CN211665820U - 挖掘装载机铲斗姿态检测装置、调整装置及挖掘装载机 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种挖掘装载机铲斗姿态检测装置、调整装置及挖掘装载机，检测装置包括传感器、触发件和信号接收模块；传感器和触发件中的一个设置在铲斗油缸的缸体上，另一个设置于铲斗油缸的活塞上；传感器与信号接收模块电连接；传感器被触发件触发后，向信号接收模块发送电信号；调整装置包括检测装置，还包括控制器，传感器与控制器连接；控制器与铲斗油缸的铲斗先导阀连接，用于控制铲斗先导阀的电磁铁吸合或断开。传感器的设置能够实现挖掘装载机的铲斗姿态的准确调节，有效的减小了误差，提高了作业效率。

Description

挖掘装载机铲斗姿态检测装置、调整装置及挖掘装载机

技术领域

本申请涉及挖掘装载机的技术领域，尤其是涉及一种挖掘装载机铲斗姿态检测装置、调整装置及挖掘装载机。

背景技术

挖掘装载机的铲斗在卸料后，需要先收铲斗，再降动臂，且铲斗需要收回至一定位置，以使动臂下降后，铲斗与工作面之间呈特定位置，为进行下一次铲斗操作做准备。

目前的铲斗的姿态调整步骤通常是依靠操作人员根据经验和目测实现，准确性很差，随机性也很大，难以使铲斗准确的调整至预设位置。

实用新型内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种挖掘装载机铲斗姿态检测装置、调整装置及挖掘装载机，能够实现挖掘装载机铲斗姿态的准确调节。

第一方面，本申请实施例提供了一种挖掘装载机铲斗姿态检测装置，包括传感器、触发件和信号接收模块；

所述传感器和所述触发件中的一个设置在所述铲斗油缸的缸体上，另一个设置于所述铲斗油缸的活塞上；

所述传感器与所述信号接收模块电连接；所述传感器被所述触发件触发后，向所述信号接收模块发送电信号。

优选地，还包括相互滑动连接的滑杆与滑轨；所述滑杆的一端固接于所述活塞上，另一端沿所述活塞的轴向延伸并与所述触发件连接；

所述滑轨设置于所述缸体上，并沿所述缸体的轴向延伸；所述传感器设置于所述滑轨远离所述活塞的一端。

优选地，所述传感器为机械触发式传感器；所述传感器在所述触发件接触到所述传感器的触发部时，向所述信号接收模块发送电信号。

优选地，所述传感器为激光测距装置，所述触发件为激光反射板。

优选地，所述传感器为超声波测距装置，所述触发件为声波反射板。

优选地，所述信号接收模块为声音提醒装置或灯光提醒装置。

第二方面，本申请实施例提供了一种挖掘装载机铲斗姿态调整装置，包括检测装置，还包括控制器，所述传感器与所述控制器连接；

所述控制器与所述铲斗油缸的铲斗先导阀连接，用于控制所述铲斗先导阀的电磁铁吸合或断开。

优选地，所述铲斗油缸的铲斗先导阀有两个，分别为第一铲斗先导阀和第二铲斗先导阀；

所述第一铲斗先导阀和所述第二铲斗先导阀之中的一个用于控制所述铲斗油缸伸长，另一个用于控制所述铲斗油缸收缩。

优选地，还包括显示装置，所述控制器与所述显示装置电连接。所述装置包括：

第三方面，本申请实施例提供了一种挖掘装载机，包括如上所述的调整装置。

本申请实施例提供了一种挖掘装载机铲斗姿态检测装置、调整装置及挖掘装载机，其中，检测装置包括传感器、触发件和信号接收模块；传感器和触发件中的一个设置在铲斗油缸的缸体上，另一个设置于铲斗油缸的活塞上；传感器与信号接收模块电连接；传感器被触发件触发后，向信号接收模块发送电信号。传感器的设置能够实现挖掘装载机的铲斗姿态的准确调节，有效的减小了误差，提高了作业效率。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种挖掘装载机铲斗姿态检测装置在液压油缸上的安装示意图；

图2为本申请实施例所提供的挖掘装载机铲斗及动臂的液压油路连接结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种挖掘装载机铲斗姿态调整方法的流程图；

图4为本申请实施例提供的一种挖掘装载机铲斗姿态调整装置的示意图。

图中标号：

1-缸体；2-活塞；3-滑杆；4-滑轨；5-传感器；6-第一铲斗先导阀；7-第二铲斗先导阀；8-第一动臂先导阀；9-第二动臂先导阀。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的每个其他实施例，都属于本申请保护的范围。

挖掘装载机的铲斗在卸料后，需要先收铲斗，再降动臂，且铲斗需要收回至一定位置，以使动臂下降后，铲斗与工作面之间呈特定位置，为进行下一次铲斗操作做准备。目前的铲斗的姿态调整步骤通常是依靠操作人员根据经验和目测实现，准确性很差，随机性也很大，难以使铲斗准确的调整至预设位置。基于此，本申请提供了一种挖掘装载机铲斗姿态检测装置、调整装置及挖掘装载机，能够实现挖掘装载机的铲斗姿态的准确调节，有效的减小了误差，提高了作业效率。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种挖掘装载机铲斗姿态检测装置在液压油缸上的安装示意图；如图1中所示，挖掘装载机铲斗姿态检测装置，包括：传感器5、触发件(图中未示出)和信号接收模块(图中未示出)；

所述传感器5和所述触发件中的一个设置在所述铲斗油缸的缸体1上，另一个设置于所述铲斗油缸的活塞2上；

所述传感器5与所述信号接收模块电连接；所述传感器5被所述触发件触发后，向所述信号接收模块发送电信号。

为方便传感器5与触发件的安装，检测装置还包括相互滑动连接的滑杆3与滑轨4；所述滑杆3的一端固接于所述活塞2上，另一端沿所述活塞2的轴向延伸并与所述触发件连接；在本实施例中，滑杆3的一端固接于活塞2的外端，另一端沿活塞2的轴向向缸体1的方向延伸，且在滑杆3的另一端安装触发件。

所述滑轨4设置于所述缸体1上，并沿所述缸体1的轴向延伸；所述传感器5设置于所述滑轨4远离所述活塞2的一端。

具体地，滑轨4设置在缸体1上，并沿缸体1的轴向延伸；滑杆3可沿滑轨4移动。在本实施例中，滑轨4采用管状结构，可为滑杆3导向。传感器5设置在滑轨4远离活塞2的一端，固定于缸体1或滑轨4上。

当然，在本申请的其他可能的实施方式中，传感器和触发件的位置可以互换，滑杆与滑轨的位置也可以互换，能够实现位移传感检测的功能即可。

优选地，所述传感器为机械触发式传感器；所述传感器在所述触发件接触到所述传感器的触发部时，向所述信号接收模块发送电信号；除此之外，所述传感器也可以为激光测距装置，所述触发件为激光反射板；或，所述传感器为超声波测距装置，所述触发件为声波反射板；所述信号接收模块为声音提醒装置或灯光提醒装置。无论传感器、触发件和信号接收模块选用哪种，所能实现的技术效果都是相同的。

基于相同的技术构思，本申请实施例还提供一种挖掘装载机铲斗姿态调整装置，包括检测装置，还包括控制器，所述传感器5与所述控制器连接；

所述控制器与所述铲斗油缸的铲斗先导阀连接，用于控制所述铲斗先导阀的电磁铁吸合或断开。

优选地，所述铲斗油缸的铲斗先导阀有两个，分别为第一铲斗先导阀6和第二铲斗先导阀7；

所述第一铲斗先导阀6和所述第二铲斗先导阀7之中的一个用于控制所述铲斗油缸伸长，另一个用于控制所述铲斗油缸收缩。

控制器与铲斗油缸的第一铲斗先导阀6和第二铲斗先导阀7连接，用于控制第一铲斗先导阀6和第二铲斗先导阀7的电磁铁吸合或断开，即控制液压油缸收缩或伸长。

优选地，还包括显示装置(图中未示出)，所述控制器与所述显示装置电连接，所述显示装置用于显示铲斗油缸的位移值。

基于相同的技术构思，本申请实施例还提供了另一种挖掘装载机铲斗姿态调整装置，包括：测距装置和控制器，所述测距装置与所述控制器连接；

测距装置的信号发送端和信号接收端的一个设置在铲斗油缸的缸体上，另一个设置于铲斗油缸的活塞上；

控制器与铲斗油缸的第一铲斗先导阀和第二铲斗先导阀连接，用于控制第一铲斗先导阀和第二铲斗先导阀的电磁铁吸合或断开，即控制液压油缸收缩或伸长。

本申请实施例提供的大部分结构与上一实施方式相同，相同的结构在此不再赘述。

为了更清楚的说明本申请的技术方案，下面通过一个具体的实施方式进行说明。

挖掘装载机的作业过程包括以下几个环节：铲斗从工作面铲起装载物；动臂上升将铲斗抬起至一定高度；铲斗翻转使装载物落下；铲斗收回至预设姿态；动臂下降使铲斗下降至工作面。重复上述几个动作，便可完成挖掘装载机的装载作业过程。

为了使铲斗最快速的铲起装载物，就需要铲斗在降至工作面时与工作面平齐，也就是通常说的铲斗放平。所以就需要在动臂下降前，将铲斗收回至预设位置，这样动臂下降后，自然可以使铲斗与工作面平齐，方便下一次的装载作业。

请参阅图2，图2为本申请实施例所提供的挖掘装载机铲斗及动臂的液压油路连接结构示意图。

参照上面的挖掘装载机的作业步骤，挖掘装载机铲斗的翻转动作通过第一铲斗先导阀6和第二铲斗先导阀7进行控制，其中，第一铲斗先导阀6控制铲斗油缸伸长，第二铲斗先导阀7控制铲斗油缸收缩；动臂的升降是通过第一动臂先导阀8和第二动臂先导阀9进行控制，其中，第一动臂先导阀8控制动臂油缸上升，第二动臂先导阀9控制动臂油缸下降，并由位移传感监测模块来检测铲斗油缸的状态。

在进行装载操作之前，先确定铲斗处于放平位置时铲斗油缸的预设长度值。当铲斗卸料完成需要调整至预设姿态时，位移传感监测模块检测到铲斗油缸未达到预设长度值，位移传感检测模块输出信号，第二铲斗先导阀7吸合电磁铁通电，将第二铲斗先导阀7的手柄吸合保持在该位置。随着铲斗油缸的收缩，铲斗随之做翻转运动，位移传感监测模块检测到铲斗油缸的实际长度值达到预设长度值，此时，位移传感检测模块停止输出信号，第二铲斗先导阀7吸合电磁铁断电，第二铲斗先导阀7的手柄自动回复中位，铲斗停止翻转动作，此时的铲斗即已达到预设姿态；下一步控制动臂下降，使铲斗与工作面平齐，即可进行下一步的铲料动作。

如果需要铲斗油缸伸长，则位移传感检测模块输出信号，第一铲斗先导阀6的吸合电磁铁通电，将第一铲斗先导阀6的手柄吸合保持在该位置；随着铲斗油缸的伸长，铲斗随之做翻转运动；其他过程不再赘述。

铲斗的预设姿态可以根据不同的工况做灵活调整，并不局限于放平的位置。

最后，本申请实施例还提供了一种挖掘装载机，包括上述的调整装置。

本申请实施例提供的方案，能够实现挖掘装载机的铲斗姿态的准确调节，有效的减小了误差，提高了作业效率。

除此之外，本方案设计简单，易于实现，能有效降低成本。

请参阅图3，图3为本申请实施例提供的一种挖掘装载机铲斗姿态调整方法的流程图。如图3中所示，本申请实施例提供的调整方法，包括：

S301，获取铲斗油缸在所述挖掘装载机铲斗处于预设姿态时，所述铲斗油缸的活塞与缸体之间的预设相对位置；

在该步骤中，需要首先确定在所述挖掘装载机铲斗处于预设姿态时，铲斗油缸的活塞与缸体之间的位置关系，例如，铲斗油缸的总长度或活塞伸出缸体的部分的长度，即在铲斗油缸的活塞和缸体达到相应的预设相对位置时，挖掘装载机的铲斗正好可以处于预设姿态。

S302，在所述挖掘装载机的铲斗姿态调整过程中，控制所述铲斗油缸收缩或伸长，直至所述铲斗油缸的活塞与缸体之间的实际相对位置与所述预设相对位置一致。

在该步骤中，根据步骤S301中得到的结果，控制铲斗油缸收缩或伸长，在活塞与缸体之间的实际相对位置与预设相对位置一致时，即可得到铲斗的预设姿态。

通过检测和控制液压油缸的活塞与缸体之间的预设相对位置，来实现对铲斗姿态的调整，避免了操作员通过经验和目测的方式来判断铲斗的姿态，调整结果更精准、高效。

在更优选的实施方式中，步骤S301还包括：

A3011，获取所述铲斗油缸在所述挖掘装载机铲斗处于预设姿态时的预设长度值；

A3012，确定所述铲斗油缸达到预设长度值时，所述铲斗油缸的活塞与缸体之间的预设相对位置。

在本实施方式中，可以先将铲斗调整至预设姿态，测量得到此时的铲斗油缸的长度值，将其作为预设长度值，此时铲斗油缸的活塞与缸体之间的预设位置即为预设相对位置。在实际装载作业时，控制铲斗油缸的收缩或伸长，使其达到预设长度值，或者是活塞与缸体之间的相对位置达到预设相对位置，此时铲斗即可确定达到预设姿态。

为了更准确的调整铲斗的姿态至预设姿态，在更优选的实施方式中，步骤S302还包括：

A3021，在所述挖掘装载机的铲斗姿态调整过程中，实时获取所述铲斗油缸的实际长度值；

A3022，若所述实际长度值大于或小于所述预设长度值，则控制所述铲斗油缸收缩或伸长，直至所述实际长度值等于所述预设长度值。

在挖掘装载机的铲斗姿态调整过程中，可以实时的获取铲斗油缸的实际长度值，并将其与预设长度值进行比较，直至二者相等，此时即可确定挖掘装载机的铲斗达到了预设姿态。

请参阅图4，图4为本申请实施例提供的一种挖掘装载机铲斗姿态调整装置的示意图。如图4中所示，本申请实施例提供的调整装置400，包括：

获取模块401，用于获取铲斗油缸在所述挖掘装载机铲斗处于预设姿态时，所述铲斗油缸的活塞与缸体之间的预设相对位置；

控制模块402，用于在所述挖掘装载机的铲斗姿态调整过程中，控制所述铲斗油缸收缩或伸长，直至所述铲斗油缸的活塞与缸体之间的实际相对位置与所述预设相对位置一致。

优选的，所述获取模块401包括：

获取长度值单元，用于获取所述铲斗油缸在所述挖掘装载机铲斗处于预设姿态时的预设长度值；

确定位置单元，用于确定所述铲斗油缸达到预设长度值时，所述铲斗油缸的活塞与缸体之间的预设相对位置。

优选的，所述控制模块402包括：

实时获取单元，用于在所述挖掘装载机的铲斗姿态调整过程中，实时获取所述铲斗油缸的实际长度值；

控制调整单元，用于若所述实际长度值大于或小于所述预设长度值，则控制所述铲斗油缸收缩或伸长，直至所述实际长度值等于所述预设长度值。

本申请实施例提供的挖掘装载机铲斗姿态的调整方法及装置，能够实现挖掘装载机的铲斗姿态的准确调节，有效的减小了误差，提高了作业效率，解决了现有的铲斗的姿态调整依靠操作人员根据经验和目测实现，准确性很差，随机性也很大，难以使铲斗准确的调整至预设位置的问题。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种挖掘装载机铲斗姿态检测装置，其特征在于，包括：传感器、触发件和信号接收模块；

所述传感器和所述触发件中的一个设置在所述铲斗油缸的缸体上，另一个设置于所述铲斗油缸的活塞上；

所述传感器与所述信号接收模块电连接；所述传感器被所述触发件触发后，向所述信号接收模块发送电信号。

2.根据权利要求1所述的挖掘装载机铲斗姿态检测装置，其特征在于，还包括相互滑动连接的滑杆与滑轨；所述滑杆的一端固接于所述活塞上，另一端沿所述活塞的轴向延伸并与所述触发件连接；

所述滑轨设置于所述缸体上，并沿所述缸体的轴向延伸；所述传感器设置于所述滑轨远离所述活塞的一端。

3.根据权利要求1所述的挖掘装载机铲斗姿态检测装置，其特征在于，所述传感器为机械触发式传感器；所述传感器在所述触发件接触到所述传感器的触发部时，向所述信号接收模块发送电信号。

4.根据权利要求1所述的挖掘装载机铲斗姿态检测装置，其特征在于，所述传感器为激光测距装置，所述触发件为激光反射板。

5.根据权利要求1所述的挖掘装载机铲斗姿态检测装置，其特征在于，所述传感器为超声波测距装置，所述触发件为声波反射板。

6.根据权利要求1所述的挖掘装载机铲斗姿态检测装置，其特征在于，所述信号接收模块为声音提醒装置或灯光提醒装置。

7.一种挖掘装载机铲斗姿态调整装置，其特征在于，包括如权利要求1～6任一项所述的检测装置，还包括控制器，所述传感器与所述控制器连接；

所述控制器与所述铲斗油缸的铲斗先导阀连接，用于控制所述铲斗先导阀的电磁铁吸合或断开。

8.根据权利要求7所述的调整装置，其特征在于，所述铲斗油缸的铲斗先导阀有两个，分别为第一铲斗先导阀和第二铲斗先导阀；

所述第一铲斗先导阀和所述第二铲斗先导阀之中的一个用于控制所述铲斗油缸伸长，另一个用于控制所述铲斗油缸收缩。

9.根据权利要求7所述的调整装置，其特征在于，还包括显示装置，所述控制器与所述显示装置电连接。

10.一种挖掘装载机，其特征在于，包括如权利要求7～9任一项所述的调整装置。

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