JP2004162283A - Interference preventive control method and control device for hydraulic excavator - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆる超小旋回型の油圧ショベルの干渉防止のための制御方法および制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
油圧ショベルに装備される作業機には、上下左右に揺動するオフセット型のブームと、該ブームの先端部に前後に揺動自在に連結されるアームと、該アームの先端部に連結されるバケットを備えたものがあるが、このものにおいてブームやアームを揺動させたときにバケットが運転席キャビンに接触(干渉)してしまう恐れがある場合があり、このような場合には、バケットと運転席キャビンとの接触を回避するための配慮が必要となる。そこで従来、作業機の姿勢を検出する姿勢検出手段と、該姿勢検出手段からの検出信号に基づいてバケットが運転席キャビンの所定範囲以内に接近しているか否かの判断を行なう制御部とを設け、そしてバケットが運転席キャビンの所定範囲内まで接近していると判断された場合には、作業機用油圧アクチュエータの油圧回路に対して制御部から制御指令を出力して、作業機を停止させるようにしたものがある(たとえば、特許文献1)。
【0003】
【特許文献1】
特開平3―217523号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のものは、前述したようにバケットが運転席キャビンに接近した場合に作業機を停止させるものであるため、作業の途中で作業が中断してしまうことになる。この場合には、一旦バケットを運転席キャビンから遠ざけてから、中断した作業を続行する操作をしなければならず、作業能率が低下するという問題がある。
【0005】
かかる問題を解決するため、バケット先端が運転席キャビンに近づいて、危険領域に入ってきた場合に、それを検出して自動的にアームを前方に逃がすようにコントロールすることが提案されている(たとえば、特許文献2)。
【0006】
【特許文献2】
特許第3153192号公報
【0007】
しかし、アームを引き寄せようとする運転中に自動的にアームを前方に逃がすような運転モードに入れることは、運転士に違和感を与えることになる。
【0008】
本発明は、従来技術のかかる問題点に鑑み案出したもので、ブーム上昇中に、干渉を防止する際、アームを前方に逃がす領域と、アームやオフセットの動きを単に止めるだけにする領域を区別し、前方に逃がす領域をできるだけ狭くして運転士の違和感を軽減することができる油圧ショベルの干渉防止制御方法および制御装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本願請求項1記載の油圧ショベルの干渉防止制御方法は、運転席の側方に昇降可能に枢支された基端ブームと、基端ブームの先端に左右に揺動可能に枢支されたオフセットブームと、オフセットブームの先端に前後に揺動可能に枢支されたアームと、アームの先端に前後に揺動可能に枢支されたバケットとを備えた油圧ショベルにおいて、基端ブームの仰角検出手段と、オフセットブームのオフセット角度検出手段と、アームの揺動角度検出手段とを有するとともに、これらの検出手段で検出された角度を入力して、アーム先端のバケット枢支ピンの側面図上の位置と、基端ブーム枢支ピンからの側面図上の距離を算出する演算手段とを有していて、基端ブームを連続的に上昇させる際、バケット枢支ピンの位置が所要の高さになるまでは、基端ブーム枢支ピンからバケット枢支ピンまでの側面図上の距離が所要の値以下に近づこうとするときにアームシリンダおよび/またはオフセットシリンダの干渉方向の動きを停止し、バケット枢支ピンの位置が所要の高さを越えたときには基端ブーム枢支ピンからバケット枢支ピンまでの側面図上の水平距離が所要の値以下に近づかないようにアームを前方に揺動させるものである。
【0010】
バケット枢支ピンの位置が前記所要の高さよりもさらに高い第2の所要の高さを越えたときにはアームは回避動作を行わなくてもよい。
【0011】
本願請求項3記載の油圧ショベルの干渉防止制御装置は、運転席の側方に昇降可能に枢支された基端ブームと、基端ブームの先端に左右に揺動可能に枢支されたオフセットブームと、オフセットブームの先端に前後に揺動可能に枢支されたアームと、アームの先端に前後に揺動可能に枢支されたバケットとを備えた油圧ショベルにおいて、基端ブームの仰角検出手段と、オフセットブームのオフセット角度検出手段と、アームの揺動角度検出手段とを有するとともに、これらの検出手段で検出された角度を入力して、アーム先端のバケット枢支ピンの側面図上の位置と、基端ブーム枢支ピンからの側面図上の距離を算出する演算手段とを有していて、基端ブームを連続的に上昇させる際、バケット枢支ピンの位置が所要の高さになるまでは、基端ブーム枢支ピンからバケット枢支ピンまでの側面図上の距離が所要の値以下に近づこうとするときにアームシリンダおよび/またはオフセットシリンダの干渉方向の動きを停止し、バケット枢支ピンの位置が所要の高さを越えたときには基端ブーム枢支ピンからバケット枢支ピンまでの側面図上の水平距離が所要の値以下に近づかないようにアームを前方に揺動させるものである。
【0012】
次に本発明の作用を説明する。アーム先端のバケット枢支ピンの位置は、基端ブームの仰角とオフセットブームのオフセット角度とアームの揺動角度とが与えられると計算することができる。基端ブームを連続的に上昇させる際にバケット枢支ピンの位置が所要の高さになるまでは、基端ブームの枢支ピンからバケット枢支ピンまでの側面図上の距離、すなわち、移動する基端ブームの中心線の形成する平面上に投影される距離が所要の値以下に近づこうとするときにアームシリンダおよび/またはオフセットシリンダの動きを停止する。すなわち、オフセット角度はオフセットブームがまっすぐ前方を向いた状態を90°とすると、角度が90°より大きくなる方向の動きにより、上記距離が近づくものであり、アームの揺動角度、すなわち、オフセット用ブームとアームとのなす角度は、小さくなる方向の動きにより、上記距離が近づくものであるが、基端ブーム上昇中にオフセット用ブームまたはアームのいずれか一方または両方が、上記距離の近づく方向の動きをしている場合に、所要の値以下にならないように、動いている方のシリンダを止める。
【0013】
さらに、基端ブームが上昇し、バケット枢支ピンの高さが所要の高さ以上になってからは、基端ブーム枢支ピンからバケット枢支ピンまでの上記距離が一定であっても、基端ブーム枢支ピンからバケット枢支ピンまでの側面図上の水平距離が近づいてくるので、アームの揺動角度を大きくする(アーム押し方向の動き)ように制御する。なお、この際基端ブームの上昇速度を減速したり、停止したりする必要はない。
【0014】
次に、基端ブーム枢支ピンからバケット枢支ピンまでの側面図上の所要の距離および基端ブーム枢支ピンからバケット枢支ピンまでの側面図上の所要の水平距離の求め方について説明する。基端ブーム枢支ピンを中心として側面図上で所要の半径R1で円弧Mを画く。この際、運転席キャビン前面の下端から上記円弧までの最短距離を、たとえば、10cm程度とするようにR1を決める。また、側面図上で、運転席キャビン前面から、たとえば、10cm程度離れて原点からの水平距離がD1である垂直線Nを画く。
【0015】
バケット枢支ピンを中心にバケットを自由に回動させても、バケット先端が上記円弧R1または上記垂直線D1より内側に入らないようにするには、バケット枢支ピンからバケット先端までの距離L6の分だけ、バケット枢支ピンの位置を離してやればよい。すなわち、側面図上で、運転席キャビン前面に近い垂直線Nから前方に距離L6だけ離して垂直線N1を画くとともに、基端ブーム枢支ピンを中心に半径がR1+L6の円弧を画く。この円弧と上記垂直線の交点を求める。この交点の高さが先に述べた所要の高さH1になる。そして、垂直線N1および円弧M1の内側および図2の線Pより左側を干渉領域と呼ぶこととする。基端ブームを上昇させつつ、オフセット角度とアーム揺動角度を先に述べたような制御をすることにより、運転席キャビンとバケット先端との干渉を防ぐことができる。さらに、バケット枢支ピンの位置が運転席キャビンの高さよりも距離L6以上高いH2 である場合にはバケット枢支ピンの位置はアームの回避方向への動作を行わなくてもよい。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。図1は油圧ショベルの側面図である。本油圧ショベルは、いわゆる超小旋回機と呼ばれるものである。図2は油圧ショベルの平面図であり、図3は作業機Aの動作の説明図であり、図4は油圧ショベルの干渉防止制御装置のフローシートである。これらの図において、1は油圧ショベルである。2は運転席のキャビンである。Aは作業機である。作業機Aは、基端ブーム3、オフセットブーム4、アーム5のバケット6からなる。基端ブーム3は、運転席キャビン2の側方に位置する基端ブーム枢支ピン3aにより枢支されている。この基端ブーム枢支ピン3aの位置は、後に説明する測定の原点となる。オフセットブーム4は、基端ブーム3の先端に左右に揺動可能に枢支されている。オフセットブーム4は、基端側のオフセットブーム4bと先端側のオフセットブーム4cからなり、先端側オフセットブーム4cは、平行リンク機構によって、基端ブーム3と常に平行に保たれている。
【0017】
アーム6は、オフセットブーム4の先端に前後に揺動可能に枢支されている。バケット6は、アーム5の先端に前後に揺動可能に枢支されている。基端ブーム3、オフセットブーム4、アーム5は、それぞれブームシリンダ3a、オフセットシリンダ4a、アームシリンダ5aにより作動するようになっている。また、バケット6は、バケットシリンダ6aにより作動する。
【0018】
7はコントローラであり、基端ブーム3の仰角θ1の検出手段であるブームセンサ7a、オフセットブーム4のオフセット角度θ2の検出手段であるオフセットセンサ7b、アーム5の揺動角度θ3の検出手段であるアームセンサ7cに接続している。8はコントローラ7からの指令により作動する電磁比例弁であり、電磁比例弁8aはアーム引き、電磁比例弁8bはアーム押し、電磁比例弁8cはオフセット左にそれぞれ作動する。9はリモコン弁で、運転士がレバーを前後左右に動かすことにより、開閉する四方切換弁である。9aはレバーを前後に動かすことにより基端ブーム3を昇降させるブームリモコン弁、9cはレバーを前後に動かすことによりアームを押し引きするアームリモコン弁、9bはレバーを左右に動かすことによりオフセットブーム4を左右に揺動させるオフセットリモコン弁である。
【0019】
10は油圧発生装置である。11は手動切換弁で、干渉防止装置の故障時に手動運転を可能にする。12はコントロール弁であり、各シリンダ3b、4a、5aに送る圧油を制御する油圧切換弁であり、12aはアームシリンダ5a、12bはブームシリンダ3b、12cはオフセットシリンダ4aのそれぞれに送る圧油を制御する。コントロール弁12は、内部のスプールにより3位置に切り替えできる。スプールは、両側のスプリングにより中立の位置に保たれ、パイロットポートに圧油を送ることにより、他の位置に切り換えられる。また、シリンダのピストンの一方の側に圧油を送るときは、ピストンの他方の側の油はタンクに戻るようになっている。13はシャトル弁であり、圧力の高い側に連通するチェック弁である。
【0020】
次に本実施形態の作用を説明する。アーム5先端のバケット枢支ピン5bの位置(以下「アームポイント」という。)の座標LおよびHは、基端ブーム3の仰角θ1とオフセットブーム4のオフセット角度θ3とアームの揺動角度θ2とが、それぞれ仰角検出手段であるブームセンサ7aとオフセット角度検出手段であるオフセットセンサ7bとアームの揺動角度検出手段であるアームセンサ7cにより検出されると、図3を参照して、式(1)および(2)により、次のように算出することができる。なお、これらの式において、αは基端ブーム3とオフセットブーム4の間の側面図上の角度である。
L=L1cosθ1+(L3sinθ3+L4)sin(θ1−α)−L5cos(θ1+θ2−α) (1)
H=L1sinθ1+(L3sinθ3+L4)cos(θ1−α)−L5sin(θ1+θ2−α) (2)
【0021】
また、原点3aとアームポイント5b間の側面図上の距離Rは、(3)式により与えられる。計算を簡単にするため、θ1=αのときにRを求める。
R=√(L2+H2)=√(L1sin2α+L1cos2α+L3 2sin2θ3+L4 2+L5 2+2L1L3cosαsinθ3+2L1L4cosα+2L3L4sinθ3−2L2L5cosαcosθ2−2L4L5cosθ2−2L3L5sinθ3cosθ2−2L1L5sinαsinθ2) (3)
【0022】
基端ブーム3を連続的に上昇させる際に、上記(2)式で与えられるアームポイント5bの高さが、H1になるまでは原点3aからアームポイント5bまでの距離Rが所要の値(R1+L6)に近づこうとしたときにアームシリンダ5aおよび/またはオフセットシリンダ4aの動きを停止する。すなわち、リモコン弁9aを作動させて、基端ブーム3を上昇させている間にリモコン弁9cを作動させて、アーム5を引く方向に作動させていたり、リモコン弁9bを作動させて、オフセットブーム4を左方向に作動させていたりしても、リモコン弁9aとコントロール弁12aのパイロットポートとの間に電磁比例弁8aが介在し、リモコン弁9bとコントロール弁12cのパイロットポートとの間に電磁比例弁8cが介在していて、コントローラ7からの指令により、それらの電磁比例弁8a、8cが作動して圧油を遮断するので、オフセットシリンダ4a、アームシリンダ5aは停止する。なお、アームポイント5bが所要の距離(R1+L6)に近づいたとき急に停止すると、慣性でショックを与えるので、所要の距離の外側に減速領域(境界を円弧M2で表す)を設け、その領域の内側ではアームポイントの動きを減速させるような制御をする。
【0023】
さらに、基端ブーム3が上昇し、アームポイント5bの高さが所要の高さH1以上になってからは、原点3aからアームポイント5bまでの距離Rが一定であっても、原点3aからアームポイント5bまでの水平距離Lが近づいてくるので、電磁比例弁8aおよび電磁比例弁8cを作動させてアームシリンダ5aおよびオフセットシリンダ4aを停止させるだけでなく、アーム5の揺動角度θ2を大きくするように制御する。コントローラ7からの指令により、電磁比例弁8bが作動し、油圧装置10からの圧油が電磁比例弁8bおよびシャトル弁13を介してコントロール弁12aのパイロットポートに送られ、アームシリンダ5aをアーム押し方向に作動させる。
【0024】
次に、原点3aからアームポイント5bまでの側面図上の所要の距離(R1+L6)および原点3aからアームポイント5bまでの側面図上の所要の水平距離(D1+L6)の求め方について説明する。原点3aを中心として側面図上で所要の半径R1で円弧Mを画く。この際、運転席キャビン2前面の下端から上記円弧Mまでの最短距離を、たとえば、10cm程度とするようにR1を決める。また、側面図上で、運転席キャビン2前面から、たとえば、10cm程度離れれて原点3aからの水平距離がD1である垂直線Nを画く。
【0025】
アームポイント5bを中心にバケット6を自由に回動させても、バケット6先端が上記円弧Mまたは上記垂直線Nより内側に入らないようにするには、アームポイント5bからバケット6先端までの距離L6の分だけ、アームポイント5bの位置を離してやればよい。すなわち、側面図上で、運転席キャビン2前面に近い垂直線Nから前方に距離L6だけ離して垂直線N1を画くとともに、原点3aを中心に半径がR1+L6の円弧M1を画く。この円弧M1と上記垂直線N1の交点を求める。この交点の高さが先に述べた所要の高さH1になる。なお、円弧M1および垂直線N1の内側および図2の線Pの左側は干渉領域であり、干渉領域より外側の円弧M2および垂直線N2の内側は減速領域である。基端ブーム3を上昇させつつ、オフセット角度とアーム揺動角度を先に述べたような制御をすることにより、運転席キャビン2とバケット6先端との干渉を防ぐことができる。さらに、バケット枢支ピンの位置が運転席キャビンの高さよりも距離L6以上高いH2 である場合にはバケット枢支ピンの位置は制御することなく、回避を行わなくてよい。
【0026】
本発明は、以上述べた実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【0027】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の油圧ショベルの干渉防止制御方法および制御装置は、ブーム上昇中に干渉を防止する際、アームを前方に逃がす領域とアームやオフセットの動きを単に止めるだけの領域に分け、前方に逃がす領域をできるだけ狭くして運転士の違和感を軽減することができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した油圧ショベルの側面図である。
【図2】同じく平面図である。
【図3】作業機の動作の説明図である。
【図4】油圧ショベルの干渉防止制御装置のフローシートである。
【符号の説明】
2 運転席キャビン
3 基端ブーム
4 オフセットブーム
5 アーム
6 バケット
7 演算手段(コントローラ)
7a ブーム仰角検出手段(ブームセンサ)
7b オフセット角度検出手段(オフセットセンサ)
7c アーム揺動角度検出手段(アームセンサ)[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a control method and a control device for preventing interference of a so-called ultra-small turning hydraulic excavator.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART A working machine mounted on a hydraulic excavator has an offset type boom that swings up and down, left and right, an arm that is swingably connected to the front end of the boom back and forth, and is connected to a tip end of the arm. Although there is a bucket equipped with a bucket, the bucket may contact (interfere with) the cabin of the driver's seat when the boom or the arm is swung. In such a case, the bucket Care must be taken to avoid contact with the driver's cabin. Therefore, conventionally, a posture detecting means for detecting the posture of the work machine, and a control unit for determining whether the bucket is approaching within a predetermined range of the driver's seat cabin based on a detection signal from the posture detecting means, If it is determined that the bucket is approaching the predetermined range of the cabin of the driver's seat, the control unit outputs a control command to the hydraulic circuit of the hydraulic actuator for the working machine to stop the working machine. There is a technique for causing such a situation (for example, Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-3-217523
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional apparatus, the work machine is stopped when the bucket approaches the cabin of the driver's seat as described above, so that the work is interrupted in the middle of the work. In this case, once the bucket is moved away from the cabin of the driver's seat, an operation to continue the interrupted work must be performed, and there is a problem that work efficiency is reduced.
[0005]
In order to solve such a problem, it has been proposed that, when the tip of the bucket approaches the cabin of the driver's seat and enters the danger area, this is detected and control is performed so that the arm is automatically released forward ( For example, Patent Document 2).
[0006]
[Patent Document 2]
Japanese Patent No. 3153192
However, putting the arm in an operation mode in which the arm is automatically released forward while driving to pull the arm will give a sense of incongruity to the driver.
[0008]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the related art.When preventing interference during a boom ascent, an area where the arm is released forward and an area where the movement of the arm and the offset are simply stopped are provided. It is an object of the present invention to provide a hydraulic shovel interference prevention control method and a control device that can distinguish and reduce the area to escape forward as much as possible to reduce driver discomfort.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, an interference prevention control method for a hydraulic shovel according to claim 1 of the present application comprises a base end boom pivotally supported so as to be able to ascend and descend to a side of a driver's seat, and a left and right swinging end of the base end boom. In an excavator provided with an offset boom pivotally supported, an arm pivotally supported at the tip of the offset boom so as to swing back and forth, and a bucket pivotally supported at the tip of the arm so as to swing back and forth. , An elevation angle detecting means of the base end boom, an offset angle detecting means of the offset boom, and an arm swinging angle detecting means. A calculating means for calculating a position of the support pin on the side view and a distance on the side view from the base boom pivot pin, and when the base boom is continuously raised, the bucket pivot pin Is Until the required height is reached, the arm cylinder and / or the offset cylinder move in the interference direction when the side view distance from the proximal boom pivot pin to the bucket pivot pin is approaching a required value or less. And stop the arm so that the horizontal distance from the base boom pivot pin to the bucket pivot pin on the side view does not approach the required value when the bucket pivot pin position exceeds the required height. It swings forward.
[0010]
When the position of the bucket pivot pin exceeds a second required height which is higher than the required height, the arm may not perform the avoiding operation.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a hydraulic shovel interference prevention control device, comprising: a base end boom pivotally supported so as to be able to ascend and descend to a side of a driver's seat; In a hydraulic excavator including a boom, an arm pivotally supported at the distal end of the offset boom to swing back and forth, and a bucket pivotally supported at the distal end of the arm so as to swing back and forth, the elevation angle of the proximal boom is detected. Means, an offset angle detection means of the offset boom, and an arm swing angle detection means, and inputs the angle detected by these detection means to input the angle detected by these detection means on the side view of the bucket pivot pin at the tip of the arm. A position and a calculating means for calculating a distance in a side view from the base end boom pivot pin. When the base end boom is continuously raised, the position of the bucket pivot pin is a required height. Until When the side view distance from the end boom pivot pin to the bucket pivot pin approaches the required value or less, the movement of the arm cylinder and / or the offset cylinder in the interference direction is stopped, and the position of the bucket pivot pin is stopped. When the height exceeds a required height, the arm is swung forward so that the horizontal distance in the side view from the base end boom pivot pin to the bucket pivot pin does not approach a required value or less.
[0012]
Next, the operation of the present invention will be described. The position of the bucket pivot pin at the tip of the arm can be calculated given the elevation angle of the proximal boom, the offset angle of the offset boom, and the swing angle of the arm. The distance in the side view from the pivot pin of the proximal boom to the pivot pin of the bucket, i.e., the movement, until the position of the bucket pivot pin is at the required height when continuously raising the proximal boom. The movement of the arm cylinder and / or the offset cylinder is stopped when the distance projected on the plane formed by the center line of the base boom is approaching a required value or less. In other words, if the offset angle is 90 ° when the offset boom is directed straight forward, the above-mentioned distance is reduced by movement in a direction in which the angle becomes larger than 90 °, and the swing angle of the arm, that is, the offset angle The angle formed between the boom and the arm is such that the above distance is reduced by the movement in the direction in which the boom and the arm are reduced. When moving, stop the moving cylinder so that it does not fall below the required value.
[0013]
Furthermore, after the proximal boom is raised and the height of the bucket pivot pin is equal to or higher than the required height, even if the distance from the proximal boom pivot pin to the bucket pivot pin is constant, As the horizontal distance in the side view from the base end boom pivot pin to the bucket pivot pin approaches, control is performed to increase the swing angle of the arm (movement in the arm pushing direction). In this case, it is not necessary to reduce or stop the rising speed of the base end boom.
[0014]
Next, a description will be given of how to obtain the required distance on the side view from the proximal boom pivot pin to the bucket pivot pin and the required horizontal distance on the side view from the proximal boom pivot pin to the bucket pivot pin. I do. In boom base pivot pins required on the diagram sides around the radius R 1 draw an arc M. In this case, the shortest distance from the driver's seat cabin front of the lower end to the arc, for example, determining the R 1 to approximately 10 cm. Further, in drawing side, when drawing from the driver's seat cabin front, for example, located several 10cm vertical line N is the horizontal distance is D 1 of the from the origin.
[0015]
It is free to pivot the bucket about the bucket pivot pin, bucket tip To prevent from entering the inside than the arc R 1 or the vertical line D 1 is from bucket pivot pin to a bucket tip amount corresponding distance L 6, it may do it away position of the bucket pivot pin. That is, in the drawing side, with draw a vertical line N 1 from the vertical line N near the driver's seat cabin front apart forward by a distance L 6, the radius centered on the boom base pivot pin is R 1 + L 6 arc Draw. The intersection of the arc and the vertical line is determined. The height of this intersection is the required height H 1 as described above. Then, it will be referred to as a vertical line N 1 and arc M 1 of the inner and left interference regions the line P in FIG. By controlling the offset angle and the arm swing angle as described above while raising the base end boom, it is possible to prevent interference between the driver's seat cabin and the bucket tip. Furthermore, the position of the bucket pivot pin when the position of the bucket pivot pin is a distance L 6 or higher H 2 than the height of the driver's seat cabin may not perform an operation in the avoidance direction of the arm.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view of the hydraulic excavator. This hydraulic excavator is a so-called ultra-small turning machine. 2 is a plan view of the hydraulic shovel, FIG. 3 is an explanatory diagram of the operation of the work machine A, and FIG. 4 is a flow sheet of the hydraulic shovel interference prevention control device. In these figures, reference numeral 1 denotes a hydraulic excavator. 2 is a cabin in the driver's seat. A is a working machine. The work implement A includes a
[0017]
The
[0018]
7 is a controller, a boom sensor 7a is elevation theta 1 of the detection means of the
[0019]
[0020]
Next, the operation of the present embodiment will be described. Position of the
L = L 1 cos θ 1 + (L 3 sin θ 3 + L 4 ) sin (θ 1 −α) −L 5 cos (θ 1 + θ 2 −α) (1)
H = L 1 sin θ 1 + (L 3 sin θ 3 + L 4 ) cos (θ 1 −α) −L 5 sin (θ 1 + θ 2 −α) (2)
[0021]
The distance R on the side view between the origin 3a and the arm point 5b is given by Expression (3). To simplify the calculation, R is obtained when θ 1 = α.
R = √ (L 2 + H 2) = √ (L 1 sin 2 α + L 1 cos 2 α +
[0022]
When causing the
[0023]
Further, to rise
[0024]
Next, how to obtain the required distance (R 1 + L 6 ) on the side view from the origin 3a to the arm point 5b and the required horizontal distance (D 1 + L 6 ) on the side view from the origin 3a to the arm point 5b Will be described. In the required radius R 1 on the diagram side about the origin 3a draw an arc M. In this case, the shortest distance from the driver's seat cabin 2 front surface of the lower end to the arc M, for example, determining the R 1 to approximately 10 cm. Further, in drawing side, when drawing from the driver's seat cabin 2 front, for example, the vertical line N is the horizontal distance is D 1 of the from 10cm about apart is in the origin 3a.
[0025]
Even if the
[0026]
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various changes can be made without departing from the gist of the invention.
[0027]
【The invention's effect】
As described above, the interference prevention control method and control device for a hydraulic shovel of the present invention, when preventing interference during boom ascent, to an area where the arm escapes forward and an area where the movement of the arm or offset is simply stopped. There is an excellent effect that the area to be diverted to the front can be reduced as much as possible to reduce the driver's discomfort.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a hydraulic shovel to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a plan view of the same.
FIG. 3 is an explanatory diagram of an operation of a work machine.
FIG. 4 is a flow sheet of the hydraulic shovel interference prevention control device.
[Explanation of symbols]
2 Driver's
7a Boom elevation angle detection means (boom sensor)
7b Offset angle detecting means (offset sensor)
7c Arm swing angle detecting means (arm sensor)
Claims (4)
Priority Applications (1)
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Family Applications (1)
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2002
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