[发明专利]轮式装载机的装载重量测量方法以及测量系统

说明书

轮式装载机的装载重量测量方法用于测量具有特定倾斜地面倾斜角。地面上附属装置已装载有装载物的状态旋转动臂时检测动臂的角度变化以及动臂油缸的压力变化。之后，将地面倾斜角、动臂的角度变化、以及动臂油缸的压力变化应用于关于动臂旋转的旋转动力学方程式的变数，算出装载物的重量。

技术领域

本发明是关于轮式装载机的装载重量测量方法以及测量系统，特别涉及，关于测量在倾斜地面工作中的轮式装载机的装载物重量的方法以及用于执行上述方法的测量系统。

背景技术

轮式装载机广泛地运用在挖掘、运输施工现场的土、沙等，并且向诸如自卸汽车的货物车辆执行装货等工作。

但所述自卸汽车是根据装货的量计算费用，超过规定的装载重量时有可能要缴纳罚金。不仅如此，装载超过铲斗的额定容量有可能是轮式装载机的破损原因。因此，需要准确地计量装载物的重量，以此防止所述自卸汽车的超载，节省轮式装载机维护维修费用。

发明内容

本发明的一目的是提供一种测量方法，可以用于测量在倾斜地面工作中的轮式装载机的装载物重量。

本发明的另一目的是提供一种测量装置，用于测量在倾斜地面工作中的轮式装载机的装载物重量。

为达成上述本发明的一目标，根据本发明示例性实施例的轮式装载机的装载重量测量方法，检测轮式装载机工作的倾斜地面的倾斜角的步骤。

在所述地面上，在附属装置上已装载有装载物的状态下旋转动臂时检测所述动臂的角度变化以及动臂油缸的压力变化。以及将所述地面的倾斜角、所述动臂的角度变化、以及所述动臂油缸的压力变化应用于关于所述动臂旋转的旋转动力学方程式的变数，算出所述装载物的重量的步骤。

在示例性实施例中，检测所述地面的倾斜角的步骤为：可以从选自安装有倾斜度传感器的智能手机以及地图应用程序中的至少一个接收所述地面的倾斜角。

在示例性实施例中，检测所述地面的倾斜角的步骤可以包括：在所述地面上，在附属装置上未装载有装载物的状态下旋转动臂时测量所述动臂的角度变化以及动臂油缸的压力变化；以及利用所述动臂的角度变化以及所述动臂油缸的压力变化从关于所述动臂旋转的动力学方程式，算出所述地面的倾斜角的步骤。

在示例性实施例中，检测所述地面的倾斜角的步骤还可以包括：从选自安装有倾斜度传感器的智能手机以及地图应用程序中的至少一个接收所述地面的倾斜角的步骤，当所述接收的倾斜角与所述算出的倾斜角之间的差距超过已经设定的范围时，可以重新执行接收所述倾斜角步骤以及算出所述倾斜角步骤中的至少一个步骤。

在示例性实施例中，算出所述装载物重量的步骤可以包括：从已经设定的阻尼系数图(damping coefficient)以及弹性系数图(modulus of elasticity)分别导出对应所述动臂油缸压力变化的阻尼系数以及弹性系数的步骤。

在示例性实施例中，所述旋转动力学方程式可以为：关于无负载力矩以及负载力矩之间差距的方程式，其中所述无负载力矩以及负载力矩之间差距由所述动臂、所述动臂油缸、以及所述附属装置之间的几何学关系导出。

在示例性实施例中，轮式装载机的装载重量测量方法，还可以包括：输出所述算出的装载物重量值的步骤。

为达成上述本发明的另一目标，根据本发明示例性实施例的轮式装载机的装载重量测量系统，可以包括：测量部，包括：角度传感器，设置在轮式装载机的动臂并用于检测伴随所述动臂旋转的角度变化；以及压力传感器，设置在动臂油缸并用于检测施加在所述动臂油缸的压力变化；以及运算部，用于利用所述动臂的角度变化以及所述动臂油缸的压力变化，从关于所述动臂旋转的动力学方程式，算出地面的倾斜角或连接在所述动臂的附属装置上装载的装载物重量。