CN104015816B - 主动回转式驾驶舱调节方法、设备、***及工程机械 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种主动回转式驾驶舱调节方法、设备、***及工程机械。该设备包括：接收装置，用于接收整车回转参数；调节装置，用于根据所述整车回转参数以及预设的所述整车回转参数与转角之间的对应关系得到转角值，并调节驾驶舱转动所述转角值。本发明通过检测当前机构的整车回转参数，自动调节驾驶舱与机架在回转方向上的偏离角度，让驾驶舱在回转方向上超前回转机架一定角度，从而使驾驶员在回转方向上有更广视野，可以提前观察回转方向上的安全情况，提高回转操作的安全性。

Description

主动回转式驾驶舱调节方法、设备、***及工程机械
技术领域
本发明涉及工程机械领域，具体地，涉及一种主动回转式驾驶舱调节方法、设备、***及工程机械。
背景技术
例如塔机、挖掘机、汽车起重机的工程机械上均存在回转机构，但是在进行回转作业时，往往由于驾驶舱视野不足，需要驾驶人员需要靠近驾驶舱玻璃或将头伸出驾驶舱来增大视野，导致驾驶员不能正常操作，从而发生安全事故。
为了解决上述的技术问题，现有技术中主要通过增加前窗玻璃的宽度或者弧度来增加驾驶人员的视野，或者通过设计三维可调式驾驶舱来手动调剂驾驶舱的位置，但上述的方案均不能满足在作业过程中驾驶人员视野或者作业效率的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种主动回转式驾驶舱调节方法、设备、***及工程机械，用于提高驾驶人员的视野，保证作业的安全性。
为了实现上述目的，本发明提供一种主动回转式驾驶舱调节设备，该设备包括：接收装置，用于接收整车回转参数；调节装置，用于根据所述整车回转参数以及预设的所述整车回转参数与转角之间的对应关系得到转角值，并调节驾驶舱转动所述转角值。
本发明提供了一种主动回转式驾驶舱调节方法，该方法包括：接收整车回转参数；根据所述整车回转参数以及预设的所述整车回转参数与转角之间的对应关系得到转角值，并调节驾驶舱转动所述转角值。
本发明提供了一种主动回转式驾驶舱调节***，该***包括所述的设备；该***还包括：检测装置，用于检测所述整车回转参数；位于回转机架上的转轴，用于为所述驾驶舱提供回转中心；驾驶舱回转装置，用于驱动所述驾驶舱绕所述回转中心转动。
本发明提供了一种工程机械，该工程机械包括驾驶舱、回转机架以及整车机架，该工程机械包括所述的***。
本发明通过检测当前机构的整车回转参数，自动调节驾驶舱与机架在回转方向上的偏离角度，让驾驶舱在回转方向上超前回转机架一定角度，从而使驾驶员在回转方向上有更广视野，可以提前观察回转方向上的安全情况，提高回转操作的安全性。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明提供的主动回转式驾驶舱调节设备示意图；
图2是本发明提供的整车回转速度与转角对应关系关系示意图；
图3是本发明提供的整车回转手柄位移与转角对应关系关系示意图；
图4是本发明提供的主动回转式驾驶舱调节***示意图。
附图标记说明
100 接收装置 200 调节装置
10 驾驶舱 11 铰接点
12 导轨 13 油缸
14 接近开关 15 回转分度销
16 整车控制器 17 整车机架
18 回转机架
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
为了提高驾驶人员视野，并提高作业效率，本发明提供了一种主动回转式驾驶舱调节设备，如图1所示，该设备包括：接收装置100，用于接收整车回转参数；调节装置200，用于根据所述整车回转参数以及预设的所述整车回转参数与转角之间的对应关系得到转角值，并调节驾驶舱转动所述转角值。优选地，整车回转参数为整车回转速度。整车回转速度可以直接检测得到。根据本领域技术人员对物理学知识的了解，例如根据速度、位移以及加速度之间的关系，可以通过对整车回转角度求导数得到整车回转速度，或者对整车回转加速度求积分得到整车回转速度。此外，整车回转速度还可以根据预设的整车回转控制手柄的位移与整车回转速度之间的对应关系以及接收到的回转控制手柄位移得到整车回转速度。整车回转手柄位移可以通过位移传感器检测得到。上述整车回转参数与转角之间的对应关系可以设计为表格类型，也可以设计为函数类型。以函数类型的对应关系为例，转角值C(t)可以根据下述公式计算得到：
C(t)＝f(V)×V(t)回
其中f(V)是整车回转速度与转角之间的函数，V(t)回是整车回转速度。
相应地，整车回转控制手柄的位移与整车回转速度之间的对应关系可以设计为表格类型，也可以设计为函数类型。V(t)回可以根据下述公式计算得到：
V(t)回＝g(L)×L(t)回。
L(t)回是整车回转手柄位移，g(L)是整车回转手柄位移与回转速度之间的函数。由于驾驶舱安装在回转机架上，因此正常情况下，驾驶舱与回转机架的回转速度一致，但如果驾驶舱在回转方向上相对于回转机架驱动油缸转动转角C(t)，会使得驾驶舱将超前回转机架，超前的角度为C(t)。
作为示例，图2示出了整车回转速度与转角之间函数关系示意图，图3示出了整车回转手柄位移与整车回转速度之间函数关系示意图。
通过上述的整车回转参数以及上述提供的对应关系，可以得到转角值，然后可以通过由控制器实现的调节装置来调节驾驶舱的转角值，从而实现驾驶舱的转角超前于回转机架一定的角度，因此可以增大驾驶人员的视野，提高操作的安全性。
相应地，本发明提供了一种主动回转式驾驶舱调节方法，该方法包括：接收整车回转参数；根据所述整车回转参数以及预设的所述整车回转参数与转角之间的对应关系得到转角值，并调节驾驶舱转动所述转角值。如上所述，本发明可以通过接收的整车回转参数以及整车回转参数与转角之间的对应关系得到转角值，从而可以通过例如控制器的调节装置来调节驾驶舱的角度，满足驾驶人员对视野的要求，提高作业的安全系数。
相应地，为了使得驾驶舱能够在回转机架上回转，本发明提供了一种主动回转式驾驶舱调节***，该***除了包括上述的调节设备以外，还包括检测装置，用于检测所述整车回转参数；位于回转机架上的转轴，用于为所述驾驶舱提供回转中心；驾驶舱回转装置，用于驱动所述驾驶舱绕所述回转中心转动。上述的检测装置可以由接近开关14和回转分度销15来实现，接近开关14可以安装在回转机架外周上，回转分度销15安装在整车机架17上，并且所述回转机架外侧。通过接近开关14与回转分度销15的相对运动可以得到整车回转速度。本领域技术人员可以理解的是，也可以通过接近开关与回转分度销的相对运动得到整车回转加速度以及整车回转角度。上述的转轴可以实施为铰接点11，驾驶舱10可以围绕该铰接点11回转；上述驾驶舱回转装置包括油缸13和导轨12，油缸13可以为直线式液压油缸，导轨12可以一段以铰接点10为圆心的弧状导轨。油缸13的末端固定在回转机架18上，油缸13的顶端固定在驾驶舱10上，导轨固定12在回转机架上，驾驶舱10上具有位于导轨12内的滑动部件。整车控制器16可以用来实现调节装置，还可以用来计算整车回转参数，例如整车回转速度。例如，整车控制器16可以根据接近开关14与回转分度销15之间的相对运动计算出整车回转速度，该计算出的回转速度可以发送值接收装置，例如某个存储参数的区域，然后整车控制器可以读取该区域中的参数，并根据已知的整车回转速度和转角之间的对应关系来得到转角值，然后整车控制器16可以根据该转角值控制油缸伸出或回缩，从而控制驾驶舱超前于回转机架一定的角度，增加驾驶人员的视野。需要说明的是，整车控制器也可以由两个控制器组成，一个控制器用于计算整车回转参数，并发送到另一个控制器的由电气接口构成接收装置，然后由该另一个控制器根据接收的整车回转参数以及已知的整车回转速度和转角之间的对应关系来得到转角值，该另一个控制器可以根据该转角值控制油缸伸出或回缩，从而控制驾驶舱超前于回转机架一定的角度，增加驾驶人员的视野。
相应地，本发明提供了一种工程机械，该工程机械包括驾驶舱、回转机架以及整车机架，该工程机械还包括所述的***。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (12)

1.一种主动回转式驾驶舱调节设备，其特征在于，该设备包括：
接收装置，用于接收整车回转参数；
调节装置，用于根据所述整车回转参数以及预设的所述整车回转参数与转角之间的对应关系得到转角值，并调节驾驶舱在回转机架上转动所述转角值，且驾驶舱转动角度超前于回转机架一定角度；以及
检测装置，用于检测所述整车回转参数，所述检测装置包括：
接近开关，安装在所述回转机架外周上；
回转分度销，安装在整车机架上；和
整车控制器，用于根据所述接近开关和所述回转分度销的相对运动计算所述整车回转参数，并发送所述整车回转参数到所述接收装置。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述整车回转参数为整车回转速度。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述整车回转速度通过对整车回转角度求导数得到，或者所述整车回转速度通过对整车回转加速度求积分得到，或者所述整车回转速度通过预设的整车回转控制手柄位移与整车回转速度之间的对应关系以及整车回转控制手柄位移得到。
4.一种主动回转式驾驶舱调节方法，其特征在于，该方法包括：
接收整车回转参数；
根据所述整车回转参数以及预设的所述整车回转参数与转角之间的对应关系得到转角值，并调节驾驶舱在回转机架上转动所述转角值，且驾驶舱转动角度超前于回转机架一定角度；以及
在接收整车回转参数之前，该方法还包括：
根据安装在所述回转机架外周上的接近开关与安装在整车机架上的回转分度销的相对运动计算所述整车回转参数，并发送所述整车回转参数。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述整车回转参数为整车回转速度。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述整车回转速度通过对整车回转角度求导数得到，或者所述整车回转速度通过对整车回转加速度求积分得到，或者所述整车回转速度通过预设的整车回转控制手柄位移与整车回转速度之间的对应关系以及整车回转控制手柄位移得到。
7.一种主动回转式驾驶舱调节***，其特征在于，该***包括权利要求1-3任意一项所述的设备；该***还包括：
检测装置，用于检测所述整车回转参数，所述检测装置包括：
接近开关，安装在所述回转机架外周上；
回转分度销，安装在整车机架上；和
整车控制器，用于根据所述接近开关和所述回转分度销的相对运动计算所述整车回转参数，并发送所述整车回转参数到所述接收装置；
位于回转机架上的转轴，用于为所述驾驶舱提供回转中心；
驾驶舱回转装置，用于驱动所述驾驶舱在回转机架上绕所述回转中心转动，且驾驶舱转动角度超前于回转机架一定角度。
8.根据权利要求7所述的***，其特征在于，所述检测装置包括接近开关和回转分度销；所述接近开关安装在回转机架外周上；所述回转分度销安装在整车机架上，并且位于所述回转机架外侧。
9.根据权利要求7所述的***，其特征在于，所述检测装置包括位移传感器，用于检测整车回转手柄位移。
10.根据权利要求7所述的***，其特征在于，所述驾驶舱回转装置包括油缸和导轨，所述油缸的末端固定在回转机架上，所述油缸的顶端固定在所述驾驶舱上，所述导轨固定在回转机架上，所述驾驶舱上具有位于导轨内的滑动部件；所述调节装置，用于驱动所述油缸从而调节所述驾驶舱绕所述回转中心转动所述转角值。
11.根据权利要求7所述的***，其特征在于，所述转轴为所述驾驶舱与所述回转机架的铰接点。
12.一种工程机械，该工程机械包括驾驶舱、回转机架以及整车机架，其特征在于，该工程机械还包括根据权利要求7-11任意一项所述的***。
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