[发明专利]用于建筑机械的防翻覆系统和方法

说明书

一种防翻覆系统，所述防翻覆系统防止建筑机械翻覆。所述防翻覆系统包括：第一角度检测单元(12)，该第一角度检测单元被邻近于转动接头(11)布置，以检测上框架(5)的回转角度；第二角度检测单元(13)，该第二角度检测单元被布置在上框架上，以检测上上框架的角运动；安全阀(40)，该安全阀被布置在与用于工作附件(10)的液压缸及回转马达(26)连通的流动通道(25、32)上，以通过响应于外部信号打开和关闭所述流动通道来控制被供给到所述液压缸的工作油的流动；以及电子控制器(14)，该电子控制器电连接到第一角度检测单元、第二角度检测单元和所述安全阀。该电子控制器包括重心计算部(14a)、安全范围确定部(14b)和信号输出部(14c)。还提供了用于建筑机械的防翻覆方法。在操作期间，当由于重心的偏离而增加了翻覆的风险时，所述系统能够通过用关于重心的信息警告操作员来防止翻覆并且强制地限制建筑机械的移动。

技术领域

本公开涉及一种用于建筑机械的防翻覆系统和方法。更具体地，本公开涉及如下一种用于建筑机械的防翻覆系统和方法：在建筑场地中或在斜坡上挖掘期间，当建筑机械的重心偏离安全范围或进入临界范围时，该系统和方法能够在阻止工作油的供给的同时警告操作员，以防止建筑机械翻覆或倾翻。

背景技术

在诸如挖掘机或轮式装载机的建筑机械的操作中，建筑机械的重心不同地改变。特别地，在斜坡上挖掘或采掘期间或者在搬运有效载荷(包括引起过度负载的大量岩石)的操作中，建筑机械的重心可能偏离所允许的安全范围，从而导致翻覆。

典型地，当建筑机械的重心靠近上框架或上部回转结构的回转轴线时，建筑机械更安全。在重心远离回转轴线的情况下，安全程度降低并且翻覆的风险增加。驾驶室中的操作员不能识别建筑机械的重心的变化。因此，即使在建筑机械的重心已经偏离所允许的安全范围的情况下，操作员仍然允许用于挖掘或采掘的工作附件的移动。因为工作附件在操作期间移动，所以建筑机械的重心变得不稳定。

传统建筑机械未设有用于通知操作员重心已偏离所允许的安全范围的技术手段。不存在当翻覆的风险由于重心已经移动远离了回转轴线而增加时用于限制工作附件或建筑机械的移动的方案。

作为众所周知的实例，美国专利No.8,768,581公开了“WORK MACHINE SAFETYDEVICE(工程机械安全装置)”。该专利旨在使用ZMP计算装置来防止设备的翻覆。

然而，该专利并非旨在当翻覆的风险由于重心偏离安全范围而增加时自动地或强制地限制工作附件或设备的移动。

因此，建筑机械需要如下一种功能：在操作期间当翻覆的风险由于重心的偏离而增加时，能够通过用关于重心的信息警告操作员并且强制地限制建筑机械的移动来防止翻覆。

发明内容

根据本公开的一个方面，用于建筑机械的防翻覆系统可以包括：

第一角度检测单元，该第一角度检测单元被邻近于转动接头布置，以检测上框架的回转角度，该转动接头被布置在以可旋转方式布置在底盘上的所述上框架的中心部分上；

第二角度检测单元，该第二角度检测单元被布置在所述上框架上，以检测上部回转结构的角运动；

安全阀，该安全阀被布置在与用于工作附件的液压缸及回转马达连通的流动通道上，其中，该安全阀通过响应于外部信号打开和关闭所述流动通道来控制被供给到所述液压缸的工作油的流动；和

电子控制器，该电子控制器电连接到第一角度检测单元、第二角度检测单元和所述安全阀，该电子控制器包括重心计算部、安全范围确定部和信号输出部，