[发明专利]履带驱动系统和方法

说明书

技术领域

本发明一般涉及用于移动式机器的履带组件，更具体地，涉及一种驱动所述履带组件的系统和方法。

背景技术

已知的履带式移动式机器包括在机器的左侧和右侧用来推动机器的履带组件。通常，每一个履带组件都包括通过履带销彼此连接的许多履带链节，以形成环形或闭合的履带组件。包括履齿的履带板(shoe)被连接到履带链节，履齿配置为与机器下的地面进行接触。在机器的每一侧，由机器的发动机驱动链轮转动以啮合履带组件，以使履带组件绕间隔开的滑轮机构平移。随着履带链节绕滑轮机构平移，被连接到履带链节的履带板的履齿啮合地面，以将来自链轮的扭矩沿着与所期望的机器行驶方向相反的方向传递到地面，从而推进机器。一种机具，例如铲斗、铲或者叉状件，通常安装在机器的前部，对地面进行作业(例如挖掘、成型等)或承载地面上的物料(例如，污物、沙子、石头、建筑碎片、货板等)。

当履带式移动式机器在地面上直线地向前或向后行驶，且没有负载施加到机具上时，履带组件相对于彼此滑动，这样使得在机器左侧和右侧上的履带板和履齿以彼此处于同相结束。因此，机器左侧上的履齿与机器右侧上的履齿以同时与地面接触和与地面脱离接触结束。当履带组件处于同相时，机器可遇到垂直加速度(例如，几乎与水平面垂直)的显著增加，使不期望的整个机器的振动增加。这些振动会导致，例如，操作者不适和疲乏，以及缩短机器部件的寿命。

Standish等人的美国专利7,806,209号涉及一种用于减少履带式机器上的振动的设备和方法。在Standish的专利中，每一个履带组件都包括可再定位的辊。所述辊可用于调整每一个履带组件的悬挂链(caternaryhang)，以使得它们互不相同，从而导致振动减少。

然而，当履带式移动式机器不包括可再定位的辊，且不调整悬挂链时，可以使用根据本发明的用于驱动履带组件的系统和方法。本发明还可克服由其他已知的系统和方法所导致的缺点。

发明内容

本发明可提供一种驱动移动式机器的方法，所述机器包括用于推动机器的左侧履带组件和右侧履带组件，以及用于执行作业的机具。方法可包括确定机器是否近似直线地向前或向后行驶，并确定施加在机具上的负载是否小于阈值负载值。当机器近似直线地向前或向后行驶，且机具上所施加的负载小于阈值负载值时，可用控制器输出信号，以调整左侧履带组件的速度或右侧履带组件的速度，从而使左侧履带组件与右侧履带组件处于异相。

本发明可进一步提供驱动移动式机器的方法，其中，左侧履带组件的速度被感测，且右侧履带组件的速度被感测。所感测的速度之差是否小于阈值速度值，以及施加在机具上的负载是否小于阈值负载值，均可被确定。当所感测的速度之差小于阈值速度值，且施加在机具上的负载小于阈值负载值时，控制器可输出信号，以调整左侧履带组件的速度或右侧履带组件的速度，从而使左侧履带组件与右侧履带组件处于异相。

本发明还可进一步提供一种存储计算机程序的控制器，当计算机程序由控制器执行时，执行上述驱动移动式机器的方法中的一种或另一种驱动移动式机器的方法。

附图说明

图1示出了根据本发明的示例性公开的移动式机器；

图2是根据本发明的、图1中的移动式机器的示例性履带组件的分解图；

图3示出了根据本发明的、图1中的移动式机器的示例性控制器的示意图；以及

图4示出了操作根据本发明的、图3中的控制器的示例性方法。

具体实施方式

图1示出了履带式移动式机器10，机器10具有在地面上由动力源14驱动的履带式底架12。机器10可以是执行与诸如采矿、挖掘、建筑、农业或任何其他工业之类的工业相关联的一个或多个操作的任何类型的机器。例如，机器10可以是诸如推土机、装载机、挖掘机或任何其他类型的运土机之类的运土机。然而，机器10并不限于运土机，且可以是包括履带的任何机器，比如冷铣刨机(cold planer)、吊管机、拖拉机、收割机或其他机器。

动力源14可在输出速度或扭矩的范围内驱动机器10的履带式底架12。动力源14可以是发动机，诸如，举例而言，柴油发动机、汽油发动机、气体燃料发动机或任何其他类型的发动机。或者动力源14可以是非燃烧动力源，诸如，举例而言，燃料电池、动力储存装置或任何其他动力源。因此，动力源14不限于任何特定类型的动力源。