SE469136B - Foerfarande och anordning foer att hos en graevmaskin maeta skopans vinkel - Google Patents

Description

469 156 het.

Föreliggande uppfinning har till uppgift att åstadkomma ett förfarande och en anordning som i möjligaste mån avskärmar inklinometern från följderna av på skopan inverkande retarda- tionsmoment e.d., och uppfinningen kännetecknas av de särdrag som framgår av närslutna patentkrav.

Enligt uppfinningen inkopplas således mellan skopan och inklinometern åtminstone en del av bomsystemet, i vilket absor- beras en betydande del av chockarna skopan är utsatt för. Å ena sidan uppvisar det i huvudsak av en bom och en sticka bestående bomsystemet en massa som har chockabsorberande verkan, och detta gäller redan när endast en del av bomsystemet berörs, och à andra sidan, och huvudsakligen, sträcker sig under driften främst stic- kan nära den vertikala riktningen, medan de på skopan inverkande stötarna osv förlöper horisontellt, så att de absorberas även ge- nom en viss deformation av stickan.

Uppfinningen kommer nu att förklaras närmare med hjälp av bifogad schematisk ritning i vilken i fig 1 visas ett första utförande, och i fig 2 och 3 ett andra och ett tredje utförande av anordningen enligt uppfinningen.

Enligt fig 1 uppvisar en grävmaskin 10 ett chassi 14 vilket uppbär bl.a. en icke visad motor och en förarhytt 14a, samt ett bomsystem av vilket uppbärs grävskopan 11 och vilket består i huvudsak av en sticka 12, en bom 13, och tillhörande hydrauliska cylinder-kolvaggregat. Ett mät- och/eller styrstem S kan t ex vara anordnat i hytten 14a.

Gràvskopan 11 är i ett första ledställe A medelst en led 12a (i alla ritningsfigurerna visas leder utan några vinkel- mätdon enligt föreliggande uppfinning med enkla cirklar) ledbart ansluten till stickan 12, vilken i sin tur är i ett andra led- ställe B medels en led 12b ledbart ansluten till bommen 13. Bom- men 13 är i ett tredje ledställe C medels en led 13a ledbart an- sluten till chassit 14. Stickan 12 har en längdaxellinje 12' och bommen 13 har en längdaxellinje 13a.

Grävskopan 11 arbetar på en nivå N och dess undre del 11' (T är en tangent till den undre delen 11') innesluter en lut- ningsvinkel v med ett vågrätt plan H. Vinkeln v är den skopans vinkel, som skall mätas. Så långt är anordningen konventionell. 469 136 3 Enligt uppfinningen är i det andra ledstället B, ej i det första ledstället A, en inklinometer 20 (i alla ritningsfi- gurerna visas inklinometern enligt föreliggande uppfinning med en krysschrafferad cirkel) anordnad till vilken överförs skopans vinkel v resp skopans lutningsläge medels en parallellograman- ordning 21 som innefattar en första arm 21a vilken är styvt an- sluten till grävskopan ll, en andra arm 2lc vilken utgör inklino- meterns 20 inmatningselement, ett styvt stag 21b som förbinder de båda armarnas fria ändar, och den del av stickan 12 som sträcker sig mellan de båda ledställena A och B.

Inklinometern 20, som alltjämt mäter vinkeln v, befin- ner sig således på ett ställe på avstånd från skopan 11, där den inte är utsatt för de på grävskopan 11 inverkande accelarations- krafter vilka verkar i riktingen H, men till en stor del blir upptagna av stickan 12.

I mät- och/eller styrsystemet S beräknas skopan vinkel v på samma sätt som när inklinometern 20 befinner sig i ledstäl- let A, dvs konventionellt.

I stället för det styva staget 21b kan en lina e.d. användas, om konstant fjäderpâverkan av armen 21c i riktningen ifrån armen 21a anordnas. I stället för parallellogrammet 21 kan dock för överföring av vinkeln v även någon annan för ändamålet känd anordning eller system användas, t.ex reglagewire, kedjor, hydraulik, elektriskt servosystem e.d.

Mätresultatet av inklinometern 20 (denna kan i princip också vara anordnad på stickan 12 i ett närmare ledstället A be- läget ställe) överförs på konventionellt sätt till mät- och/eller styrsystemet S för beräkning av nivån N; denna beräkning sker på konventionellt sätt och ligger utanför ramen för föreliggande uppfinning.

Enligt fig 2 är inklinometern 20 anordnad på samma ställe som i fig 1, dvs i det andra ledstället B, men parallello- gramanordningen 21 (eller en motsvarande annan överföringsanord- ning) utgår. Vid dennas fränvaro mäter inklinometern 20 inte längre omedelbart skopans vinkel v, utan den mäter stickans 12 lutningsvinkel r.

I det första ledstället A är en vinkelmätare 22 (i alla ritningsfigurerna visas vinkelmätare enligt föreliggande uppfin- 469156 4 ning med enkelt schrafferade cirklar) anordnad som mäter inbördes vinkeln w mellan skopan ll (närmare bestämt tangenten T) och stickan 12. Vinkelmätarens 22 mätresultat inmatas ävenledes i mät- och/eller styrsystemet S, där skopans vinkel beräknas enligt formeln v=r-w:1<, där IC är en konstant lika med noll när inklinometermätningen refereras till ett vågrätt plan, och lika med 900 när den refe- reras till lodlinjen.

Enligt fig 3 är inklinometern 20 anordnad i det tredje ledstället C, där den mäter bommens 13 lutningsvinkel q, och i de båda andra ledställena A och B är vinkelmätare 22 anordnade.

Vinkelmätaren 22 i ledstället A mäter inbördes vinkeln w mellan stickan 12 och skopan ll (resp tangenten T), och Vinkelmätaren 20 i ledstället A mäter inbördes vinkeln u mellan stickan 12 och bommen 13.

Alla uppmätta vinkelvärdena inmatas i mät- och/eller styrsystemet S, där vinkeln v beräknas enligt formeln v = p - u - q i K.

I alla utföringsformerna kan mätdon som skall befinna sig i ledställena givetvis också placeras vid sidan av dessa och vinkeln överförs då med hjälp av en anordning analog den enligt fig 1.

Medan i fig 1 och 2 visas endast de vinkelmätdon som behövs enligt föreliggande uppfinning, utgör dessa i utförandet enligt fig 3 samtidigt även alla vinkelmätdon som behövs för be- räkning av nivån N.

Claims (9)

.[5- CM \O v-Ä w ax 5 Patentkrav

1. l. Förfarande för att mäta skopans vinkel (v) hos en grävmaskin där skopan uppbärs av ett bomsystem innefattande en sticka och en bom, varvid skopan i ett första ledställe är anslu- ten till stickan, stickan i ett andra ledställe är ansluten till bommen, och denna är i ett tredje ledställe ansluten till gräv- maskinens chassi, och en inklinometer är anordnad att mäta en lutningsvinkel, kännetecknat av att för att skydda inklinometern för på skopan inverkande störande krafter mäts skopans vinkel i ett ställe på bomsystemet som ligger på avstånd från det första ledstället, antingen genom att inklinometern anordnas på ett så- dant ställe på stickan, inklusive nämnda andra ledstället, och skopans vinkel resp lutningsläge överförs till inklinometern me- delst en överföringsanordning, eller genom att inklinometern an- ordnas i det andra eller i det tredje ledstället för att mäta stickans resp bommens lutningsvinkel (r, q), och denna vinkel summeras med den i det första resp såväl i det första som i det andra ledstället av en vinkelmätare uppmätta inbördes vinkeln (W, u) mellan skopan och stickan resp bommen och stickan.

2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att när i det andra ledstället mäts bommens lutningsvinkel, så be- räknas skopan vinkel v enligt formeln v = r - W i K, där r är stickans lutningsvinkel, w är inbördes vinkeln mellan stickan och skopan, och K är en konstant lika med noll när inkli- nometermätningen refereras till ett vågrätt plan, och lika med 900 när den refereras till lodlinjen.

3. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att när i det tredje ledstället mäts bommens lutningsvinkel, så be- räknas skopans vinkel v enligt formeln V = w - u - q i K, där w är stickans och skopan inbördes vinkel, u är stickans och bommen inbörde vinkel, q är bommens lutningsvinkel, och K är en konstant lika med noll när inklinometermätningen refereras till ett vågrätt plan, och lika med 900 när den refereras till lodlin- jen.

4. Anordning för att genom förfarandet enligt något 469 'š56 6 eller några av föregående patentkrav mäta skopans vinkel (v) hos en grävmaskin (10) där skopan (11) uppbärs av ett bomsystem inne- fattande en sticka (12) och en bom (13), varvid skopan i ett första ledställe (A) är ansluten till stickan, stickan är i ett andra ledställe (B) ansluten till bommen, och denna är i ett tredje ledställe (C) ansluten till grävmaskinens chassi (14), varvid en inklinometer (20) är anordnad att mäta en lutningsvin- kel (q, r, v), kännetecknad av att inklinometern, för att skyddas för pá skopan inverkande störande krafter, är anordnad på bomsys- temet pä avstånd fràn det första ledstället, så att åtminstone en del av bomsystemet befinner sig mellan skopan och inklinometern för att ta upp nämnda störande krafter.

5. Anordning enligt patentkrav 4, kännetecknad av att inklinometern är anordnad på stickan i eller framför det andra ledstället.

6. Anordning enligt patentkrav 5 med inklinometern i det andra ledstället, kânnetecknad av en anordning (21) för över- föring av skopans vinkel resp lutningsläge till inklinometern.

7. Anordning enligt patentkrav 6, kânnetecknad av att överföringsanordningen är en mekanisk parallellogramanordning vars ena skänkel utgörs av stickan eller en del därav.

8. Anordning enligt patentkrav 5 med inklinometern i det andra ledstället, kânnetecknad av att i det första ledstället är en vinkelmätare (22) för mätning av skopans och stickans in- bördes vinkel anordnad, och vars angivelse summeras med inklino- meterns.

9. Anordning enligt patentkrav 4, kännetecknad av att inklinometern är anordnad i det tredje ledstället och att i det första och i det andra ledstället är vinkelmätare (22) anordnade för mätning av skopans och stickans resp stickans och bommens in- bördes vinklar, och vilkas angivelser summeras med inklinome- terns.