[发明专利]一种推耙机防倾翻控制系统及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别是推耙机的防倾翻控制系统。本发明还涉及所述防倾翻控制系统的控制方法。

背景技术

推耙机作为一种小巧、灵活的履带式工程机械，广泛应用于港口散装货物的平整、清理等作业，以及电厂、码头松散物料的推扒作业。

传统推耙机车辆设计规定，工作时允许的爬坡角度不大于30度，由于其特殊的工况和用途，在作业过程中需要经常爬坡以扒落较高的物料，上下坡角度变换频繁，在货物较高的情况下，若操作人员一味的爬坡，则推耙机会超出额定的爬坡角度。

然而，现有的推耙机对于超限并没有采取限制措施，既没有车辆相对于水平面的角度提示，也没有配置防倾翻保护装置，完全依靠驾驶员经验判断控制车辆，在对较高物料进行平整和清理过程中，由于没有相应人性化的提醒和当前角度的提示，操作人员不能得到实际的车辆和水平地面的角度，稍有疏忽或不当操作，便会造成倾翻等事故。

因此，如何使推耙机操作人员及时获知车辆的爬坡状态，从而避免超出额定爬坡角度而发生事故，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种推耙机防倾翻控制系统。该系统能在推耙机达到设定报警角度时发出报警讯号，及时有效的提醒驾驶员小心驾驶、不能超过额定的爬坡角度，从而保证驾驶员及车辆的安全。

本发明的第二目的是提供一种推耙机防倾翻控制方法。

为了实现上述第一目的，本发明提供一种推耙机防倾翻控制系统，包括控制器、倾角传感器、以及报警装置；所述倾角传感器的输出端连接于所述控制器的输入端；所述控制器的控制输出端连接于所述报警装置，当推耙机整体倾斜达到预设报警角度时，所述控制器控制所述报警装置发出报警信号。

优选地，所述控制器的控制输出端包括第一控制输出端和第二控制输出端，所述第一控制输出端通过第一继电器控制一级报警装置，所述第二控制输出端通过第二继电器控制二级报警装置。

优选地，所述一级报警装置为黄色报警灯和蜂鸣器，所述二级报警装置为红色报警灯和蜂鸣器。

优选地，所述控制器还包括第三控制输出端；所述第三控制输出端通过继电器控制推耙机的行走换向电磁阀。

优选地，进一步包括用于滤除瞬间角度峰值、峰谷的滤波模块，所述滤波模块集成或外接于所述控制器。

优选地，还包括控制显示仪表，所述控制器的显示输出端连接于所述控制显示仪表，所述控制显示仪表显示推耙机作业过程中与水平面的全方位角度。

优选地，所述倾角传感器为双轴双冗余倾角传感器。

优选地，所述倾角传感器水平安装于所述控制显示仪表的箱体内；所述一级报警装置和二级报警装置的报警灯安装于所述控制显示仪表的箱体上，所述一级报警装置和二级报警装置的蜂鸣器安装于推耙机的车体后方。

为实现上述第二目的，本发明提供一种推耙机防倾翻控制方法，包括以下步骤：

步骤11：由倾角传感器实时采集推耙机相对于水平面的角度，并将采集的角度量值传递至滤波模块；

步骤12：由所述滤波模块对采集到的角度量值进行滤波处理；

步骤13：由控制器判断经过步骤12后的数据是否为延迟后的数据；若是，则进入下一步，若否，则转入步骤11；

步骤14：所述控制器对经过滤波的数据进行处理后，将处理后的数据与设定的角度范围进行对比；

步骤15：若所述数据大于等于0°且小于等于20°，报警装置不做报警输出；

若所述数据大于20°且小于等于25°，所述控制器做出响应，控制一级报警装置发出报警信号，提示驾驶员及时矫正爬坡角度，矫正完毕后，报警解除；

若所述数据大于25°且小于等于30°，所述控制器做出响应，控制二级报警装置发出报警信号，提示驾驶员及时矫正爬坡角度；若矫正完毕，则报警解除，若未进行矫正，则所述控制器控制推耙机的行走电磁阀作出响应，在极限位置，切断行走动力。

优选地，在所述步骤15中，若需要车辆在报警范围内的爬坡角度下作业，则手动解除报警。

本发明提供的推耙机防倾翻控制系统利用倾角传感器检测车体相对于水平面的角度，并通过控制器进行判断和控制，当车体角度大于额定的范围时，能有效地通过报警装置提示驾驶人员不能超过额定的爬坡角度，从而增强驾驶员安全操作的意识，更好的保护驾驶人员和设备的安全。