CN114026296A - 施工机械、施工机械的显示装置及施工机械的管理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及施工机械、施工机械的显示装置及施工机械的管理装置。挖土机(100)具备下部行走体(1)、可回转地搭载于下部行走体(1)的上部回转体(3)、安装于上部回转体(3)的附属装置、搭载于上部回转体(3)且构成为在每个规定的定时判定行走振动的大小的控制器(30)。控制器(30)也可以构成为将行走振动的大小分类为多个级别且按每个级别对判定次数进行计数。

Description

施工机械、施工机械的显示装置及施工机械的管理装置

技术领域

本发明涉及施工机械、施工机械的显示装置及施工机械的管理装置。

背景技术

以往，已知有作为施工机械的挖土机，其具备累计运转时间的计时表(参考专利文献1)。该挖土机根据计时表所输出的运转时间来导出并显示应进行挖土机的维护的日期。因此，管理多台挖土机的租借公司或租赁公司等的管理者能够集中管理何时维护哪个挖土机。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-224568号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

然而，管理者难以仅以运转时间准确地掌握挖土机的消耗度。因此，有可能产生无法适当地掌握挖土机的物理折旧等不良情况。

因此，期望能够使施工机械的管理者更准确地掌握施工机械的消耗度。

用于解决技术课题的手段

本发明的实施方式所涉及的施工机械具备下部行走体和构成为在每个规定的定时判定行走振动的大小的控制装置。

发明的效果

通过上述方案，施工机械的管理者能够更准确地掌握施工机械的消耗度。

附图说明

图1是表示连接本发明的实施方式所涉及的挖土机的通信网络的结构例的图。

图2是表示图1的挖土机的驱动系统的结构例的图。

图3是行走振动强度判定处理的流程图。

图4是表示挖土机的动作状态随时间的变化的图。

图5是表示挖土机的动作状态的详细内容的表。

图6A是振动强度表的示意图。

图6B是振动强度表的示意图。

图6C是振动强度表的示意图。

图7是表示与振动有关的信息的显示例的图。

具体实施方式

图1是表示作为本发明的实施方式所涉及的施工机械的一例即挖掘机的挖土机100所连接的通信网络200的概略图。

在挖土机100的下部行走体1上经由回转机构2可回转地搭载有上部回转体3。在上部回转体3上安装有动臂4。在动臂4的前端安装有斗杆5，在斗杆5的前端安装有作为端接附属装置的铲斗6。

动臂4、斗杆5及铲斗6构成作为附属装置的一例的挖掘附属装置。动臂4由动臂缸7驱动，斗杆5由斗杆缸8驱动，铲斗6由铲斗缸9驱动。在动臂4上安装有动臂角度传感器S1，在斗杆5上安装有斗杆角度传感器S2，在铲斗6上安装有铲斗角度传感器S3。动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2及铲斗角度传感器S3也统称为“姿势传感器”。这是因为在确定附属装置的姿势时进行利用。

如此，挖土机100的机身主体由下部行走体1和上部回转体3构成。而且，在机身主体上安装有附属装置。另外，能够使用本发明的施工机械中包括堆土机及轮式装载机等。

动臂角度传感器S1构成为检测动臂4的转动角度。在本实施方式中，动臂角度传感器S1为加速度传感器，能够检测动臂4相对于上部回转体3的转动角度(以下，称为“动臂角度”。)。动臂角度例如在动臂4最大程度下降时成为最小角度，随着提升动臂4而变大。

斗杆角度传感器S2构成为检测斗杆5的转动角度。在本实施方式中，斗杆角度传感器S2为加速度传感器，能够检测斗杆5相对于动臂4的转动角度(以下，称为“斗杆角度”。)。斗杆角度例如在斗杆5最大程度关闭时成为最小角度，随着打开斗杆5而变大。

铲斗角度传感器S3构成为检测铲斗6的转动角度。在本实施方式中，铲斗角度传感器S3为加速度传感器，能够检测铲斗6相对于斗杆5的转动角度(以下，称为“铲斗角度”。)。铲斗角度例如在铲斗6最大程度关闭时成为最小角度，随着打开铲斗6而变大。

动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2及铲斗角度传感器S3可以分别为利用了可变电阻器的电位差计、检测对应的液压缸的行程量的行程传感器、检测绕连结销的转动角度的旋转编码器、陀螺仪传感器或以加速度传感器与陀螺仪传感器的组合构成的惯性测量装置等。

在动臂缸7中安装有动臂杆压传感器S7R及动臂缸底压传感器S7B。在斗杆缸8中安装有斗杆杆压传感器S8R及斗杆缸底压传感器S8B。在铲斗缸9中安装有铲斗杆压传感器S9R及铲斗缸底压传感器S9B。将动臂杆压传感器S7R、动臂缸底压传感器S7B、斗杆杆压传感器S8R、斗杆缸底压传感器S8B、铲斗杆压传感器S9R及铲斗缸底压传感器S9B也统称为“缸压传感器”。

动臂杆压传感器S7R检测动臂缸7的杆侧油室的压力(以下，称为“动臂杆压”。)，动臂缸底压传感器S7B检测动臂缸7的缸底侧油室的压力(以下，称为“动臂缸底压”。)。斗杆杆压传感器S8R检测斗杆缸8的杆侧油室的压力(以下，称为“斗杆杆压”。)，斗杆缸底压传感器S8B检测斗杆缸8的缸底侧油室的压力(以下，称为“斗杆缸底压”。)。铲斗杆压传感器S9R检测铲斗缸9的杆侧油室的压力(以下，称为“铲斗杆压”。)，铲斗缸底压传感器S9B检测铲斗缸9的缸底侧油室的压力(以下，称为“铲斗缸底压”。)。

在上部回转体3上设置有作为驾驶室的驾驶舱10，且搭载有发动机11等动力源。并且，在上部回转体3上安装有控制器30、显示装置40、输入装置42、声音输出装置43、存储装置47、通信装置48、测位装置P1、惯性传感器S4及摄像装置S6等。

控制器30作为进行挖土机100的驱动控制的主控制部发挥作用。在本实施方式中，控制器30由包含CPU、RAM及ROM等的计算机构成。控制器30中的一个或多个功能例如通过CPU执行存储于ROM中的程序来实现。

显示装置40构成为显示各种信息。显示装置40可以经由CAN等通信网络连接于控制器30，也可以经由专用线连接于控制器30。

输入装置42构成为能够供操作者将信息输入到控制器30中。输入装置42例如是设置于驾驶舱10内的触控面板、旋钮开关或膜片开关等。

声音输出装置43构成为输出声音。声音输出装置43例如可以是连接于控制器30的扬声器，也可以是蜂鸣器等警报器。在本实施方式中，声音输出装置43根据来自控制器30的指令来语音输出信息。

存储装置47构成为存储信息。存储装置47例如是半导体存储器等非易失性存储装置。存储装置47可以存储在挖土机100的动作中一个或多个设备所输出的信息，也可以存储在挖土机100的动作开始之前经由一个或多个设备获取或输入的信息。存储装置47例如可以存储经由通信装置48等获取的与目标施工面有关的数据。目标施工面可以由挖土机100的操作者设定，也可以由施工管理者等设定。

测位装置P1构成为测量上部回转体3的位置。在本实施方式中，测位装置P1是GNSS罗盘，检测上部回转体3的位置及朝向并对控制器30输出检测值。因此，测位装置P1还能够作为检测上部回转体3的朝向的朝向检测装置发挥作用。朝向检测装置可以是安装于上部回转体3的方位传感器。

惯性传感器S4构成为测量挖土机100的运动状态。惯性传感器S4例如是6轴惯性测量单元，构成为能够测量上部回转体3围绕前后轴的角速度、上部回转体3围绕左右轴的角速度、上部回转体3围绕上下轴的角速度、上部回转体3在前后轴方向上的加速度、上部回转体3在左右轴方向上的加速度及上部回转体3在上下轴方向上的加速度。上部回转体3的前后轴及左右轴例如在挖土机100的回转轴上的一点即挖土机中心点上相互正交。但是，惯性传感器S4也可以构成为能够测量与6轴中的至少一个有关的数据。在本实施方式中，惯性传感器S4以3轴加速度传感器与3轴陀螺仪传感器的组合构成。

惯性传感器S4例如也可以构成为检测上部回转体3相对于假想水平面等规定平面的倾斜。在本实施方式中，构成惯性传感器S4的加速度传感器构成为能够检测上部回转体3围绕前后轴的前后倾斜角(滚转角)及围绕左右轴的左右倾斜角(俯仰角)。

惯性传感器S4也可以构成为检测上部回转体3的回转角速度。在本实施方式中，构成惯性传感器S4的陀螺仪传感器构成为检测上部回转体3的回转角速度及回转角度。此时，陀螺仪传感器可以是分解器、旋转编码器等。

摄像装置S6构成为获取挖土机100周边的图像。在本实施方式中，摄像装置S6包括拍摄挖土机100的前方空间的前摄像机S6F、拍摄挖土机100的左方空间的左摄像机S6L、拍摄挖土机100的右方空间的右摄像机S6R及拍摄挖土机100的后方空间的后摄像机S6B。

摄像装置S6例如是具有CCD或CMOS等摄像元件的单眼摄像机，其将所拍摄的图像输出到显示装置40。摄像装置S6也可以是立体摄像机或距离图像摄像机等。

前摄像机S6F例如安装于驾驶舱10的顶棚即驾驶舱10的内部。但是，也可以安装于驾驶舱10的屋顶或动臂4的侧面等驾驶舱10的外部。左摄像机S6L安装于上部回转体3的上表面左端，右摄像机S6R安装于上部回转体3的上表面右端，后摄像机S6B安装于上部回转体3的上表面后端。

通信装置48构成为控制与位于挖土机100外部的外部设备之间的通信。在本实施方式中，通信装置48控制经由通信网络200的与外部设备之间的通信。

通信网络200构成为主要能够将挖土机100、基站21、服务器22及通信终端23相互连接。通信网络200例如包括卫星通信网、移动电话通信网及互联网等中的至少一个。

通信终端23包括移动通信终端23a及固定通信终端23b等。挖土机100、基站21、服务器22及通信终端23例如使用互联网协议等通信协议相互连接。经由通信网络200连接的挖土机100、基站21、服务器22及通信终端23分别可以是一个，也可以是多个。移动通信终端23a可以是笔记本电脑、平板PC、移动电话、智能手机、智能手表或智能眼镜等。

基站21是接收挖土机100所发送的信息的外部设施。在基站21与挖土机100之间例如通过卫星通信网、移动电话通信网及互联网等中的至少一个收发信息。

服务器22构成为作为挖土机100的管理装置发挥作用。在本实施方式中，服务器22是设置于管理中心等外部设施的装置，保持并管理挖土机100所发送的信息。服务器22例如是具备CPU、ROM、RAM、输入输出接口、输入装置及显示器等的计算机。具体而言，服务器22通过通信网络200获取并保存基站21所接收到的信息，并对其进行管理，以便能够使操作者(管理者)根据需要参考该保存的信息。

服务器22也可以构成为能够使操作者(管理者)通过通信网络200执行与挖土机100有关的一个或多个设定。具体而言，服务器22可以对挖土机100发送与操作者(管理者)所执行的一个或多个设定有关的值，并改变存储于控制器30中的与一个或多个设定有关的值。

服务器22也可以通过通信网络200向通信终端23发送与挖土机100有关的信息。具体而言，服务器22在满足规定条件时或者根据来自通信终端23的请求，对通信终端23发送与挖土机100有关的信息，并将与挖土机100有关的信息传递给通信终端23的操作者。

通信终端23作为挖土机100的支援装置发挥作用。在本实施方式中，通信终端23是能够参考保存于服务器22中的信息的装置，例如是具备CPU、ROM、RAM、输入输出接口、输入装置及显示器等的计算机。通信终端23例如通过通信网络200连接于服务器22，可以构成为能够使操作者(管理者)阅览与挖土机100有关的信息。即，通信终端23可以构成为接收服务器22所发送的与挖土机100有关的信息，并能够使操作者(管理者)阅览所接收到的信息。

在本实施方式中，服务器22管理挖土机100所发送的与挖土机100有关的信息。因此，操作者(管理者)能够通过服务器22或通信终端23附带的显示器在任意的定时阅览与挖土机100有关的信息。

图2是表示挖土机100的基本系统的结构例的图，分别用双重线、实线、虚线及点线示出机械动力传递线路、工作油线路、先导线路及电气控制线路。

挖土机100的基本系统主要包括发动机11、调节器13、主泵14、先导泵15、控制阀17、操作装置26、吐出压传感器28、操作压传感器29及控制器30等。

发动机11是挖土机的驱动源。在本实施方式中，发动机11例如是以维持规定转速的方式进行动作的柴油发动机。并且，发动机11的输出轴连结于主泵14及先导泵15各自的输入轴。

主泵14构成为将工作油经由工作油线路供给到控制阀17。在本实施方式中，主泵14是斜板式可变容量型液压泵。

调节器13构成为控制主泵14的吐出量。在本实施方式中，调节器13通过根据来自控制器30的指令调节主泵14的斜板偏转角来控制主泵14的吐出量。例如，控制器30接收操作压传感器29等的输出，根据需要对调节器13输出指令，改变主泵14的吐出量。

先导泵15构成为经由先导线路向包括操作装置26的一个或多个液压设备供给工作油。在本实施方式中，先导泵15是固定容量型液压泵。但是，也可以省略先导泵15。在该情况下，先导泵15所承担的功能可以由主泵14来实现。即，主泵14可以除了向控制阀17供给工作油的功能之外还具备在通过节流器等降低工作油的压力之后向操作装置26等供给工作油的功能。

控制阀17是控制挖土机中的液压系统的液压控制机构。在本实施方式中，控制阀17以包括控制阀171～176的阀组的形式构成。控制阀17能够通过控制阀171～176将主泵14吐出的工作油选择性地供给到一个或多个液压致动器。控制阀171～176控制从主泵14流向液压致动器的工作油的流量及从液压致动器流向工作油罐的工作油的流量。液压致动器包括动臂缸7、斗杆缸8、铲斗缸9、左侧行走用液压马达1L、右侧行走用液压马达1R及回转用液压马达2A。回转用液压马达2A也可以替换为作为电动致动器的回转用电动发电机。

控制阀171对应于回转用液压马达2A，控制阀172对应于右侧行走用液压马达1R，控制阀173对应于左侧行走用液压马达1L。并且，控制阀174对应于铲斗缸9，控制阀175对应于斗杆缸8，控制阀176对应于动臂缸7。

操作装置26是用于供操作者操作致动器的装置。致动器包括液压致动器及电动致动器中的至少一方。在本实施方式中，操作装置26将先导泵15吐出的工作油经由先导线路供给到控制阀17内的对应的控制阀的先导端口。供给到每个先导端口的工作油的压力(先导压)是与对应于每个液压致动器的操作装置26的操作方向及操作量相对应的压力。操作装置26构成为能够将先导泵15吐出的工作油经由先导线路供给到控制阀17内的对应的控制阀的先导端口。

吐出压传感器28构成为检测主泵14的吐出压。在本实施方式中，吐出压传感器28对控制器30输出所检测出的值。

操作压传感器29构成为检测使用了操作装置26的操作者的操作内容。在本实施方式中，操作压传感器29以压力的形式检测与每个致动器对应的操作装置26的操作方向及操作量，并对控制器30输出所检测出的值。操作装置26的操作内容也可以使用除操作压传感器以外的其他传感器来检测。

控制器30作为功能要件而具有状态判定部35及振动强度判定部36。在本实施方式中，各功能要件可以以软件来实现，也可以以硬件来实现，也可以以硬件与软件的组合来实现。

状态判定部35构成为判定挖土机100的动作状态。在本实施方式中，状态判定部35根据信息获取装置所获取的信息来判定挖土机100当前的动作状态为停止状态、工作状态及行走状态中的哪一种状态。信息获取装置所获取的信息包括动臂角度、斗杆角度、铲斗角度、前后倾斜角(俯仰角)、左右倾斜角(滚转角)、回转角速度、回转角度、摄像装置S6所拍摄的图像、动臂杆压、动臂缸底压、斗杆杆压、斗杆缸底压、铲斗杆压、铲斗缸底压、主泵14的吐出压及与每个操作装置26有关的操作压等中的至少一个。信息获取装置包括动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2、铲斗角度传感器S3、惯性传感器S4、摄像装置S6、动臂杆压传感器S7R、动臂缸底压传感器S7B、斗杆杆压传感器S8R、斗杆缸底压传感器S8B、铲斗杆压传感器S9R、铲斗缸底压传感器S9B、吐出压传感器28及操作压传感器29等中的至少一个。

停止状态是指发动机11运转的状态且行走致动器及工作致动器均未进行动作的状态。在本实施方式中，行走致动器是左侧行走用液压马达1L及右侧行走用液压马达1R。工作致动器是动臂缸7、斗杆缸8、铲斗缸9及回转用液压马达2A。工作致动器也可以包括使抓斗、破碎机或起重磁铁等进行动作的液压致动器。工作状态是指行走致动器未进行动作的状态且工作致动器正在进行动作的状态。行走状态是指行走致动器正在进行动作的状态。行走状态包括行走致动器正在进行动作的状态且工作致动器正在进行动作的状态、及行走致动器正在进行动作的状态且工作致动器未进行动作的状态。

例如，当根据操作压传感器29的输出(例如，杆输入状态)检测出行走致动器及工作致动器均未被操作时，状态判定部35判定为挖土机100当前的动作状态为停止状态。具体而言，当作用于与右侧行走用液压马达1R对应的控制阀172的先导端口的操作压为规定压力以上时，状态判定部35判定为右侧行走用液压马达1R被操作，当小于规定压力时，判定为右侧行走用液压马达1R未被操作。关于其他液压致动器也相同。

并且，例如，当根据操作压传感器29的输出检测到工作致动器被操作且行走致动器未被操作时，状态判定部35判定为挖土机100的当前的动作状态为工作状态。

并且，例如，当根据操作压传感器29的输出检测到行走致动器被操作时，状态判定部35判定为挖土机100的当前的动作状态为行走状态。

振动强度判定部36构成为在每个规定的定时判定振动的大小。振动强度判定部36例如构成为从发动机11启动的瞬间起在每个规定的定时判定振动的大小。在本实施方式中，振动强度判定部36构成为停止状态的累计时间每次达到规定的第1设定时间时判定停止状态下的振动的大小，且构成为工作状态的累计时间每次达到规定的第2设定时间时判定工作状态下的振动的大小，并且构成为行走状态的累计时间每次达到规定的第3设定时间时判定行走状态下的振动的大小。在本实施方式中，第1设定时间、第2设定时间及第3设定时间是相同长度的时间(例如，几分钟左右的时间)，但也可以是彼此不同长度的时间。并且，第1设定时间、第2设定时间及第3设定时间可以是几秒钟左右的时间，也可以是几十分钟左右的时间，也可以是几小时左右的时间。

停止状态的累计时间的计数在每次达到第1设定时间时被复位，但在停止状态切换为其他动作状态时不被复位而中断。而且，当重新开始停止状态时，重新开始停止状态的累计时间的计数。关于工作状态的累计时间的计数及行走状态的累计时间的计数也相同。

而且，振动强度判定部36构成为根据惯性传感器S4的输出来计算振动的大小。在本实施方式中，振动强度判定部36根据从停止状态开始之后至该累计时间达到第1设定时间T1为止的期间在每个规定的控制周期(例如，几十毫秒)获取的惯性传感器S4的输出以及下式(1)，来计算本次的停止状态下的振动的大小即振动强度VL1。另外，从停止状态开始之后至该累计时间达到第1设定时间T1为止的期间不包括停止状态的累计时间的计数中断的期间。x1、y1及z1是在本次的停止状态下在每个规定的控制周期获取的上部回转体3在前后轴方向、左右轴方向及上下轴方向上的加速度。并且，振动强度判定部36无需一定要根据惯性传感器S4的输出来计算振动的大小，也可以根据除惯性传感器S4以外的动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2及铲斗角度传感器S3等中的至少一个的输出来计算振动的大小。并且，在挖土机100的行走中，附属装置也不会被激烈地操作，因此振动强度判定部36也能够使用安装于附属装置的动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2及铲斗角度传感器S3中的至少一个的输出来计算振动的大小。

[数式1]

并且，振动强度判定部36根据在从工作状态开始之后至该累计时间达到第2设定时间T2为止的期间在每个规定的控制周期获取的惯性传感器S4的输出以及下式(2)，来计算本次的工作状态下的振动的大小即振动强度VL2。另外，从工作状态开始之后至该累计时间达到第2设定时间T2为止的期间不包括工作状态的累计时间的计数中断的期间。x2、y2及z2是在本次的工作状态下在每个规定的控制周期获取的上部回转体3在前后轴方向、左右轴方向及上下轴方向上的加速度。

[数式2]

同样地，振动强度判定部36根据在从行走状态开始之后至该累计时间达到第3设定时间T3为止的期间在每个规定的控制周期获取的惯性传感器S4的输出和下式(3)，来计算本次的工作状态下的振动的大小即振动强度VL3。另外，从行走状态开始之后至该累计时间达到第3设定时间T3为止的期间不包括行走状态的累计时间的计数中断的期间。x3、y3及z3是在本次的行走状态下在每个规定的控制周期获取的上部回转体3在前后轴方向、左右轴方向及上下轴方向上的加速度。

[数式3]

而且，振动强度判定部36构成为将所计算出的振动强度发送到外部。在本实施方式中，振动强度判定部36构成为通过通信装置48将包含所计算出的振动强度的与振动有关的信息发送到服务器22。

接收到与振动有关的信息的服务器22构成为将振动强度分类为多个级别。在本实施方式中，服务器22将振动强度VL1、VL2及VL3分别分类为9个级别。

例如，当停止状态下的振动强度VL1为第1阈值TL1以上且小于第2阈值TL2(＞TL1)时，服务器22判定为处于第1级别(最小级别)，当振动强度VL1为第2阈值TL2以上且小于第3阈值TL3(＞TL2)时，判定为处于第2级别。关于第3级别至第9级别(最大级别)也相同。另外，振动强度的级别(以下，称为“振动强度级别”。)的数量可以是8个以下，也可以是10个以上。

第1阈值TL1至第9阈值TL9等按照振动强度级别不同的阈值可以是预先存储的固定值，也可以动态地调整。例如，服务器22可以根据附属装置的姿势分别调整对每个振动强度级别设定的阈值。另外，附属装置的姿势根据姿势传感器的输出来导出。此时，振动强度判定部36可以与振动强度一同将姿势传感器的输出或根据该输出而导出的与附属装置的姿势有关的信息，作为与振动有关的信息发送到服务器22。

并且，服务器22构成为按每个振动强度级别对判定了振动的大小的次数(判定次数)进行计数。在本实施方式中，服务器22构成为对于9个振动强度级别分别对判定次数进行计数。

并且，振动强度判定部36可以构成为将振动强度分类为多个级别，也可以构成为按每个振动强度级别对判定次数进行计数。此时，振动强度判定部36可以将分类结果或计数结果作为与振动有关的信息发送到服务器22。

接着，参考图3对控制器30判定行走中的振动的强度的处理(以下，称为“行走振动强度判定处理”。)的一例进行说明。图3是行走振动强度判定处理的一例的流程图。在本实施方式中，控制器30以规定的控制周期重复执行该行走振动强度判定处理。另外，以下的与行走振动强度判定处理有关的说明也同样适用于控制器30判定工作中的振动的强度的处理即工作振动强度判定处理或控制器30判定停止中的振动的强度的处理即停止振动强度判定处理。

首先，控制器30判定是否正在行走中(步骤ST1)。在本实施方式中，当正在进行行走操作时，控制器30中的状态判定部35判定为正在行走中。具体而言，控制器30根据操作压传感器29的输出来判定行走杆是否被操作。而且，当判定为行走杆被操作时，控制器30判定为正在行走中，当判定为行走杆未被操作时，判定为不在行走中。

当判定为不在行走中时(步骤ST1的“否”)，控制器30结束本次的行走振动强度判定处理。

当判定为正在行走中时(步骤ST1的“是”)，控制器30记录与振动有关的信息(步骤ST2)。与振动有关的信息的记录可以是向易失性存储装置的存储(写入)，也可以是向非易失性存储装置的存储(写入)。在向易失性存储装置存储的情况下，以至少规定时间不被删除或不被覆盖的方式存储与振动有关的信息。在本实施方式中，控制器30中的振动强度判定部36使姿势传感器、缸压传感器及吐出压传感器28等中的至少两个的输出同步地按时序进行记录。但是，控制器30也可以构成为不管是否正在行走中，都持续地记录姿势传感器、缸压传感器及吐出压传感器28等中的至少一个的输出。此时，控制器30可以构成为能够区分在行走中记录的数据和在非行走中记录的数据。

然后，控制器30判定行走状态的累计时间是否达到规定时间(步骤ST3)。在本实施方式中，振动强度判定部36判定持续地或断续地连续的行走状态的累计时间是否达到第3设定时间T3。

当判定为行走状态的累计时间未达到规定时间时(步骤ST3的“否”)，控制器30结束本次的行走振动强度判定处理。

当判定为行走状态的累计时间达到规定时间时(步骤ST3的“是”)，控制器30判定振动强度(步骤ST4)。在本实施方式中，振动强度判定部36使用式(3)导出对行走状态的累计时间进行了计数的期间中的振动强度VL3。而且，当振动强度VL3为第1阈值TL1以上且小于第2阈值TL2时，判定为处于第1级别，当振动强度VL3为第2阈值TL2以上且小于第3阈值TL3时，判定为处于第2级别。关于第3级别至第9级别也相同。另外，在本实施方式中，当判定为行走状态的累计时间达到第3设定时间T3时，振动强度判定部36将行走状态的累计时间进行复位且将包含振动强度的级别的判定结果的与振动有关的信息发送到服务器22。但是，振动强度判定部36也可以将包含振动强度VL3的与振动有关的信息发送到服务器22，而不发送振动强度的级别的判定结果。此时，服务器22可以根据所接收到的振动强度VL3来判定振动强度的级别。或者，振动强度判定部36也可以将包含为了计算振动强度VL3而利用的在行走中记录的数据的与振动有关的信息发送到服务器22，而不发送振动强度的级别的判定结果，也不发送振动强度VL3。此时，服务器22可以根据所接收到的数据来计算振动强度VL3，进而，根据振动强度VL3判定振动强度的级别。

此时，服务器22可以同时获取设定信息及工作环境信息等中的至少一个并与振动强度一起进行存储。设定信息中包括与行走模式有关的信息(例如，选择低速高转矩模式或高速低转矩模式中的哪一个等)、与发动机设定模式有关的信息(例如，与设定转速或设定马力等有关的信息)。工作环境信息中包括施工信息、气象信息或行走面信息等，例如由摄像装置S6获取。行走面信息中包括行走面的凹凸程度或行走面的种类等。行走面的种类例如是“粘土”、“淤泥”、“沙子”、“小石(碎石、砾石)”、“毛石”、“混凝土”、“铁板”或“沥青”等。行走面的种类可以基于挖土机100的位置信息，使用登记在外部服务器中的地理信息等来确定。

然后，服务器22按每个振动强度的级别对判定次数进行计数(步骤ST5)。在本实施方式中，服务器22更新存储于服务器22的非易失性存储装置中的振动强度表。但是，判定次数的计数也可以由控制器30执行。此时，振动强度表可以存储于控制器30的非易失性存储装置中。而且，振动强度判定部36可以在该时刻将判定次数的计数结果作为与振动有关的信息发送到服务器22。

振动强度表是用于管理每个振动强度的级别的判定次数的参考表。振动强度表包括按每个振动强度的级别存储判定次数的电子计数器。例如，当判定为本次的行走状态下的振动强度为第1级别时，振动强度判定部36将与第1级别有关的电子计数器增量1，当判定为本次的行走状态下的振动强度为第2级别时，将与第2级别有关的电子计数器增量1。关于其他振动强度的级别也相同。

在此，参考图4对挖土机100的3个动作状态(停止状态、工作状态及行走状态)各自的累计时间和与振动有关的信息的发送定时之间的关系进行说明。图4表示挖土机100的3个动作状态各自的ON/OFF随时间的变化。图4的纵轴对应于各动作状态的ON/OFF，横轴对应于时间。行走状态为ON是表示挖土机100的动作状态为行走状态，工作状态为ON是表示挖土机100的动作状态为工作状态，停止状态为ON是表示挖土机100的动作状态为行走状态。并且，图4中的斜线阴影线及交叉阴影线表示每个规定设定时间的汇总。

如图4所示，若在时刻t0行走杆被操作，则控制器30判定为挖土机100的动作状态为行走状态，并开始行走状态的累计时间的计数。而且，控制器30将惯性传感器S4的输出作为与行走中的振动有关的信息记录在非易失性存储装置中。

而且，若在时刻t1行走状态的累计时间D1达到第3设定时间T3，则控制器30根据在时刻t0～时刻t1之间重复获取的惯性传感器S4的输出来计算振动强度VL3。而且，控制器30将包含所计算出的振动强度VL3的与振动有关的信息作为与行走中的振动有关的信息，朝向服务器22发送。

并且，若在时刻t1行走杆的操作被中止且动臂操作杆被操作，则控制器30判定为挖土机100的动作状态从行走状态切换为工作状态，并中止行走状态的累计时间的计数而开始工作状态的累计时间的计数。此时，控制器30将行走状态的累计时间复位为零。而且，控制器30将惯性传感器S4的输出作为与工作中的振动有关的信息记录在非易失性存储装置中。

然后，若在时刻t2动臂操作杆的操作被中止，则控制器30判定为挖土机100的动作状态从工作状态切换为停止状态，并中断工作状态的累计时间的计数而开始停止状态的累计时间的计数。此时，控制器30不会计算工作中的振动强度VL2，也不会将工作状态的累计时间D2复位为零。这是因为，工作状态的累计时间D2未达到第2设定时间T2。然后，控制器30将惯性传感器S4的输出作为与停止中的振动有关的信息记录在非易失性存储装置中。

然后，若在时刻t3行走杆被操作，则控制器30判定为挖土机100的动作状态从停止状态切换为行走状态，并中断停止状态的累计时间的计数而开始行走状态的累计时间的计数。此时，控制器30不会计算停止中的振动强度VL1，也不会将停止状态的累计时间D3复位为零。这是因为，停止状态的累计时间D3未达到第1设定时间T1。然后，控制器30将惯性传感器S4的输出作为与行走中的振动有关的信息记录在非易失性存储装置中。

然后，若在时刻t4行走杆的操作被中止且动臂操作杆被操作，则控制器30判定为挖土机100的动作状态从行走状态切换为工作状态，并中断行走状态的累计时间的计数而重新开始工作状态的累计时间的计数。此时，控制器30不会计算行走中的振动强度VL3，也不会将行走状态的累计时间D4复位为零。这是因为，行走状态的累计时间D4未达到第3设定时间T3。然后，控制器30将惯性传感器S4的输出作为与工作中的振动有关的信息记录在非易失性存储装置中。

然后，若在时刻t5动臂操作杆的操作被中止且行走杆被操作，则控制器30判定为挖土机100的动作状态从工作状态切换为行走状态，中断工作状态的累计时间的计数而重新开始行走状态的累计时间的计数。此时，控制器30不会计算工作中的振动强度VL2，也不会将工作状态的累计时间(D2+D5)复位为零。这是因为，工作状态的累计时间(D2+D5)未达到第2设定时间T2。然后，控制器30将惯性传感器S4的输出作为与行走中的振动有关的信息记录在非易失性存储装置中。

然后，若在时刻t6行走状态的累计时间(D4+D6)达到第3设定时间T3，则控制器30根据在时刻t3～时刻t4之间和时刻t5～时刻t6之间重复获取的惯性传感器S4的输出来计算振动强度VL3。而且，控制器30将包含所计算出的振动强度VL3的与振动有关的信息作为与行走中的振动有关的信息，朝向服务器22发送。

并且，控制器30在时刻t6将行走状态的累计时间(D4+D6)复位为零之后，重新开始行走状态的累计时间的计数。而且，控制器30在其后也将惯性传感器S4的输出作为与行走中的振动有关的信息记录在非易失性存储装置中。

然后，若在时刻t7行走杆的操作被中止，则控制器30判定为挖土机100的动作状态从行走状态切换为停止状态，并中断行走状态的累计时间的计数而开始停止状态的累计时间的计数。此时，控制器30不会计算行走中的振动强度VL3，也不会将行走状态的累计时间D7复位为零。这是因为，行走状态的累计时间D7未达到第3设定时间T3。然后，控制器30将惯性传感器S4的输出作为与停止中的振动有关的信息记录在非易失性存储装置中。

然后，若在时刻t8动臂操作杆被操作，则控制器30判定为挖土机100的动作状态从停止状态切换为工作状态，并中断停止状态的累计时间的计数而重新开始工作状态的累计时间的计数。此时，控制器30不会计算停止中的振动强度VL1，也不会将停止状态的累计时间(D3+D8)复位为零。这是因为，停止状态的累计时间(D3+D8)未达到第1设定时间T1。然后，控制器30将惯性传感器S4的输出作为与工作中的振动有关的信息记录在非易失性存储装置中。

然后，若在时刻t9工作状态的累计时间(D2+D5+D9)达到第2设定时间T2，则控制器30根据在时刻t1～时刻t2之间、时刻t4～时刻t5之间以及时刻t8～时刻t9之间重复获取的惯性传感器S4的输出来计算振动强度VL2。而且，控制器30将包含所计算出的振动强度VL2的与振动有关的信息作为与工作中的振动有关的信息，朝向服务器22发送。

如此，控制器30每次收集到第3设定时间T3量的与行走中的振动有关的信息时就计算振动强度VL3，并朝向服务器22发送包含所计算出的振动强度VL3的与行走中的振动有关的信息。并且，控制器30每次收集到第2设定时间T2量的与工作中的振动有关的信息时就计算振动强度VL2，并朝向服务器22发送包含所计算出的振动强度VL2的与工作中的振动有关的信息。同样，控制器30每次收集到第1设定时间T1量的与停止中的振动有关的信息时就计算振动强度VL1，并朝向服务器22发送包含所计算出的振动强度VL1的与停止中的振动有关的信息。

通过该结构，控制器30能够一边抑制通信量，一边将与振动有关的信息在适当的定时发送到服务器22。但是，控制器30也可以持续地即实时地朝向服务器22发送与振动有关的信息。

接着，参考图5对按每个工作现场不同的挖土机100的动作状态的详细内容进行说明。图5是表示挖土机100的过去的动作状态的详细内容的表。

图5示出在工作现场A行走状态的合计累计时间为0.2小时、停止状态的合计累计时间为0.3小时、工作状态的合计累计时间为0.5小时，以及在工作现场B行走状态的合计累计时间为0.1小时、停止状态的合计累计时间为0.5小时、工作状态的合计累计时为0.6小时。另外，行走状态的合计累计时间例如是每次达到第3设定时间T3时就被复位的各累计时间的合计。关于工作状态的合计累计时间及停止状态的合计累计时间也相同。

服务器22能够根据从挖土机100发送的与振动有关的信息将图5所示那样的表显示于显示装置。此时，与振动有关的信息也可以包括挖土机100的位置信息等用于确定工作现场的信息。并且，行走状态的合计累计时间可以根据服务器22接收到与行走中的振动有关的信息的次数来计算。例如，行走状态的合计累计时间可以是被判定为是行走状态的次数乘以第3设定时间T3所得到的时间。关于停止状态的合计累计时间及工作状态的合计累计时间也相同。

观察图5所示那样的表的挖土机的管理者，例如能够掌握：在土木工作现场利用的挖土机中，与在碎石工作现场或回收工作现场利用的挖土机相比，行走状态的合计累计时间趋于变大；或者，在特定的工作现场，工作状态的合计累计时间趋于比其他动作状态各自的合计累计时间变大等。

接着，参考图6A～图6C对振动强度表进行说明。图6A～图6C是表示振动强度表的示意图。具体而言，图6A表示图4中的时刻t0之前的时间点的振动强度表的状态，即振动强度表的初始状态。图6B表示图4的时刻t1紧后，即进行了行走中的振动强度VL3的第1次级别判定紧后的振动强度表的状态。图6C表示图4的时刻t6紧后，即进行了行走中的振动强度VL3的第2次级别判定紧后的振动强度表的状态。在图4、图6A、图6B及图6C所示的例子中，控制器30在每次进行振动强度VL3的级别判定时就将包含判定结果的与振动有关的信息发送到服务器22。因此，当在时刻t1振动强度VL3被分类为第4级别时，服务器22参考服务器22的非易失性存储装置中所存储的振动强度表，将与第4级别有关的电子计数器增量1。并且，当在时刻t6振动强度VL3被分类为第8级别时，控制器30参考服务器22的非易失性存储装置中所存储的振动强度表，将与第8级别有关的电子计数器增量1。

但是，控制器30也可以在满足规定的条件时将控制器30的非易失性存储装置中的振动强度表所存储的信息发送到外部。规定的条件例如包括成为规定时刻时、从开始判定次数的计数起经过了规定时间时、判定次数超出规定次数时或进行了规定的操作时等。规定的操作例如包括规定按钮的按下或发动机开关的断开操作等。并且，控制器30可以在振动强度表所存储的信息被发送到外部之后将振动强度表的电子计数器复位。

接着，参考图7对与振动有关的信息的显示例进行说明。图7表示显示于服务器22附带的显示器的与振动有关的信息的一例。

在本实施方式中，控制器30在成为规定的时刻时将振动强度表所存储的信息作为与振动有关的信息朝向服务器22发送。接收到与振动有关的信息的服务器22以能够在服务器22或通信终端23附带的显示器上阅览与振动有关的信息的方式，将该信息存储于规定的存储区域中。其结果，管理者能够在服务器22或通信终端23附带的显示器上阅览与振动有关的信息。

具体而言，图7是表示与行走中的振动强度的判定进行了相同程度的次数(例如，几百次)的两台挖土机100有关的每个振动强度级别的频度的直方图。横轴对应于9个阶段的振动强度级别。横轴的“Lv1”表示第1级别。关于“Lv2”、“Lv3”、……“Lv9”也相同。纵轴对应于每个振动强度级别的判定次数。并且，白色直条(bin)(棒)与在土木工作现场利用的第1挖土机有关，黑色直条(棒)与在碎石工作现场利用的第2挖土机有关。

如图7所示，在第1挖土机中，判定为振动强度级别为第3级别～第5级别的次数较多，判定为第4级别的次数最多。另一方面，在第2挖土机中，判定为振动强度级别为第6级别～第8级别的次数较多，判定为第7级别的次数最多。阅览了图7所示那样的与振动有关的信息的管理者能够识别出在碎石工作现场利用的第2挖土机的消耗度高于在土木工作现场利用的第1挖土机的消耗度。并且，管理者能够更适当地判断挖土机的折旧时间。另外，碎石工作现场中的履带板的接地面积典型地小于土木工作现场中的履带板的接地面积。这是因为，履带板与较大的石头接触，而不是如土木工作现场中那样与土接触。并且，挖土机100的消耗度例如包括驾驶舱10的疲劳程度、履带板或惰辊等的磨耗程度或作为紧固部件的螺栓或螺钉等的松弛。

如此，管理者能够通过在显示器上阅览与振动有关的信息来更准确地掌握挖土机的消耗度。因此，管理者即使在远离工作现场的场所也能够设定与挖土机100的消耗度相对应的适当的维护菜单。并且，与根据利用计时表计算出的针对附属装置或发动机的负载来掌握挖土机100的消耗度相比，管理者能够更准确地掌握挖土机100的消耗度，因此能够确保长期且稳定的挖土机100的运转。并且，管理者能够通过利用图7所示那样的与振动有关的信息来进行排除了属人性的定量的挖土机100的消耗度的判断。

如上所述，本发明的实施方式所涉及的挖土机100具备下部行走体1和构成为在每个规定的定时判定行走振动的作为控制装置的控制器30。通过该结构，挖土机100能够使挖土机100的管理者更可靠地掌握挖土机100的消耗度。

控制器30优选构成为将行走中的振动即行走振动的大小分类为多个级别且按每个级别对判定次数进行计数。通过该结构，挖土机100的管理者能够更详细地掌握特定的挖土机100被如何使用。

并且，优选根据安装于上部回转体3的惯性传感器S4的输出来计算行走振动的大小。但是，控制器30也可以构成为根据安装于下部行走体1的惯性传感器的输出来计算行走振动。或者，控制器30可以根据安装于下部行走体1及上部回转体3中的至少一方的图像传感器所获取的周围图像的变化来计算行走振动的大小，也可以根据安装于下部行走体1及上部回转体3中的至少一方的倾斜传感器或振动传感器等的输出来计算行走振动的大小。或者，控制器30可以根据燃料余量传感器的输出(表示漂浮在燃料箱内的燃料液面上的浮子的上下运动的值)来计算行走振动的大小。即，控制器30可以构成为根据安装于下部行走体1及上部回转体3的至少一方的除惯性传感器以外的其他传感器的输出来计算行走振动的大小。通过该结构，挖土机100例如能够使用现有的传感器容易导出行走振动的大小。

并且，控制器30可以按每个振动强度级别来计算比例较高的工作环境信息并同时显示其结果。比例较高的工作环境信息例如是与比例较高的行走面的种类有关的信息。具体而言，当特定的振动强度级别的判定次数为10次、与其中6次有关的行走面的种类为“粘土”、与其中2次有关的行走面的种类为“铁板”、与剩余的2次有关的行走面的种类为“混凝土”时，关于该特定的振动强度级别，比例最高的行走面的种类成为“粘土”。而且，关于作为振动强度级别的第1级别，当比例最高的行走面的种类为“粘土”时，在表示振动强度级别的文本信息“Lv1”的下方显示表示行走面的种类的文本信息“粘土”和其比例(例如60％)。同样，控制器30可以按每个振动强度级别来计算比例较高的设定信息或施工信息(与岩石挖掘、平地挖掘、高处挖掘、岩盘挖掘、装载、地面平整、斜面平整或解体等工作的种类有关的信息)并同时显示其结果。比例较高的施工信息例如是与比例较高的工作的种类有关的信息。具体而言，当特定的振动强度级别的判定次数为10次、与其中7次有关的工作的种类为“高处挖掘”、与其中2次有关的工作的种类为“平地挖掘”、与剩余的1次有关的工作的种类为“装载”时，关于该特定的振动强度级别，比例最高的工作的种类成为“高处挖掘”。而且，关于作为振动强度级别的第9级别，当比例最高的工作的种类为“高处挖掘”时，在表示振动强度级别的文本信息“Lv9”的下方显示表示工作的种类的文本信息“高处挖掘”和其比例(例如70％)。

并且，作为本发明的实施方式所涉及的挖土机100的管理装置的服务器22构成为，连接于挖土机100，保存并管理按每个级别计数的判定次数。在每个规定的定时判定的挖土机100的行走振动的大小分类为多个级别。挖土机100的管理者能够通过利用与服务器22所管理的按每个级别计数的判定次数有关的信息来更准确地掌握挖土机100的消耗度。

服务器22优选构成为显示按每个级别计数的判定次数。挖土机100的管理者例如能够通过观察显示于服务器22附带的显示器的与振动有关的信息来更准确地掌握挖土机100的消耗度。并且，管理者能够通过同时观察与多台挖土机分别对应的与振动有关的信息来容易比较多台挖土机的消耗度。

以上，对本发明的优选实施方式进行了详细说明。然而，本发明并不限于上述实施方式。上述实施方式在不脱离本发明的范围的情况下能够适用各种变形或替换等。并且，只要不产生技术矛盾，则分别说明的特征能够进行组合。

例如，在上述实施方式中，如图7所示，与振动有关的信息被显示为表示与行走中的振动强度的判定被进行了相同程度的次数(例如，几百次)的两台挖土机100有关的每个振动强度级别的频度的直方图。然而，与振动有关的信息例如也可以显示为与振动强度的判定被进行了相同程度的次数的多台挖土机有关的分布图。具体而言，与振动有关的信息可以显示为将工作中的振动强度作为横轴且将行走中的振动强度作为纵轴的分布图。并且，与振动有关的信息例如也可以以雷达图等其他显示方式显示。

并且，在上述实施方式中，与振动有关的信息显示于服务器22或通信终端23附带的显示器，但也可以显示于设置在驾驶舱10内的显示装置40。并且，与振动有关的信息也可以显示于作为施工机械的挖土机、作为支援装置的通信终端23及作为管理装置的服务器22各自中的显示装置。另外，与振动有关的信息也可以通过服务器22或通信终端23附带的扬声器以语音信息形式输出。

并且，控制器30可以不经由基站21而将与振动有关的信息直接发送到作为支援装置的通信终端23。

本申请主张基于2019年8月5日申请的日本专利申请2019-143629号的优先权，该日本专利申请的全部内容通过参考援用于本申请中。

符号的说明

1-下部行走体，1L-左侧行走用液压马达，1R-右侧行走用液压马达，2-回转机构，2A-回转用液压马达，3-上部回转体，4-动臂，5-斗杆，6-铲斗，7-动臂缸，8-斗杆缸，9-铲斗缸，10-驾驶舱，11-发动机，13-调节器，14-主泵，15-先导泵，17-控制阀，21-基站，22-服务器，23-通信终端，23a-移动通信终端，23b-固定通信终端，26-操作装置，28-吐出压传感器，29-操作压传感器，30-控制器，35-状态判定部，36-振动强度判定部，40-显示装置，42-输入装置，43-声音输出装置，47-存储装置，48-通信装置，100-挖土机，171～176-控制阀，200-通信网络，S1-动臂角度传感器，S2-斗杆角度传感器，S3-铲斗角度传感器，S4-惯性传感器，S6-摄像装置，S6B-后摄像机，S6F-前摄像机，S6L-左摄像机，S6R-右摄像机，S7B-动臂缸底压传感器，S7R-动臂杆压传感器，S8B-斗杆缸底压传感器，S8R-斗杆杆压传感器，S9B-铲斗缸底压传感器，S9R-铲斗杆压传感器，P1、P2-测位装置。

Claims (9)

1.一种施工机械，其具备：

下部行走体；及

控制装置，构成为在每个规定的定时判定行走振动。

2.根据权利要求1所述的施工机械，其中，

所述控制装置构成为将行走振动的大小分类为多个级别且按每个级别对判定次数进行计数。

3.根据权利要求1所述的施工机械，其中，

根据安装于所述下部行走体及可回转地搭载于所述下部行走体的上部回转体中的至少一方的传感器的输出来计算行走振动的大小。

4.根据权利要求2所述的施工机械，其中，

所述控制装置按每个级别计算工作环境信息。

5.根据权利要求2所述的施工机械，其中，

所述控制装置按每个级别计算施工信息。

6.一种施工机械的显示装置，其中，

显示与具备下部行走体的施工机械的行走振动有关的按每个级别计数的判定次数，所述行走振动在每个规定的定时被判定且分类为多个级别。

7.根据权利要求6所述的施工机械的显示装置，其中，

显示与具备下部行走体的施工机械的行走振动有关的按每个级别计算出的工作环境信息或施工信息，所述行走振动在每个规定的定时被判定且分类为多个级别。

8.一种施工机械的管理装置，其构成为，

将在每个规定的定时判定的具备下部行走体的施工机械的行走振动分类为多个级别，且保存并管理按每个级别计数的判定次数。

9.根据权利要求8所述的施工机械的管理装置，其构成为，

将在每个规定的定时判定的具备下部行走体的施工机械的行走振动分类为多个级别，且保存并管理按每个级别计算出的工作环境信息或施工信息。

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