[实用新型]一种悬臂结构弯矩的获取装置及工程机械

摘要

本实用新型提供了一种悬臂结构弯矩的获取装置和工程机械，该获取装置应用于包括悬臂结构和机械本体的工程机械，其通过n个支撑机构支撑于地面，包括：获得n个支撑机构的支撑力至预定转轴的距离；在悬臂结构处于第一姿态下，获得支撑机构的支撑力并构建弯矩平衡方程；在悬臂结构相对于第一姿态旋转一角度处于第二姿态下，获得支撑机构的支撑力并构建弯矩平衡方程；根据上述两个弯矩平衡方程求解得到机械本体的重力弯矩；在悬臂结构处于任意姿态下，根据支撑力以及支撑力至预定转轴的距离获得支撑机构的弯矩，再减去上述机械本体的重力弯矩得到悬臂结构的弯矩。这样，在无需拆卸悬臂结构的情况下能够准确地获取悬臂结构在任意姿态下的弯矩。

主权项

一种悬臂结构弯矩的获取装置，应用于工程机械，所述悬臂结构可转动地安装在所述工程机械的机械本体上，所述工程机械可通过n个支撑机构支撑于地面，其特征在于，所述悬臂结构弯矩的获取装置包括处理器、力传感器、位置传感器和转角传感器，其中，所述转角传感器连接至所述处理器，用于检测悬臂结构的旋转角度并将旋转角度数据传送至所述处理器，所述力传感器连接至所述处理器，用于检测n个所述支撑机构的支撑力并将支撑力数据传送至所述处理器，所述位置传感器连接至所述处理器，用于检测n个所述支撑机构的支撑位置并将支撑位置数据传送至所述处理器；所述处理器可根据所述支撑位置数据计算支撑力至预定转轴的距离；在所述悬臂结构处于第一姿态下，所述处理器根据n个所述支撑机构的支撑力、所述支撑力至预定转轴的距离、所述悬臂结构在第一姿态下的重力弯矩和所述机械本体的重力弯矩，构建第一弯矩平衡方程；在所述悬臂结构相对于所述第一姿态旋转β角处于第二姿态下，所述处理器根据n个所述支撑机构的支撑力、所述支撑力至预定转轴的距离、所述β角、所述悬臂结构在第二姿态下的重力弯矩和所述机械本体的重力弯矩，构建第二弯矩平衡方程；所述处理器根据所述第一弯矩平衡方程和所述第二弯矩平衡方程，求解方程组得到所述机械本体的重力弯矩；在所述悬臂结构处于任意姿态下，所述处理器根据n个所述支撑机构的支撑力、所述支撑力至所述预定转轴的距离、以及所述机械本体的重力弯矩，获得所述悬臂结构的弯矩。