KR100226276B1 - Loading weight measuring method of construction equipment - Google Patents

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KR100226276B1
KR100226276B1 KR1019970054081A KR19970054081A KR100226276B1 KR 100226276 B1 KR100226276 B1 KR 100226276B1 KR 1019970054081 A KR1019970054081 A KR 1019970054081A KR 19970054081 A KR19970054081 A KR 19970054081A KR 100226276 B1 KR100226276 B1 KR 100226276B1
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Abstract

로우더, 굴삭기, 크레인등이 건설기계를 이용하여 상차작업시 장비 출하후 무부하상태의 버킷 중량이 변경되는 경우에도 영점조정이 가능하며, 다양한 붐상승 조작패턴에 대한 적재중량값의 오차를 줄일 수 있도록 한 것이다.It is possible to adjust the zero point even when the load of the loader, excavator, crane, etc. is unloaded after loading the equipment using the construction machine, and the load weight value for various boom raising operation patterns can be reduced. It is.

바람직한 실시예에 의하면, 버킷이 회동가능하게 장착되는 붐, 상기 붐을 승하강시키는 붐실린더, 상기 붐실린더의 작동변위를 검출하는 제 1 검출단, 상기 붐실린더 및 붐의 부하를 지지하는 상기 유압실린더의 압력을 검출하는데 제 2 검출 수단을 구비하는 건설기계의 적재중량 계측방법에 있어서, 상기 버킷의 무부하상태에서 상기 붐실린더 구동시 상기 제 1 검출수단 및 제 2 검출수단에 의해 검출되는 붐회전각에 대한 붐실린더 압력을 제 1 기억수단에 저장하게되는 제 1 단계와, 상기 버킷의 부하상태에서 상기붐실린더 구동시 상기 제 1 검출수단 및 제 2 검출수단에 의해 붐회전각에 대한 붐실린더 압력을 구한 다음, 버킷의 무부하상태의 동일한 붐회전각에 대한 붐실린더 압력을 상기 제 1 기억수단에 저장되어 있는 검출값과 비교하여 적재중량을 연산하는 제 2 단계와, 상기 제 2 단계에 의해 연산된 적재중량값중 피크값과 바텀값의 일부의 평균값을 적재중량값으로 채택하는 제 3 단계를 포함함을 특징으로 하는 건설기계의 적재중량 계측방법을 제공한다.According to a preferred embodiment, a boom in which a bucket is rotatably mounted, a boom cylinder for raising and lowering the boom, a first detection stage for detecting an operation displacement of the boom cylinder, the hydraulic pressure for supporting the load of the boom cylinder and the boom A load weight measuring method for a construction machine comprising a second detecting means for detecting a pressure of a cylinder, the boom rotation being detected by the first detecting means and the second detecting means when the boom cylinder is driven in the no-load state of the bucket. A first step of storing the boom cylinder pressure for the angle in the first storage means, and the boom cylinder for the boom rotation angle by the first detection means and the second detection means when the boom cylinder is driven under the load of the bucket After calculating the pressure, the boom cylinder pressure for the same boom rotation angle of the no-load state of the bucket is compared with the detected value stored in the first storage means. And a third step of adopting, as a load weight value, an average value of a peak value and a part of the bottom value among the load weight values calculated by the second step. It provides a weight measuring method.

이로이해, 장비 출하시의 버킷에 대해 추가로 보강재를 장착하여 장비 출고시의 버킷중량과 상이한 경우에도 무부하상태의 버킷을 리프팅하면서 붐실린더변위와 붐압력선도만 구하게 되므로 영점조정이 가능하여 운전자에게 편리성을 제공하며, 버킷으로 적재물을 적재후 붐이 소정높이로 상승하게될 때의 붐실린더 압력을 이용하여 적재물의 적재중량을 연산하여 이들 연산된 적재중량값중 피크값과 바텀값들의 일부를 이용한 평균값을 적재중량값으로 이용함에 따라 계측된 적재중량값의 오차를 줄이며, 이로인해 작업능률을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.As a result, additional reinforcement is attached to the bucket at the time of shipment of the equipment, and even if it is different from the bucket weight at the time of shipment of the equipment, only the boom cylinder displacement and the boom pressure line are obtained while lifting the bucket with no load. It provides convenience and calculates the load weight of the load by using the boom cylinder pressure when the boom is raised to a predetermined height after loading the load into the bucket. By using the average value used as the load weight value, it is possible to reduce the error of the measured load weight value, thereby improving the work efficiency.

Description

건설기계의 적재중량 계측방법Load Weight Measurement Method of Construction Machinery

본 발명은 건설기계의 적재중량 계측방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 로우더, 굴삭기, 크레인 등의 건설기계를 이용하여 상차작업시 장비 출하후 무부하 상태의 버킷 중량이 변경되는 경우에는 영점조정이 가능하며, 다양한 붐상승 조작 패턴에 대한 적재중량값의 오차를 줄일 수 있도록 한 건설기계의 적재중량 계측방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for measuring the load weight of a construction machine, and more particularly, zero-point adjustment is possible when the weight of a bucket in a no-load state is changed after shipment of equipment during loading work using a construction machine such as a loader, an excavator, a crane, and the like. In addition, the present invention relates to a method for measuring a load weight of a construction machine to reduce an error of a load weight value for various boom raising operation patterns.

일반적으로, 로우더등과 같은 건설기계를 이용하여 상차작업시 버킷에 적재되어 리프팅되는 적재물의 중량을 정확하게 계측됨을 요구하게 된다. 즉 덤프트럭의 적재함에 대해 적재물을 상차작업하는 경우 덤프트럭에 대응되는 규정된 적재중량만큼을 적재하도록 하고 있다. 따라서 운전자는 상차작업시 적재물의 중량을 계측할 수 있는 경우 상차작업의 능률을 높일 수 있게 된다.In general, it is required to accurately measure the weight of the load loaded on the bucket during loading operation using a construction machine such as a loader. That is, when loading the load on the loading tray of the dump truck, it is to be loaded by the prescribed load weight corresponding to the dump truck. Therefore, when the driver can measure the weight of the load during the loading operation, it is possible to increase the efficiency of loading operation.

도 1에 도시된 바와같이, 미국 특허 제 5,105,896호(1991년 3월 5일 출원됨)에 개시되어 있는 종래기술에 의한 건설기의 적재중량 계측장치는, 이의 요약서(Abstract)에 기재된 바와같이, 다이나믹 페이로드 모니터는 리트프 아암실린더의 유압압력을 감지하여 로우더의 페이로드 중량을 측정하고 디스플레이 한다. 페이로드 중량은 제 2 실린더 압력을 제 2 다항식 명령에 맞추어 상이한 압력을 계산하며, 측정중 얻어진 위치에 대한 압력이나 시간 포물선과 함께 그래프를 산출한다. 다이나믹 페이로드는 모니터에서 사용된 중량 산출 알고리즘은 링키지 기하학을 수정하기 위한 한 개 이상의 작업장치 링키지와 한 개 이상의 유압실린더를 구비한 많은 작업장치에도 적용할 수 있다.As shown in FIG. 1, the prior art weight measuring device for a construction machine disclosed in US Pat. No. 5,105,896 (filed March 5, 1991), as described in the Abstract thereof, The dynamic payload monitor detects the hydraulic pressure of the leaf arm cylinder and measures and displays the payload weight of the loader. The payload weight calculates the different pressures according to the second polynomial command for the second cylinder pressure and produces a graph with the pressure or time parabola for the position obtained during the measurement. Dynamic payloads can be applied to many work tools with one or more work tool linkages and one or more hydraulic cylinders to modify the linkage geometry.

즉, 로우더의 버킷에 미리 알고있는 중량(W)을 적재하고, 무부하상태의 버킷을 붐실린더를 상승시켜 이때 전술한 붐실린더 위치에 대한 붐실린더 압력선도를 구한 다음, 계측하고자 하는 적재물(W1)을 버킷에 적재한 상태에서 붐실린더를 상승시켜 이때의 붐실린더 위치에 대한 붐실린더 압력선도를 구한다. 따라서 도 1에 도시된 바와같은, 특정구간(D2-D3)에서의 압력의 편차 ΔP1, ΔP2, ΔP3의 값을 이용하여 보간법에 의하여 적재중량(W)을 구하게 된다.That is, load the known weight (W) in the bucket of the loader, raise the boom cylinder of the no-load bucket to obtain the boom cylinder pressure diagram for the above-described boom cylinder position, and then the load (W1) to be measured To raise the boom cylinder with the bucket loaded into the bucket to obtain the boom cylinder pressure diagram for the boom cylinder position at this time. Therefore, as shown in FIG. 1, the loading weight W is obtained by interpolation using the values of the deviations ΔP1, ΔP2, and ΔP3 of the pressure in the specific section D2-D3.

그러나, 전술한 바와같은 미국 특허 제 5,105,896호는, 미리 알고있는 적재중량(W)에 대하여 붐실린더 변위와 압력선도를 구해야 되므로, 장비 출하후 사용자에 의해 버킷에 대해 별도의 보강판 등을 부착하는 경우 장비 출하시 입력되어 있던 붐실린더 변위와 압력선도가 무용지물 되므로, 사용자는 미리 알고있는 적재중량(W)에 대한 붐실린더 변위와 압력선도를 다시 구해야 되므로 실제 작업시 시료중량을 계측하기도 힘들고, 전술한 시료중량을 구하여 조정작업을 하는 경우에도 전문가의 계측하기도 힘들고, 전술한 시료중량을 구하여 조정작업을 하는 경우에도 전문가의 도움을 받아야 되는 문제점을 갖는 것이다.However, U. S. Patent No. 5,105, 896 as described above is required to obtain the boom cylinder displacement and the pressure diagram with respect to the known loading weight (W), so that a separate reinforcement plate or the like is attached to the bucket by the user after the equipment is shipped. In this case, since the boom cylinder displacement and the pressure line inputted at the time of shipment of the equipment are obsolete, the user needs to regain the boom cylinder displacement and the pressure line with respect to the previously known loading weight (W). It is difficult to measure the expert even when the adjustment work to obtain a sample weight, and even if the adjustment work to obtain the above-described sample weight has a problem that should be helped by an expert.

또한, 전술한 붐실린더 변위와 압력선도는 일정한 붐조작패턴에 의하여 산출하기 때문에, 실제 작업실 붐을 소정높이로 상승하다가 멈춘다음 다시 상승하게되면 일정한 붐조작패턴과 상이하게 되며 이로인해 붐실린더 변위와 압력선도의 패턴도 상이하게 된다. 따라서 계측된 적재중량값의 정확도는 떨어지게된다.In addition, since the above-described boom cylinder displacement and pressure diagram are calculated by a constant boom operation pattern, when the actual workroom boom is raised to a predetermined height and then stops and then rises again, it is different from the constant boom operation pattern. The pattern of the pressure diagram is also different. Therefore, the accuracy of the measured loading weight value is lowered.

따라서, 본 발명의 목적은, 장비 출하시 버킷에 대해 추가로 보강재를 장착하여 장비 출고시의 버킷중량과 상이한 경우에도 무부하상태의 버킷을 리프팅하면서 붐실린더변위와 붐압력선도만 구하게 되므로 영점조정이 용이하여 운전자에게 편리성을 제공할 수 있도록 한 건설기계의 적재중량 계측방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a reinforcement to the bucket at the time of shipment of the equipment, even if the bucket weight at the time of shipment of the equipment, the boom cylinder displacement and the boom pressure line is obtained while lifting the bucket in the no-load state, so zero adjustment It is to provide a method for measuring the weight of the load of the construction machine to facilitate the convenience to the operator.

본 발명의 다른 목적은, 버킷으로 적재물을 적재후 붐이 소정높이로 상승하게될 때의 붐실린더 압력을 이용하여 적재물의 적재중량을 연산하여 이들 연산된 적재중량값중 피크값과 바텀값들의 일부를 이용한 평균값을 적재중량값으로 이용함에 따라 계측된 적재중량값의 오차를 줄이며, 이로인해 작업능률을 향상시킬 수 있도록 건설기계의 적재중량 계측방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to calculate the load weight of the load by using the boom cylinder pressure when the boom is raised to a predetermined height after loading the load into the bucket, a part of the peak value and the bottom value of the calculated load weight value By using the average value as a load weight value to reduce the error of the measured load weight value, thereby providing a load weight measurement method of construction machinery to improve the work efficiency.

제1도는 종래기술에 의한 적재중량 계측 알고리즘을 도시하는 그래프,1 is a graph showing a loading weight measurement algorithm according to the prior art,

제2도는 본 발명의 실시예에 의한 건설기계의 적재중량 계측방법이 적용되는 장치의 개략도,2 is a schematic diagram of an apparatus to which a load weight measuring method of a construction machine according to an embodiment of the present invention is applied;

제3도는 본 발명의 실시예에 의한 건설기계의 적재중량 계측방법의 붐실린더 변위와 적재중량의 관계를 도시하는 그래프이다.3 is a graph showing the relationship between the boom cylinder displacement and the load weight in the load weight measuring method of the construction machine according to the embodiment of the present invention.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

1: 버킷 2: 붐1: bucket 2: boom

3: 붐실린더3: boom cylinder

전술한 본 발명의 목적은, 버킷이 회동가능하게 장착되는 붐, 상기 붐을 승강시키는 붐실린더, 상기 붐실린더의 작동변위를 검출하는 제 1 검출수단, 상기 붐실린더 및 붐의 부하를 지지하는 상기 유압실린더의 압력을 검출하는 제 2 검출수단을 구비하는 건설기계의 적재중량 계측방법에 있어서, 상기 버킷의 무부하상태에서 상기 붐실린더 구동시 상기 제 1 검출수단 및 제 2 검출수단에 의해 검출되는 붐회전각에 대한 붐실린더 압력을 제 1 기억수단에 저장하게되는 제 1 단계와, 상기 버킷의 부하상태에서 상기 붐실린더 구동시 상기 제 1 검출수단 및 제 2 검출수단에 의해 붐회전각에 대한 붐실린더 압력을 구한 다음, 버킷의 무부하상태의 동일한 붐회전각에 대한 붐실린더 압력을 구한 다음, 버킷의 무부하상태의 동일한 붐회전각에 대한 붐실린더 압력을 상기 제 1 기억수단에 저장되어 있는 검출값과 비교하여 적재중량을 연산하는 제 2 단계와, 상기 제 2 단계에 의해 연산된 적재중량값중 피크값과 바텀값의 일부의 평균값을 적재중량값으로 채택하는 제 3 단계를 포함함을 특징으로 하는 건설기계의 적재중량 계측방법을 제공함에 의해 달성된다.The above object of the present invention is a boom in which a bucket is rotatably mounted, a boom cylinder for elevating the boom, first detection means for detecting an operation displacement of the boom cylinder, the boom cylinder and the load for supporting the boom. A load weight measuring method for a construction machine comprising a second detecting means for detecting a pressure of a hydraulic cylinder, wherein the boom is detected by the first detecting means and the second detecting means when the boom cylinder is driven in the no-load state of the bucket. A first step of storing the boom cylinder pressure for the rotation angle in the first storage means, and the boom for the boom rotation angle by the first detection means and the second detection means when the boom cylinder is driven in the load state of the bucket Find the cylinder pressure, and then find the boom cylinder pressure for the same boom rotational angle at the no-load of the bucket, then press the boom cylinder for the same boom rotational angle at the no-load of the bucket A second step of calculating the load weight by comparing the force with a detected value stored in the first storage means, and the average value of a part of the peak value and the bottom value among the load weight values calculated by the second step. It is achieved by providing a method for measuring the load weight of a construction machine, comprising a third step of adopting a value.

바람직하기로는, 상기 제 2 단계의 연산과정에서 아래와 같은 수학식이 사용된다.Preferably, the following equation is used in the calculation process of the second step.

Figure kpo00002
Figure kpo00002

(이때, P는 버킷에 적재물(W)을 적재하는 경우 붐실린더 상승측의 압력이며, P`는 무부하상태의 붐실린더 상승측의 압력, D는 붐실린더 헤드의 직경,

Figure kpo00003
붐의 회동중심점과 이와 직각을 이루는 붐실린더 로드 중심사이의 수직거리,
Figure kpo00004
은 버킷의 회동중심점에 대한 수직선과 이와 직각을 이루는 붐위 회동중심점사이의 수직거리 이다.)(P is the pressure on the upside of the boom cylinder when loading the load W in the bucket, P` is the pressure on the upside of the boom cylinder without load, D is the diameter of the boom cylinder head,
Figure kpo00003
Vertical distance between the center of rotation of the boom and the center of the boom cylinder rod
Figure kpo00004
Is the vertical distance between the vertical line to the center of rotation of the bucket and the center of rotation above the boom.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 따라 상세하게 설명하며, 이로인해 본 발명의 기술적인 범주가 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which are not intended to limit the technical scope of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예의 의한 건설기계의 적재중량 계측방법이 적용되는 장치의 개략도, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 건설기계의 적재중량 계측방법의 붐실린더 변위와 적재중량의 관계를 도시하는 그래프이다.2 is a schematic diagram of an apparatus to which a load weight measuring method of a construction machine according to an embodiment of the present invention is applied, and FIG. 3 shows a relationship between a boom cylinder displacement and a load weight of a load weight measuring method of a construction machine according to an embodiment of the present invention. It is a graph to show.

도 2에 상세하게 도시된 바와같이, 버킷(1)과, 버킷(1)이 단부에 회동가능하게 장착되는 붐(2)과, 구동시 전술한 붐(2)을 승하강시키는 붐실린더(3)와, 전술한 붐실린더(3)의 작동변위를 검출하는 제 1 검출수단과, 전술한 붐실린더(3) 및 붐(2)의 부하를 지지하는 유압실린더(3)의 압력을 검출하는 제 2 검출수단을 구비하는 건설기계에 적용된다.As shown in detail in FIG. 2, the bucket 1, the boom 2 on which the bucket 1 is rotatably mounted at the end, and the boom cylinder 3 for raising and lowering the aforementioned boom 2 during driving. ), The first detecting means for detecting the above-described operation displacement of the boom cylinder 3, and the first detecting means for detecting the pressure of the hydraulic cylinder 3 supporting the load of the boom cylinder 3 and the boom 2 described above. 2 Applicable to construction machinery with detection means.

따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 전술한 버킷(1)의 무부하상태에서 전술한 붐실린더(3)구동시 전술한 제 1 검출수단 및 제 2 검출수단에 의해 검출되는 붐회전각에 대한 붐실린더 압력을 제 1 기억수단에 저장하게되는 제 1 단계와, 전술한 버킷(1)의 부하상태에서 전술한 붐실린더(3)구동시 전술한 제 1 검출수단 및 제 2 검출수단에 의해 붐회전각에 대한 붐실린더 압력을 구한 다음, 전술한 버킷(1)의 무부하상태의 동일한 붐회전각에 대한 붐실린더 압력을 전술한 제 1 기억수단에 저장되어 있는 검출값과 비교하여 적재중량을 연산하는 제 2 단계와, 상기 제 2 단계에 의해 연산된 적재중량값중 피크값(적재중량이 증가단계에서 감소단계로 반전될 때 봉우리를 이루는 적재중량값)과 바텀값(적재중량이 감소단계에서 증가단계로 반전될 때 최저의 적재중량값)의 일부의 평균값을 적재중량값으로 채택하는 제 3 단계를 포함한게 된다.Therefore, according to a preferred embodiment of the present invention, when the above-described boom cylinder 3 is driven in the no-load state of the bucket 1 described above, the boom rotation angle detected by the above-described first and second detection means is detected. The first step of storing the boom cylinder pressure in the first storage means, and the boom by the first detection means and the second detection means described above when the above-described boom cylinder 3 is driven under the load of the bucket 1 described above. After calculating the boom cylinder pressure for the rotation angle, the load weight is calculated by comparing the boom cylinder pressure for the same boom rotation angle in the no-load state of the bucket 1 described above with the detection value stored in the above-described first storage means. And a peak value (a load weight value forming a peak when the load weight is reversed from an increase step to a decrease step) and a bottom value (load weight decrease step) among the load weight values calculated by the second step. Maximum when reversed in increments A loading portion mounting a mean value of the weight value) is thats a third step of adopting the weight value.

이때, 전술한 제 2 단계의 연산과정에서 아래와 같은 수학식이 사용된다.At this time, the following equation is used in the above-described second step calculation process.

Figure kpo00005
Figure kpo00005

이때, W는 버킷(1)에 적재되는 적재물의 중량, W'는 무부하상태의 버킷(1)일 때 붐(2) 및 버킷(1)의 자중, F는 버킷(1)에 적재중량(W)을 적재시 붐실린더(3)로드에 작용하는 힘, F는 무부하상태의 버킷(1)인 경우 붐실린더(3)로드에 작용하는 힘, F'는 버킷(1)에 적재중량(W)을 적재시 붐실린더(3)상승측의 압력, P는 버킷(1)에 적재물(W)을 적재시 붐실린더(3)상승측의 압력, P'는 무부하상태의 붐실린더(3) 상승측의 압력, D는 붐실린더(3)헤드의 직경,

Figure kpo00006
은 붐(2)의 회동중심과 이와 직각을 이루는 붐실린더(3)로드 중심사이의 수직거리,
Figure kpo00007
은 버킷(1)의 회동중심점에 대한 수직선과 이와 직각을 이루는 붐(2)의 회동중심사이의 수직거리를 나타낸다.At this time, W is the weight of the load loaded on the bucket 1, W 'is the self-weight of the boom 2 and the bucket 1 when the bucket (1) in the no-load state, F is the load weight (W) in the bucket (1) ), The force acting on the rod of the boom cylinder (3) when loading, F is the force acting on the rod of the boom cylinder (3) in the case of a bucket (1) without load, F 'is the loading weight (W) in the bucket (1) Pressure on the rising side of the boom cylinder (3) when loading, P on the rising side of the boom cylinder (3) when loading the load (W) in the bucket (1), P 'on the rising side of the boom cylinder (3) without load Pressure, D is the diameter of the head of the boom cylinder (3),
Figure kpo00006
Is the vertical distance between the center of rotation of the boom (2) and the center of the rod of the boom cylinder (3) perpendicular to it,
Figure kpo00007
Denotes a vertical distance between the vertical line with respect to the pivot center of the bucket 1 and the pivot center of the boom 2 which forms a right angle thereto.

위와같은 본 발명의 사용방법을 설명하면, 전술한 붐(2)이 정지상태에 있는 경우 전술한 수학식

Figure kpo00008
의해 적재중량(W)을 용이하게 구할 수 있다. 그러나 로우더 등을 이용하여 상차작업시 전술한 붐(2)이 붐실린더(3)구동으로 연속적으로 회동하게되므로 전술한 수학식을 이용하여 적재중량(W)을 구할 수 없게 된다. 이로인해 동적인 해석에 의하여 적재중량(W)을 구해야되며, 이때 적재물의 관성모멘트를 구하기가 힘들고, 붐실린더(3)와 붐(2)을 포함한 작업장치의 모델링이 어려워 정량적 해석에 의한 제어 알고리즘을 구하기가 실제 작업시 어렵게 된다.Referring to the use of the present invention as described above, when the above-described boom (2) is in a stationary state
Figure kpo00008
By this, the loading weight W can be calculated | required easily. However, since the above-described boom 2 is continuously rotated by driving the boom cylinder 3 during the loading operation using the loader or the like, the loading weight W cannot be obtained using the above-described equation. Due to this, it is necessary to obtain the loading weight (W) by dynamic analysis. At this time, it is difficult to obtain the moment of inertia of the load, and it is difficult to model the work equipment including the boom cylinder (3) and the boom (2). It is difficult to get the actual work.

따라서, 진술한 버킷(1)의 무부하상태에서 전술한 붐실린더(3)구동으로 인해 전술한 붐(2)을 연속작동시키며, 이때 전술한 제 1 검출수단 및 제 2 검출수단의 검출신호에 의해 붐회전각에 대한 붐실린더(3)의 압력(P')을 구하여 제 1 기억수단에 저장시켜 둔다.Therefore, the above-described boom 2 is continuously operated by driving the above-described boom cylinder 3 in the no-load state of the bucket 1 mentioned above, wherein the above-described detection signals of the first and second detection means The pressure P 'of the boom cylinder 3 with respect to the boom rotation angle is obtained and stored in the first storage means.

다음, 전술한 버킷(1)에 적재물을 적재한 상태에서 전술한 붐실린더(3)구동으로 인해 전술한 붐(2)을 승하강시켜 전술한 제 1 검출수단 및 제 2 검출수단의 검출신호에 의해 붐회전각에 대한 붐실린더(3)의 압력(P)을 구하며, 전술한 버킷(1)의 무부하상태의 동일한 붐회전각에 대한 붐실린더(3) 압력을 전술한 제 1 기억수단에 저장되어 있는 검출값과 비교한 다음, 전술한 수학식

Figure kpo00009
을 이용하여 적재중량(W)값을 연산하게 된다. 이때, 전술한 연산되는 적재중량값중 피크값(적재중량이 증가단계에서 감소단계로 반전될 때 봉우리를 이루는 적재중량값)과 바텀값(저재중량이 감소단계에서 증가단계로 반전될 때 최저의 적재중량값)의 일부의 평균값을 적재중량값으로 채택하게 된다.Next, the above-described boom 2 is raised and lowered by driving the above-described boom cylinder 3 while the load is loaded in the above-described bucket 1 to the detection signals of the above-described first and second detection means. Obtains the pressure P of the boom cylinder 3 with respect to the boom rotation angle, and stores the boom cylinder 3 pressure for the same boom rotation angle in the no-load state of the bucket 1 as described above in the first storage means. The above equation is compared with the detected detection value.
Figure kpo00009
Calculate the loading weight (W) value using. At this time, the peak value (load weight value forming a peak when the load weight is reversed from the increase step to the decrease step) and the bottom value (the lowest value when the load weight is reversed from the decrease step to the increase step) The average value of a part of the load weight value) is adopted as the load weight value.

그리고, 도 3에 도시된 바와같이, 전술한 적재중량(W)값은 피크값과 바텀값을 갖게되며, 이는 전술한 붐실린더(3)구동으로 인해 붐(2)연속작동시 발생하는 압력의 출렁거림에 의한 것이다. 또한 전술한 붐(2)이 연속작동시 작동 초기에는 전술한 붐실린더(3)압력의 리플이 심하기 때문에 전술한 붐(2)이 소정높이로 작동한 다음 적재중량(W)을 구해야 됨을 알수 있게 된다.And, as shown in Figure 3, the above-mentioned load weight (W) value has a peak value and a bottom value, which is the pressure generated during the continuous operation of the boom (2) due to the above-described boom cylinder (3) drive It's caused by rocking. In addition, since the above-mentioned boom cylinder 3 has a severe ripple in the initial operation when the above-described boom 2 is operated continuously, it is understood that the above-mentioned boom 2 should be operated at a predetermined height and then the loading weight W should be obtained. do.

이상에서와 같이, 바람직한 실시예에 의하면, 적재중량 계측시 무부하 버킷일 경우 붐실린더변위와 붐압력선도를 구하여 놓은 다음, 계측하고자 하는 적재물을 리프팅하면서 붐실린더변위와 붐압력선도를 구하여 동일한 붐실린더변위에서의 붐압력차를 이용하여 적재중량을 산출하기 때문에, 장비 출하시 버킷에 대해 추가로 보강재를 장착하여 장비 출고시의 버킷중량과 상이한 경우에도 무부하상태의 버킷을 리프팅하면서 붐실린더변위와 붐압력선도만 구하게 되므로 영점조정이 용이하여 운전자에게 편리성을 제공할 수 있는 이점을 갖는다.As described above, according to a preferred embodiment, in the case of a no-load bucket during load weight measurement, the boom cylinder displacement and the boom pressure diagram are obtained, and then the boom cylinder displacement and the boom pressure diagram are obtained while lifting the load to be measured. Since the loading weight is calculated using the difference in the boom pressure in the displacement, the boom cylinder displacement and the boom are mounted while lifting the bucket with no load even when it differs from the bucket weight when the equipment is shipped by installing additional reinforcement to the bucket when the equipment is shipped. Since only the pressure line is obtained, it is easy to adjust the zero point, which has the advantage of providing convenience to the driver.

또한, 버킷으로 적재물을 적재후 붐을 상승시킨 다음 붐이 소정높이로 상승하게될 때의 붐실린더 압력을 이용하여 적재물의 적재중량을 연산하여 이들 연산된 적재중량값중 피크값과 바텀값들의 일부를 이용한 평균값을 적재중량값으로 이용함에 따라 계측된 적재중량값의 오차를 줄일 수 있게되며, 이로인해 작업능률을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.In addition, after loading the load into the bucket, the boom is raised and then the load weight of the load is calculated using the boom cylinder pressure when the boom is raised to a predetermined height. By using the average value as a loading weight value it is possible to reduce the error of the measured loading weight value, thereby having the advantage of improving the work efficiency.

Claims (2)

버킷이 회동가능하게 장착되는 붐, 상기 붐을 승하강시키는 붐실린더, 상기 붐실린더의 작동변위를 검출하는 제 1 검출수단, 상기 붐실린더 및 붐의 부하를 지지하는 상기 유압실린더의 압력을 검출하는 제 2 검출수단을 구비하는 건설기계의 적재중량 계측방법에 있어서: 상기 버킷의 무부하상태에서 상기 붐실린더 구동시 상기 제 1 검출수단 및 제 2 검출수단에 의해 검출되는 붐회전각에 대한 붐실린더 압력을 제 1 기억수단에 저장하게되는 제 1 단계; 상기 버킷의 무부하상태에서 상기 붐실린더 구동시 상기 제 1 검출수단 및 제 2 검출수단에 의해 검출되는 붐회전각에 대한 붐실린더 압력을 구한 다음, 버킷의 무부하상태의 동일한 붐회전각에 대한 붐실린더 압력을 상기 제 1 기억수단에 저장되어 있는 검출값과 비교하여 적재중량을 연산하는 제 2 단계; 및 상기 제 2 단계에 의해 연산된 적재중량값중 피크값과 바텀값의 일부의 평균값을 적재중량값으로 채택하는 제 3 단계를 포함함을 특징으로 하는 건설기계의 적재중량 계측방법.For detecting a pressure of the boom in which the bucket is rotatably mounted, a boom cylinder for raising and lowering the boom, first detection means for detecting an operation displacement of the boom cylinder, the boom cylinder and the hydraulic cylinder for supporting the load of the boom A load weight measuring method for a construction machine having a second detecting means, comprising: a boom cylinder pressure with respect to a boom rotation angle detected by the first detecting means and the second detecting means when the boom cylinder is driven in the no-load state of the bucket. A first step of storing the data in the first storage means; The boom cylinder pressure for the boom rotation angle detected by the first detection means and the second detection means when driving the boom cylinder in the no-load state of the bucket, and then the boom cylinder for the same boom rotation angle of the no-load state of the bucket A second step of calculating a load weight by comparing a pressure with a detection value stored in said first storage means; And a third step of adopting an average value of a part of the peak value and the bottom value among the load weight values calculated by the second step as the load weight value. 제1항에 있어서, 상기 제 1 단계의 연산과정에서 아래와 같은 수학식이 사용됨을 특징으로 하는 건설기계의 적재중량 계측방법.The method of claim 1, wherein the following equation is used in the calculation process of the first step.
Figure kpo00010
Figure kpo00010
(이때, P는 버킷에 적재물(W)을 적재하는 경우 붐실린더 상승측의 압력, P'는 무부하상태의 붐실린더 상승측의 압력, D는 붐실린더 헤드의 직경,
Figure kpo00011
은 붐의 회동중심과 이와 직각을 이루는 붐실린더 로드 중심사이의 수직거리,
Figure kpo00012
은 버킷의 회동중심점에 대한 수직선과 이와 직각을 이루는 붐의 회동중심사이의 수직거리 이다.
(P is the pressure on the boom cylinder upside when P is loaded in the bucket, P 'is the pressure on the upside of the boom cylinder without load, D is the diameter of the boom cylinder head,
Figure kpo00011
Is the vertical distance between the center of rotation of the boom and the center of the boom cylinder rod,
Figure kpo00012
Is the vertical distance between the bucket's center of rotation and the boom's center of rotation perpendicular to it.
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