸脱离所述臂架时的最小油缸压力值，将所述最小油缸压力值确定为所述压力阈值。
可选的，所述控制方法还包括；检测所述防后倾油缸的油缸压力信号，并对该油缸压力信号进行计算以得到所述防后倾油缸的所述油缸压力。
根据本发明实施例的第二方面，提供一种臂架防后倾油缸的控制装置，所述防后倾油缸连接于工程机械的臂架上，且所述控制装置包括：第一控制单元，用于响应于所述臂架的下降动作而控制所述防后倾油缸伸出；以及第二控制单元，用于在所述防后倾油缸的油缸压力小于或等于预设的压力阈值时，控制所述臂架停止下降动作以及控制所述防后倾油缸停止伸出。
可选的，所述第一控制单元还用于通过获取所述工程机械的操作信号，以判断所述臂架的下降动作。
可选的，所述第二控制单元还用于：获取所述防后倾油缸脱离所述臂架时的最小油缸压力值，将所述最小油缸压力值确定为所述压力阈值。
可选的，所述控制装置还包括：压力计算单元，对所述防后倾油缸的油缸压力信号进行计算以得到所述防后倾油缸的所述油缸压力。。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种工程机械，所述工程机械包括第二方面或者第二方面任一项所述的臂架防后倾油缸的控制装置。
可选的，所述工程机械包括起重机、强夯机、吊管机。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行第一方面或者第一方面任一项所述的臂架防后倾油缸的控制方法。
通过上述技术方案，实时检测臂架下降动作以及防后倾油缸压力，同时设置压力阈值，实现对防后倾油缸的自动控制，无需人为观察操作，有利于保证工程机械的作业安全。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：
图1是根据一示例性实施例示出的一种臂架防后倾结构示意图；
图2是根据一示例性实施例示出的一种臂架防后倾油缸的控制方法流程图；
图3是根据一示例性实施例示出的另一种臂架防后倾油缸的控制方法流程图；
图4是根据一示例性实施例示出的一种臂架防后倾油缸的控制装置示意框图；
图5是根据一示例性实施例示出的另一种臂架防后倾油缸的控制装置示意框图。
附图标记说明
1 臂架 2 防后倾油缸活动端
3 防后倾油缸滑槽 4 防后倾油缸
5 压力传感器 6 固定绞点
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。
在工程机械实际作业过程中，为了防止发生后倾事故，通常安装有防后倾装置。图1是根据一示例性实施例示出的一种防后倾装置示意图。如图1 所示，防后倾油缸4通过固定绞点6固定在转台上，防后倾油缸活动端2在臂架1上。当臂架1起臂时，依靠臂架自重将防后倾油缸4压缩。而当臂架下降1时，需要依靠操作人员操作防后倾油缸伸出，同时人为观察防后倾油缸压力变化，控制防后倾油缸活动端始终保持在防后倾油缸滑槽3内，以防止防后倾油缸4跌落。但是当操作人员忘记或者操作不及时，防后倾油缸无法伸出，当臂架下降到一定角度后，防后倾油缸脱离防后倾油缸滑槽，则会出现防后倾油缸跌落，引起防后倾油缸损坏，导致工程机械无法作业等危险事故。
鉴于上述存在的技术问题，本公开提供了一种臂架防后倾油缸的控制方法，如图2所示，控制方法分为步骤S11至步骤S12：
步骤S11，响应于臂架的下降动作而控制防后倾油缸伸出。
举例而言，为了防止防后倾油缸跌落，当获取到臂架的下降动作信号时，控制防后倾油缸的电磁阀电源通电，保证防后倾油缸按照设计要求伸出。
步骤S12，在防后倾油缸的油缸压力小于或等于预设的压力阈值时，控制臂架停止下降动作以及控制防后倾油缸停止伸出。
在防后倾油缸伸出过程中，防后倾油缸的油缸压力随着臂架的下降而变化。本公开实施例中，在如图1所示的防后倾油缸4安装压力传感器5，通过实时检测防后倾油缸的油缸压力并与预设的压力阈值比较，当防后倾油缸的油缸压力小于或者等于预设的压力阈值时，控制臂架停止下降动作以及控制防后倾油缸停止伸出，保证防后倾油缸在臂架下降到一定角度时，不会脱离臂架滑槽。另外需要说明的是，操作人员可以根据不同的作业需要设置相应的压力阈值，以防止防后倾油缸跌落出臂架滑槽。
通过上述方法，实时检测防后倾油缸压力以及臂架的下降动作，基于预设的压力阈值与实时检测的防后倾油缸的油缸压力进行比较，从而控制臂架停止下降和防后倾油缸停止伸出，不仅可以及时根据防后倾油缸压力情况进行控制，还可以节省人工操作成本，实现自动检测控制，保证工程机械的作业安全。
一种实施方式中，通过获取关于工程机械的操作信号，并根据该操作信号判断臂架是否进行下降动作。在工程机械实际作业中，臂架的动作受控于工程机械的操作信号，工程机械的操作信号包括臂架下降动作信号。通过获取工程机械的操作信号，可以判断臂架是否进行下降动作。例如，工程机械作业时，通过操作手柄操作控制臂架的下降和上升，当操作手柄操作臂架下降，通过获取操作手柄的操作臂架下降信号，以得到臂架进行下降动作信息。该实施方式通过实时获得工程机械的操作信号，判断臂架的下降动作，相比人工观察判断更为准确可靠。
另一种实施方式中，获取防后倾油缸脱离臂架时的最小油缸压力值，将最小油缸压力值确定为压力阈值。防后倾油缸的压力与臂架下降动作变化相关，根据防后倾油缸的受力情况，可以计算出在臂架下降过程中油缸脱离臂架滑槽的最小油缸压力值，将该最小油缸压力值确定为压力阈值。
又一种实施方式中，基于检测到的防后倾油缸的油缸压力信号，通过计算得到防后倾油缸的油缸压力。举例而言，本公开实施例中，在防后倾油缸设置压力传感器实时检测防后倾油缸的压力，通过获取压力传感器的模拟信号，将压力传感器的模拟信号转换为相应的数字信号，通过对数字信号计算，得到防后倾油缸的压力。通过该实时方式，可以实时基于检测到的压力信号进行计算，以获得防后倾油缸的油缸压力。
图3是根据一示例性实施例示出的一种臂架防后倾油缸的控制方法流程，基于图3对本公开实施例的控制方法进一步的描述说明。如图3所示，当工程机械开始上电作业，首先判断臂架是否进行下降动作，若臂架进行下降动作，则控制防后倾油缸伸出，否则继续实时判断臂架是否进行下降动作。
进一步的，当防后倾油缸伸出，判断防后倾油缸的油缸压力是否小于或等于预设的压力阈值。设实时检测到的防后倾油缸的油缸压力为P，设定的压力阈值为P0，若P≤P0，则控制臂架停止下降动作以及控制防后倾油缸停止伸出。若P>P0，则重复上述控制操作。
综上所述，本公开实施例通过实时获取臂架的下降动作控制防后倾油缸伸出，同时将防后倾油缸的压力并与预设的压力阈值比较，以控制臂架下降动作和防后倾油缸停止伸出。该方法可以实时检测臂架下降动作以及防后倾油缸压力，同时设置压力阈值以自动控制臂架停止下降和防后倾油缸伸出，无需人为观察操作，从而保证工程机械的作业安全。
相应的，基于相同的发明构思，图4示出一种臂架防后倾油缸的控制装置100，该控制装置包括第一控制单元110，用于响应于所述臂架的下降动作而控制所述防后倾油缸伸出；以及第二控制单元120，用于在所述防后倾油缸的油缸压力小于或等于预设的压力阈值时，控制所述臂架停止下降动作以及控制所述防后倾油缸停止伸出。
在一实施例中，所述第一控制单元110还用于：通过获取所述工程机械的操作信号，以判断所述臂架的下降动作。
在一实施例中，所述第二控制单元120还用于：获取所述防后倾油缸脱离所述臂架时的最小油缸压力值，将所述最小油缸压力值确定为所述压力阈值。
在一实施例中，图5是根据一示例性实施例示出的另一种控制装置示意框图，如图5所示，控制装置100还包括：压力计算单元130，用于基于所述防后倾油缸的压力信号，得到所述防后倾油缸的压力。
本发明实施例的臂架防后倾油缸的控制装置与上述臂架防后倾油缸的控制方法的实施例的具体实施细节及效果相同，在此则不再赘述。
本发明实施例还提供一种工程机械，所述工程机械包括上述所述的臂架防后倾油缸的控制装置。
在一实施例中，所述工程机械包括起重机、强夯机、吊管机。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、装置、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器 (RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存 (PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器 (CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (11)

1.一种臂架防后倾油缸的控制方法，其特征在于，所述防后倾油缸连接于工程机械的臂架上，且所述控制方法包括：
响应于所述臂架的下降动作而控制所述防后倾油缸伸出；以及
在所述防后倾油缸的油缸压力小于或等于预设的压力阈值时，控制所述臂架停止下降动作并控制所述防后倾油缸停止伸出。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在响应于所述臂架的下降动作之前，所述控制方法还包括：
获取关于所述工程机械的操作信号，并根据该操作信号判断所述臂架是否在进行下降动作。
3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
获取所述防后倾油缸脱离所述臂架时的最小油缸压力值，并将所述最小油缸压力值确定为所述压力阈值。
4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括；
检测所述防后倾油缸的油缸压力信号，并对该油缸压力信号进行计算以得到所述防后倾油缸的所述油缸压力。
5.一种臂架防后倾油缸的控制装置，其特征在于，所述防后倾油缸连接于工程机械的臂架上，且所述控制装置包括：
第一控制单元，用于响应于所述臂架的下降动作而控制所述防后倾油缸伸出；以及
第二控制单元，用于在所述防后倾油缸的油缸压力小于或等于预设的压力阈值时，控制所述臂架停止下降动作并控制所述防后倾油缸停止伸出。
6.根据权利要求5所述的控制装置，其特征在于，所述第一控制单元还用于：
获取关于所述工程机械的操作信号，以判断所述臂架的下降动作。
7.根据权利要求5所述的控制装置，其特征在于，所述第二控制单元还用于：
获取所述防后倾油缸脱离所述臂架时的最小油缸压力值，并将所述最小油缸压力值确定为所述压力阈值。
8.根据权利要求5所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括：
压力计算单元，用于对所述防后倾油缸的油缸压力信号进行计算以得到所述防后倾油缸的所述油缸压力。
9.一种工程机械，其特征在于，所述工程机械包括如权利要求5-8任一项所述的臂架防后倾油缸的控制装置。
10.根据权利要求9所述的工程机械，所述工程机械包括起重机、强夯机、吊管机。
11.一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行如权利要求1-4任一项所述的臂架防后倾油缸的控制方法。
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GR01 Patent grant
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Application publication date: 20210430

Assignee: Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co.,Ltd.

Assignor: ZOOMLION HEAVY INDUSTRY SCIENCE&TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980044881

Denomination of invention: A control method, device, and engineering machinery for an anti backtilt oil cylinder of a boom

Granted publication date: 20220805

License type: Common License

Record date: 20231030

Application publication date: 20210430

Assignee: Hunan ZOOMLION Crawler Crane Co.,Ltd.

Assignor: ZOOMLION HEAVY INDUSTRY SCIENCE&TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980044887

Denomination of invention: A control method, device, and engineering machinery for an anti backtilt oil cylinder of a boom

Granted publication date: 20220805

License type: Common License

Record date: 20231030

Application publication date: 20210430

Assignee: Hunan Zoomlion engineering hoisting equipment Co.,Ltd.

Assignor: ZOOMLION HEAVY INDUSTRY SCIENCE&TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980044882

Denomination of invention: A control method, device, and engineering machinery for an anti backtilt oil cylinder of a boom

Granted publication date: 20220805

License type: Common License

Record date: 20231030