[发明专利]挖掘机及其控制方法

说明书

本公开涉及一种挖掘机及其控制方法，其中，挖掘机包括：车身(1)；驾驶室(2)设在车身(1)上；工作装置包括：动臂、斗杆和机具，动臂的第一端铰接在车身(1)上形成第一铰接点，斗杆的第一端与动臂的第二端铰接形成第二铰接点，机具铰接在斗杆的第二端形成第三铰接点；第一角度检测部件(5)和第二角度检测部件(6)，分别用于检测动臂的工作角度和斗杆的工作角度；和控制器(9)，用于在根据工作装置的结构参数、动臂和斗杆的工作角度判断出第三铰接点朝内越过预设防撞平面(P3)后，使工作装置停止运动。

技术领域

本公开涉及挖掘机电气控制技术领域，尤其涉及一种挖掘机及其控制方法。

背景技术

随着智能化技术在工程机械领域的应用，挖掘机智能化控制技术的研究和应用受到越来越多的主机厂家的重视。近年来辅助挖掘机、无人驾驶等先进的智能化控制技术已成功推入市场，并受到用户的认可，智能化技术将成为引领挖掘机技术发展的一项重要核心技术。但是目前国内厂家在智能化技术研发上仍然较落后，挖掘机电气控制系统作为挖掘机的重要子系统，对挖掘机性能起着至关重要的作用；

目前大多数的挖掘机都不具备驾驶室防撞功能，容易产生安全事故，不能较好的满足挖掘机用户的操作需求。

公开内容

本公开的实施例提供了一种挖掘机及其控制方法，能够防止挖掘机在作业过程中机具碰撞驾驶室。

本公开一方面提供了一种挖掘机，包括：

车身；

驾驶室，设在车身上；

工作装置，包括：动臂、斗杆和机具，动臂的第一端铰接在车身上，形成第一铰接点，斗杆的第一端与动臂的第二端铰接，形成第二铰接点，机具铰接在斗杆的第二端，形成第三铰接点；

第一角度检测部件和第二角度检测部件，分别被配置为检测动臂的工作角度和斗杆的工作角度；和

控制器，被配置为在根据工作装置的结构参数、动臂的工作角度和斗杆的工作角度判断出第三铰接点朝内越过预设防撞平面后，使工作装置停止运动，其中，预设防撞平面垂直于驾驶室的前后方向。

在一些实施例中，控制器被配置为在工作装置停止运动的同时将工作装置锁定。

在一些实施例中，控制器被配置为在工作装置被锁定后，延迟预设时间使工作装置自动解锁。

在一些实施例中，挖掘机还包括：

第一压力检测部件，被配置为检测动臂的先导油路压力；和

第二压力检测部件，被配置为检测斗杆的先导油路压力；

其中，控制器被配置为对工作装置自动解锁后，在根据动臂的先导油路压力和斗杆的先导油路压力判断出动臂有抬升动作和/或斗杆有内收动作时，将工作装置二次锁定。

在一些实施例中，挖掘机还包括手动解锁部件，被配置为在工作装置锁定后接收外部操作使工作装置解锁，以允许第三铰接点朝内越过预设防撞平面。

在一些实施例中，控制器被配置为在通过手动解锁部件使工作装置解锁后，将工作装置的运动速度限制至低于正常运行速度。

在一些实施例中，挖掘机还包括预警部件，控制器被配置为在通过手动解锁部件使工作装置解锁后，使预警部件发出警示信号。

在一些实施例中，挖掘机还包括：

液压系统，包括泵、比例阀、执行机构和先导电磁阀，比例阀连接在泵的供油口与执行机构的工作油口之间的油路上，先导电磁阀被配置为驱动比例阀的状态切换，以实现执行机构的换向；和

发动机，被配置为向泵提供驱动力；