[实用新型]一种挖掘机轨迹控制系统及挖掘机

说明书

本实用新型涉及工程机械领域，公开了一种挖掘机轨迹控制系统及挖掘机，该挖掘机轨迹控制系统包括动臂、斗杆、铲斗、挖掘机本体和三个驱动单元，动臂、斗杆和铲斗依次铰接且动臂未铰接于斗杆的一端铰接于挖掘机本体；三个驱动单元，分别用于驱动动臂相对于挖掘机本体转动、斗杆相对于动臂转动及铲斗相对于斗杆转动；三个检测单元分别用于检测三个动单元的位移；检测单元包括发射器、接收器及罩设于发射器和接收器外的支架。本实用新型采用发射器、接收器组成的检测单元替代有拉线式位移传感器，并将发射器和接收器均设于支架内，能够避免恶劣工况下土块、石块等频繁撞击发射器和接收器而造成发射器和接收器损伤，延长了检测单元的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及工程机械领域，尤其涉及一种挖掘机轨迹控制系统及挖掘机。

背景技术

挖掘机广泛用于拆迁、隧道、土石方、沼泽、石场、沙场等，工作环境恶劣，不便于人为了解铲斗的位置信息。

现有技术中通常采用智能控制系统实时采集铲斗的位置信息，通常是在动臂液压缸、斗杆液压缸和铲斗液压缸的外侧安装拉线式位移传感器，通过动臂液压缸、斗杆液压缸和铲斗液压缸的位移、方向和速度计算出铲刀的位置信息。

具体地，将拉线式位移传感器的拉线一端固定在移动结构上，另一端缠绕在轮毂上，轮毂上设有感应器，拉线式位移传感器的位移传感器本体安装在某一固定结构上。移动结构运动时拉线伸展或收缩，带动轮毂和感应器旋转，感应器输出电信号，通过该电信号可以计算出运动物体的位移、方向和速度。

采用拉线式位移传感器实时采集铲斗的位置信息时存在如下技术问题：拉线式位移传感器的拉线安装在动臂液压缸、斗杆液压缸和铲斗液压缸等活动部件的外侧，在恶劣的工作环境中，拉线磨损严重，而且拉线脱钩、断线的风险也较高，可靠性较低；而且拉线式位移传感器的安装、调试比较复杂，导致安装效率较低，不适用于产业化应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种挖掘机轨迹控制系统及挖掘机，能够解决采用拉线式位移传感器进行位置信息监测时存在拉线磨损严重，及因拉线脱钩和短线的风险较高而导致其可靠性较低的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种挖掘机轨迹控制系统，包括动臂、斗杆、铲斗、挖掘机本体和三个驱动单元，所述臂、斗杆和铲斗依次铰接且所述动臂未铰接于所述斗杆的一端铰接于所述挖掘机本体；三个驱动单元分别用于驱动所述动臂相对于所述挖掘机本体转动、所述斗杆相对于所述动臂转动及所述铲斗相对于所述斗杆转动；还包括：

三个检测单元，分别用于检测三个所述驱动单元的位移；所述检测单元包括发射器、接收器及罩设于所述发射器和所述接收器外的支架。

进一步地，还包括反射板，所述反射板设于所述驱动单元活动端或固定端，所述支架设于所述驱动单元的固定端或活动端，所述支架上设有信号通道，所述发射器和所述接收器均设于所述支架内，所述发射器发射的信号经由所述信号通道辐射至所述反射板，并由所述接收器接收由所述反射板反射的信号。

进一步地，所述支架包括设于所述驱动单元固定端的第一检测支架，及设于所述驱动单元活动端的第二检测支架；

所述发射器和所述接收器分别设于所述第一检测支架内和所述第二检测支架内，或所述发射器和所述接收器分别设于所述第二检测支架内和所述第一检测支架内。

进一步地，还包括罩设于所述发射器和所述接收器的信号传输路径外的伸缩罩。

进一步地，所述发射器和所述接收器分别为超声波雷达发射器和超声波雷达接收器。

进一步地，用于驱动所述动臂相对于所述挖掘机本体转动的所述驱动单元的固定端和活动端分别铰接于所述挖掘机本体和所述动臂；或用于驱动所述动臂相对于所述挖掘机本体转动的所述驱动单元的固定端和活动端分别铰接于所述动臂和所述挖掘机本体。