专利名称: |
作业工具调平系统 |
摘要: |
本发明涉及作业工具调平系统。作业车辆可以包括底盘、连杆机构、作业工具、连接至连杆机构的第一致动器和第二致动器、一个或多个传感器以及控制器。所述作业工具借助于所述连杆机构可移动地连接至所述底盘,并且围绕基部轴线枢转地连接至所述连杆机构。所述作业工具包括位于所述作业工具的向前端处的顶端,其中顶端轴线平行于所述基部轴线并穿过所述顶端。所述一个或多个传感器被构造成提供表示所述作业工具的位置、速度和加速度中的至少一者的一个或多个信号。所述控制器被构造成基于所述一个或多个信号致动所述第一致动器和所述第二致动器以通过使所述作业工具围绕所述顶端轴线旋转而调平所述作业工具。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
美国;US |
申请人: |
迪尔公司 |
发明人: |
D·J·迈尔斯;D·M·莱曼;C·A·康莱德 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2018-09-30T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-05-14T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201811156574.2 |
公开号: |
CN109748201A |
代理机构: |
北京三友知识产权代理有限公司 |
代理人: |
王小东 |
分类号: |
B66F9/06(2006.01);B;B66;B66F;B66F9 |
申请人地址: |
美国伊利诺伊州 |
主权项: |
1.一种作业车辆,该作业车辆包括: 底盘; 连杆机构; 借助于所述连杆机构以可移动的方式连接至所述底盘的作业工具,所述作业工具围绕基部轴线枢转地连接至所述连杆机构,所述作业工具包括位于所述作业工具的向前端处的顶端; 平行于所述基部轴线并穿过所述顶端的顶端轴线; 连接至所述连杆机构的第一致动器; 连接至所述连杆机构的第二致动器; 一个或多个传感器,所述一个或多个传感器被构造成提供表示所述作业工具的位置、速度和加速度中的至少一者的一个或多个信号;和 控制器,该控制器被构造成基于所述一个或多个信号致动所述第一致动器和所述第二致动器以通过使所述作业工具围绕所述顶端轴线旋转而调平所述作业工具。 2.根据权利要求1所述的作业车辆,其中,所述控制器进一步被构造成基于所述一个或多个信号确定所述顶端的高度和所述作业工具的角度。 3.根据权利要求2所述的作业车辆,其中,所述控制器被进一步构造成致动所述第一致动器和所述第二致动器以调平所述作业工具,并且在致动所述第一致动器和所述第二致动器的过程中不改变所述顶端的高度。 4.根据权利要求3所述的作业车辆,该作业车辆进一步包括操作员控制件,其中所述控制器与所述操作员控制件通信,并且所述控制器被进一步构造成在所述操作员控制件被致动时致动所述第一致动器和所述第二致动器,以通过使所述作业工具围绕所述顶端轴线旋转而调平所述作业工具。 5.根据权利要求1所述的作业车辆,其中,所述第一致动器为第一液压缸,所述第二致动器为第二液压缸,并且所述作业工具为一组叉,并且所述控制器被进一步构造成: 基于所述一个或多个信号确定所述一组叉的当前位置,其中在所述当前位置,所述顶端位于一高度处,并且所述一组叉没有被调平; 确定所述一组叉的目标位置,其中在所述目标位置,所述顶端位于所述高度处,并且所述一组叉被调平; 确定所述第一液压缸的与所述一组叉的所述目标位置对应的目标位置; 确定所述第二液压缸的与所述一组叉的所述目标位置对应的目标位置; 将所述第一液压缸致动到所述第一液压缸的所述目标位置;以及 将所述第二液压缸致动到所述第二液压缸的所述目标位置。 6.根据权利要求1所述的作业车辆,其中,所述控制器被进一步构造成: 致动所述第二致动器以使所述作业工具围绕所述基部轴线旋转;以及 基于所述一个或多个信号致动所述第一致动器以抵消所述顶端的高度变化。 7.根据权利要求1所述的作业车辆,其中,所述控制器被进一步构造成: 致动所述第二致动器以使所述作业工具围绕所述基部轴线旋转; 确定所述顶端由于所述第二致动器的致动而产生的高度变化;以及 基于所述高度变化致动所述第一致动器。 8.根据权利要求7所述的作业车辆,其中,所述控制器被进一步构造成以一速率致动所述第一致动器,所述速率基于所述高度变化的大小。 9.一种控制作业工具的方法,该作业工具借助于连杆机构以可移动的方式连接至作业车辆的底盘,所述作业工具围绕基部轴线枢转地连接至所述连杆机构,所述作业工具包括位于所述作业工具的向前端处的顶端,该方法包括: 在控制器处接收一个或多个传感器信号,所述一个或多个传感器信号表示所述作业工具的位置、速度和加速度中的至少一者;以及 利用所述控制器基于所述一个或多个传感器信号致动倾斜致动器和升降致动器以使所述作业工具围绕顶端轴线旋转,所述倾斜致动器连接至所述连杆机构并且被构造成在被致动时使所述作业工具围绕所述基部轴线旋转,所述升降致动器连接至所述连杆机构并且被构造成在被致动时上升或下降所述基部轴线,所述顶端轴线平行于所述基部轴线并且穿过所述顶端。 10.根据权利要求9所述的方法,该方法进一步包括: 基于所述一个或多个信号确定所述顶端的高度;以及 利用所述致动器基于所述高度致动倾斜致动器和所述升降致动器。 11.根据权利要求10所述的方法,该方法进一步包括:利用所述控制器致动所述倾斜致动器和所述升降致动器以将所述作业工具移动到其中所述作业工具被调平并且所述顶端位于所述高度处的位置。 12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述作业工具为一组叉,并且所述顶端在所述倾斜致动器和所述升降致动器的致动过程中保持在所述高度处。 13.根据权利要求9所述的方法,其中,所述致动的步骤包括: 致动所述倾斜致动器直到所述作业工具被调平;以及 在所述倾斜致动器被致动的同时基于所述一个或多个传感器信号致动所述升降致动器以抵消所述倾斜致动器的致动对所述顶端轴线的高度的作用。 14.一种作业车辆,该作业车辆包括: 底盘; 连杆机构,所述连杆机构包括: 吊杆,所述吊杆的第一端枢转地连接至所述底盘; 升降缸,所述升降缸的第一端枢转地连接至所述底盘,所述升降缸的第二端枢转地连接至所述吊杆; 枢转地连接至所述吊杆的曲杆; 枢转地连接至所述曲杆的第一端的倾斜缸;和 下连杆,该下连杆的第一端枢转地连接至所述曲杆的第二端; 一组叉,该组叉枢转地连接至所述吊杆的第二端,所述一组叉枢转地连接至所述下连杆的第二端,所述一组叉包括位于所述一组叉的向前端处的顶端; 升降传感器,该升降传感器被构造成提供表示所述吊杆相对于所述底盘的角度的升降信号; 倾斜传感器,该倾斜传感器被构造成提供表示所述曲杆相对于所述吊杆的角度的倾斜信号; 与所述升降传感器和所述倾斜传感器通信的控制器,所述控制器被构造成基于所述升降信号和所述倾斜信号致动所述升降缸和所述倾斜缸,以使所述一组叉从所述顶端位于一高度处的倾斜位置旋转至所述顶端位于所述高度处的调平位置。 15.根据权利要求14所述的作业车辆,其中,所述控制器被进一步构造成基于所述升降信号和所述倾斜信号确定所述一组叉的角度和所述高度。 16.根据权利要求15所述的作业车辆,其中,所述控制器被进一步构造成致动所述升降缸和所述倾斜缸,以使所述一组叉从所述倾斜位置旋转至所述调平位置,而在旋转过程中不改变所述高度。 17.根据权利要求14所述的作业车辆,该作业车辆进一步包括操作开关,其中所述控制器与所述操作开关通信,并且所述控制器被进一步构造成,在所述操作开关被致动时基于所述升降信号和所述倾斜信号致动所述升降缸和所述倾斜缸,以使所述一组叉从所述顶端位于所述高度处的所述倾斜位置旋转至所述顶端位于所述高度处的所述调平位置。 18.根据权利要求17所述的作业车辆,其中,所述控制器被进一步构造成: 基于所述升降信号和所述倾斜信号确定所述高度; 致动所述倾斜缸;以及 基于所述高度的变化致动所述升降缸。 19.根据权利要求17所述的作业车辆,其中,所述控制器被进一步构造成: 致动所述倾斜缸; 确定由于所述倾斜缸的致动而引起的所述高度的预期变化;以及 基于所述高度的预期变化致动所述升降缸。 20.根据权利要求19所述的作业车辆,其中,所述控制器被进一步构造成以一速率致动所述升降缸,所述速率基于所述高度的预期变化的大小。 |
所属类别: |
发明专利 |