挖土机支援装置的制造方法_3

文档序号:9520164阅读:来源:国知局
在图7所示的维护时期T1将挖土机的作业内容变更为"装载"的情况 下,挖土机支援装置30的显示画面31所显示的图像的例子。显示画面31所显示的作业内 容,在维护时期T1从"高处挖掘"变为"装载"。在装载作业中,与高处挖掘作业相比,对动 臂的托架部施加的负载更小。因此,在维护时期T1以后,与从维护时期T0到T1为止的期 间相比,累积损伤度的评价值DE增加的斜度变得平缓。
[0067] 在装载作业中,有时施加于底脚部的负载变得大于施加于动臂的托架部的负载。 在该情况下,在累积运转时间达到Ta的时刻,底脚部的累积损伤度的评价值DE超过托架部 的累积损伤度的评价值DE。在累积运转时间超过Ta的期间,作为图表所显示的累积损伤度 的评价值DE,采用底脚部的评价值DE。
[0068] 在图8所示的例子中,在从维护时期T1到T2为止的期间,累积损伤度的评价值DE 超过指标值DT,但评价值DE的斜度小于指标值DT的斜度。因此,能够预测:随着累积运转 时间的增加而评价值DE接近指标值DT。因此,能够判定为:在维护时期T2以后,也能够继 续进行与维护时期T2以前相同的装载作业。如此,不仅可以对指标值DT与评价值DE之间 的大小关系进行比较,还可以对评价值DE的斜度与指标值DT的斜度进行比较,而判定是否 失配。例如,在图8的例子中,判定为挖土机的机种相对于当前的作业环境以及作业内容不 失配。
[0069] 图9表示在到维护时期T3为止继续进行了作业的情况下,挖土机支援装置30的 显示画面31所显示的图像的例子。在累积运转时间达到Tb的时刻,累积损伤度的评价值 DE与指标值DT -致,在此之后,评价值DE低于指标值DT。因此,能够预测:到目标寿命TL 为止能够继续进行装载作业。
[0070] 在图7~图9所示的例子中,能够判定为:在维护时期T1的阶段,当前运转中的挖 土机20的机种与当前的作业内容以及作业环境不适合(失配)。即,能够预测:当在当前 的作业环境下继续进行当前的作业内容时,无法将挖土机20使用到目标寿命TL。但是,如 果将该挖土机20配置转换成更轻负载的作业,则能够使用到目标寿命TL。在作业内容为挖 掘的情况下,作业环境中包含挖掘对象的硬度等。在作业内容为装载的情况下,作业环境中 包含装载对象物的重量等。
[0071] 根据图7所示的从维护时期T0到T1为止的累积损伤度的评价值DE的变迀,可 知:按照当前使用的挖土机20的机种,对于在当前的作业环境下进行高处挖掘作业来说耐 久性不足。通过将耐久性更高的机种分配到高处挖掘作业,由此能够消除作业环境以及作 业内容与挖土机的机种之间的失配。
[0072] 代替对挖土机20的机种进行变更,而将累积损伤度的评价值DE示出最大值的部 件、例如动臂更换成耐久性更高的高刚性类型的部件也是有效的。或者,对累积损伤度的评 价值DE示出最大值的评价部位、例如动臂的托架部进行加强也是有效的。
[0073] 在图5~图9中,对于定期的维护时期T1~T3显示累积损伤度的评价值DE的时 刻履历,但并不限定于定期的维护时期,也可以以更短的周期来显示累积损伤度的评价值 DE的时刻履历。挖土机支援装置30的操作者通过对挖土机支援装置30的输入装置32 (图 1)进行操作,由此开始图4所示的数据传送请求指令的发送。
[0074] 在上述实施例中,作为用于判定挖土机相对于作业环境以及作业内容是否处于失 配状态的判定阈值,采用了指标值DT以及上限值DU。作为一例,在累积损伤度的评价值DE 超过判定阈值的情况下,能够判定为处于失配状态。作为该判定阈值,除了上述指标值DT 以及上限值DU以外,也可以采用随着运转时间的增加而增加的其他值。例如,指标值DT以 及上限值DU相对于运转时间线性地增加,但也可以使判定阈值相对于运转时间曲线地、例 如二次函数地增加。能够根据经验法则来得到判定阈值的适当的增加倾向。
[0075] 图10表示在实施例的挖土机支援装置30、挖土机20以及管理装置60之间进行的 通信的其他序列。以下,对与图4所示的处理的不同点进行说明,对于相同处理省略说明。
[0076] 与图4所示的处理同样,管理装置60从挖土机20接收运转信息,并求出累积损伤 度的评价值DE。管理装置60存储有图5所示的累积损伤度的上限值DU。管理装置60对 累积损伤度的评价值DE与上限值DU进行比较。当检测到累积损伤度的评价值DE成为上 限值DU以上的情况时,朝与评价对象的挖土机20对应的挖土机支援装置30发送提醒注意 消息。提醒注意消息中包含挖土机20的机身编号、累积损伤度的评价值的时刻履历、累积 损伤度的上限值DU、维护时期信息、作业内容履历、累积损伤度的评价值示出最大值的部件 和评价部位的信息。
[0077] 挖土机支援装置30为,当接收到提醒注意消息时,在显示画面31 (图1)中通知接 收到提醒注意消息的情况,并且促使输入目标寿命TL。当朝挖土机支援装置30输入目标寿 命TL时,挖土机支援装置30在显示画面31 (图1)中通过图表来显示累积损伤度的评价值 DE、指标值DT以及上限值DU。
[0078] 图11表示挖土机支援装置30的显示画面31所显示的图像的一例。从维护时期 T0到累积运转时间Ta(当前时刻)为止的挖土机20的作业内容为岩盘挖掘,在动臂的托 架部,累积损伤度的评价值DE示出最大值。在累积运转时间Ta,最近计算出的累积损伤度 的评价值DE达到上限值DU。当保持不变而继续进行岩盘挖掘时,在下一个维护时期T1之 前,累积损伤度的评价值DE超过极限值DL的危险性较高。即,在下一个维护时期T1之前, 在动臂的托架部产生损伤的危险性较高。如此,在评价值DE超过上限值DU的情况下,挖土 机支援装置30向操作者或者挖土机的管理者通知为失配这一情况。例如,在显示画面中显 示"失配状态"这种文字列。
[0079] 挖土机支援装置30所显示的图表,促使挖土机20的管理者朝对动臂的托架部施 加的负载较小的作业内容进行挖土机20的配置转换。
[0080] 图12表示在维护时期T1挖土机支援装置30的显示画面31所显示的图像的一 例。从累积损伤度的评价值DE达到上限值DU的时刻起,挖土机20的作业内容变更为平地 挖掘。由此,动臂的托架部所蓄积的累积损伤度的上升斜度变得平缓。在维护时期T1,累积 损伤度的评价值DE未达到极限值DL。在累积运转时间为Ta的时刻,将挖土机20的作业内 容从岩盘挖掘变更为平地挖掘,由此防止动臂的托架部破损。
[0081] 在维护时期T1以后,当继续进行平地挖掘的作业时,累积损伤度的评价值DE也会 超过指标值DT。但是,可知:评价值DE的斜度比上限值DU的斜度平缓。因而,能够预测: 累积损伤度的评价值DE不会立即到达极限值DL。图12所示的图表成为挖土机20的管理 者用于判断是应该变更挖土机20的作业内容、还是也可以继续进行平地挖掘的作业的有 益信息。
[0082] 图13表示在其他实施例的挖土机支援装置30、挖土机20以及管理装置60之间进 行的通信的序列。以下,对与图4所示的实施例的不同点进行说明,对相同构成省略说明。
[0083] 在图4所示的实施例中,管理装置60进行求出累积损伤度的评价值DE的计算,但 在图13所示的实施例中,挖土机支援装置30进行求出累积损伤度的评价值DE的计算。在 管理装置60中按照每个挖土机20的机身、按时间序列存储有累积损伤度的过去的评价值 DE〇
[0084] 挖土机支援装置30从挖土机20接收运转信息。挖土机支援装置30为,当从挖土 机20接收到运转信息时,对管理装置60请求传送评价对象的挖土机20的累积损伤度的过 去的评价值DE。管理装置60从存储装置63读出累积损伤度的评价值DE等,并朝挖土机支 援装置30发送数据。该数据中包含累积损伤度的评价值DE的时刻履历、维护时期信息、作 业内容履历、累积损伤度的评价值示出最大值的部件以及评价部位的信息。
[0085] 挖土机支援装置30基于从挖土机20接收到的运转信息,求出累积损伤度的评价 值DE。并且,促使输入挖土机20的目标寿命TL。当输入挖土机20的目标寿命TL时,挖土 机支援装置30将累积损伤度的评价值DE与指标值DT以及上限值DU -起按时间序列显示 于显示画面31 (图1)。并且,与运转时间建立对应地显示作业内容、累积损伤度示出最大值 的部件以及评价部位。
[0086] 新计算出的累积损伤度的评价值DE与挖土机20的机身编号以及累积运转时间一 起朝管理装置60发送。管理装置60将从挖土机支援装置30接收到的累积损伤度的评价 值DE等存储于存储装置63。
[0087] 图14表示在又一其他实施例的挖土机支援装置30与挖土机20之间进行的通信 的序列。以下,对与图4所示的实施例的不同点进行说明,对相同构成省略说明。
[0088] 在图14所示的实施例中,挖土机支援装置30具有图4所示的实施例的挖土机支 援装置30以及管理装置60的功能。累积损伤度的过去的评价值DE存储于挖土机支援装 置30的存储装置36。
[0089] 在图13以及图14所示的实施例中,与图4所示的实施例同样,也能够检测当前运 转中的挖土机20的机种与当前的作业内容以及作业环境之间为不适合(失配)的情况。由 此,能够消除作业内容以及作业环境与挖土机20的机种之间的失配。
[0090] 接着,参照图15~图20对累积损伤度的求出方法进行说明。
[0091] 图15表示对累积损伤度的评价值DE进行计算的方法的流程图。在图4所示的实 施例中,由管理装置60执行图15的处理。在图13以及图14所示的实施例中,由挖土机支 援装置30执行图15的处理。在以下的说明中,对管理装置60求出累积损
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