液壓挖掘機及液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法

2023-07-24 06:07:21

液壓挖掘機及液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法
【專利摘要】液壓挖掘機(1)具備基體部、可動部、液壓缸、位置傳感器(10)、迴轉式編碼器(20)和控制部(30)。迴轉式編碼器(20)具有發光部(26)、受光部(27)、配置有多個透過部(25a)且與可動部相對於基體部的轉動同步地轉動的圓盤部(25)。受光部(27)基於透過了多個透過部(25a)的發光而輸出與圓盤部(25)的轉動角度相應地產生、且將圓盤部(25)的轉動角度與可動部的轉動角度相關聯的脈衝信號。控制部(30)基於從迴轉式編碼器(20)輸出的脈衝信號，來修正由位置傳感器(10)測定出的行程長度的偏差，從而計測液壓缸的行程長度。由此，能得到能夠準確地計測對作業機進行驅動的液壓缸的行程長度的液壓挖掘機及液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法。
【專利說明】液壓挖掘機及液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種液壓挖掘機及液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法。

【背景技術】
[0002]作為作業機械的一種的液壓挖掘機具有行駛體、在該行駛體上能夠迴旋的上部迴旋體、該上部迴旋體上的作業機。作業機具備:一端軸支承在基體部上的鬥杆；一端由該鬥杆的另一端軸支承的動臂；由該動臂的另一端軸支承的附件。鬥杆、動臂、附件由液壓缸驅動。為了檢測該作業機的位置、姿勢，而計測液壓缸的行程。
[0003]例如，在日本特開2006-258730號公報(專利文獻I)中，公開有一種具備位置傳感器的液壓挖掘機，該位置傳感器通過活塞杆上的旋轉輥的旋轉來檢測對作業機進行驅動的液壓缸的活塞行程位置。由於在該旋轉輥與活塞杆之間產生微小的滑動，因此在根據位置傳感器的檢測結果得到的行程位置與實際的行程位置之間會產生誤差。因此，為了在基準位置對根據位置傳感器的檢測結果得到的行程位置進行矯正，而在液壓缸的缸筒外表面的基準位置設有作為復位傳感器的磁力傳感器。在作業時，每次活塞通過基準位置，由位置傳感器檢測的行程位置都被矯正，從而能夠進行準確的位置計測。
[0004]在先技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2006-258730號公報


【發明內容】

[0007]發明要解決的課題
[0008]上述公報記載的磁力傳感器通過由設於與活塞杆連接的活塞上的磁鐵生成的磁力線透過該磁力傳感器來檢測磁力(磁通密度)，並輸出與磁力(磁通密度)相應的電信號(電壓)。然而，在該磁力傳感器中，利用上述電壓的峰值來檢測行程位置，但是當活塞杆的移動速度較大時，存在無法準確地檢測上述電壓的峰值位置的情況。這種情況下，無法在基準位置準確地矯正根據位置傳感器的檢測結果得到的行程位置，因此存在無法準確地修正行程長度的偏差這樣的問題。
[0009]另外，在驅動作業機的液壓缸中進行動作的工作油在作業時油溫常常達到100°C附近。復位傳感器雖然安裝於缸筒，但是由於缸筒的伴隨著該油溫的膨脹，傳感器安裝位置自身發生變動而成為計測誤差的原因。從避免膨脹的影響的觀點出發，復位傳感器優選安裝在活塞的收縮側行程末端或其附近。
[0010]然而，在液壓挖掘機中，其作業機的可動範圍非常大，因此在現實的作業時，使活塞移動至行程末端的情況極少，若是安裝於行程末端的復位傳感器的話，作業時的矯正的頻度很少，無法進行有效的矯正。為了提高矯正的頻度，需要在活塞行程區域的中部安裝復位傳感器。然而，在該區域中，復位傳感器安裝位置的熱膨脹引起的偏差造成的計測誤差也較大，而且還是活塞最高速地進行動作的區域，因此上述的活塞杆移動速度引起的計測誤差較大。
[0011]本發明是鑑於上述課題而做成的，其目的在於提供一種能夠準確地計測對作業機進行驅動的液壓缸的行程長度的液壓挖掘機及液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法。
[0012]用於解決課題的手段
[0013]本發明的液壓挖掘機具備基體部、可動部、液壓缸、位置傳感器、迴轉式編碼器和控制部。基體部由車輛主體及鬥杆中的任一個構成。可動部被支承為相對於基體部能夠轉動。液壓缸將可動部支承為相對於基體部能夠轉動。位置傳感器安裝於液壓缸而用於檢測液壓缸的行程長度。迴轉式編碼器安裝在基體部和可動部，具有發光部、能夠接受來自發光部的發光的受光部、配置有使來自發光部的發光向受光部透過的多個透過部且與可動部相對於基體部的轉動同步地轉動的圓盤部。受光部基於透過了多個透過部的發光而輸出與圓盤部的轉動角度相應地產生、且將圓盤部的轉動角度與可動部的轉動角度相關聯的脈衝信號。控制部基於從迴轉式編碼器輸出的脈衝信號，來修正由位置傳感器測定出的行程長度的偏差，從而計測液壓缸的行程長度。
[0014]根據本發明的液壓挖掘機，控制部基於從迴轉式編碼器輸出的脈衝信號來修正由位置傳感器測定出的行程長度的偏差。由於能夠準確地檢測該脈衝信號，因此，通過基於由迴轉式編碼器輸出的脈衝信號來修正由位置傳感器測定出的行程長度的偏差，能夠準確地修正行程長度的偏差而計測液壓缸的行程長度。
[0015]在上述的液壓挖掘機中，迴轉式編碼器輸出作為脈衝信號的A相脈衝信號、相位與A相脈衝信號相差90°的B相脈衝信號和在液壓缸的行程末端以外的基準位置輸出的Z相脈衝信號。在作業中，液壓缸到達液壓缸的行程末端的情況較少，因此，通過將液壓缸的行程末端以外的位置設為基準位置，在作業中能夠準確地計測行程長度。
[0016]在上述的液壓挖掘機中，液壓缸包括缸筒和在缸筒內相對於缸筒能夠相對移動的活塞杆。迴轉式編碼器在位於下述範圍內的基準位置輸出Z相脈衝信號，上述範圍是比活塞杆的伸長側的行程末端位置靠活塞杆的缸筒外的一方端側、且比活塞杆的收縮側的行程末端位置靠活塞杆的缸筒內的另一方端側的範圍。通過在該範圍內設定基準位置，在作業中能夠使行程位置在基準位置復位。由此，在作業中能夠準確地修正行程長度的偏差。
[0017]在上述的液壓挖掘機中，控制部對與輸出了 Z相脈衝信號之後的整數次的A相脈衝信號對應的基準行程長度進行存儲。控制部根據基準行程長度來修正與整數次的A相脈衝信號相對應地由位置傳感器測定出的行程長度的偏差。由此，將與相同整數次的A相脈衝信號對應的基準行程長度和由位置傳感器測定出的行程長度進行比較，能夠修正行程長度的偏差。而且，由於使用整數次的A相脈衝信號，因此能夠抑制每一次的A相脈衝信號的基準行程長度及計測出的行程長度的誤差的影響。
[0018]在上述的液壓挖掘機中，基準行程長度及行程長度的測定中的圓盤部的轉動方向相同。由此，能夠排除因圓盤部的轉動方向不同而產生的誤差，因此能夠進行更高精度的修正。
[0019]上述的液壓挖掘機還具備:與安裝於基體部的迴轉式編碼器連接的第一桿；與可動部連接的第二桿；將第一桿和第二桿連接成轉動自如的球關節。由此，能夠減輕從可動部向安裝於基體部的迴轉式編碼器的負載及振動的傳播。
[0020]本發明的液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法具備以下的工序。測定液壓缸的行程長度，該液壓缸將可動部支承為相對於由車輛主體及鬥杆中的任一個構成的基體部能夠轉動。輸出與可動部相對於基體部的轉動角度相關聯的信號。基於信號來修正測定出的行程長度的偏差，從而計測液壓缸的行程長度。由此，能夠基於與可動部相對於基體部的轉動角度相關聯的信號來修正測定出的行程長度的偏差，從而計測液壓缸的行程長度。
[0021]在上述的液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法中包括以下的工序。在測定液壓缸的行程長度的工序中，利用旋轉傳感器測定液壓缸的行程長度作為旋轉量。在輸出信號的工序中，受光部基於透過了多個透過部的發光而形成脈衝信號並通過迴轉式編碼器輸出脈衝信號，該脈衝信號與圓盤部的轉動角度相應地產生、且轉動角度與液壓缸的行程長度相關聯，該圓盤部配置有使來自發光部的發光向受光部透過的多個透過部且與可動部相對於基體部的轉動同步地轉動。在計測液壓缸的行程長度的工序中，利用控制部，基於從迴轉式編碼器輸出的脈衝信號來修正由旋轉傳感器測定出的行程長度的偏差。由於能夠準確地檢測該脈衝信號，因此，通過基於從迴轉式編碼器輸出的脈衝信號來修正由位置傳感器測定出的行程長度的偏差，能夠準確地修正行程長度的偏差而計測液壓缸的行程長度。
[0022]本發明的液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法包括以下的工序。在利用控制部進行修正的工序中，在液壓缸停止時，基於從迴轉式編碼器輸出的脈衝信號，來修正由位置傳感器測定出的行程長度的偏差。通過在液壓缸停止時修正行程長度的偏差，能夠準確地測定行程長度，因此能夠高精度地修正行程長度。
[0023]本發明的液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法包括以下的工序。在利用控制部進行修正的工序中，根據與從基準位置起的整數個脈衝信號對應的基準行程長度來修正與整數個脈衝信號相對應地由位置傳感器測定出的行程長度的偏差。因此，能夠始終在相同行程位置處進行矯正。其結果是，矯正的精度即計測的精度提高。
[0024]本發明的液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法包括以下的工序。基準行程長度及行程長度的測定中的液壓缸的活塞杆的相對於缸筒的移動方向相同。因此，使活塞杆相對於缸筒向同一移動方向移動來修正行程長度的偏差，因此能夠排除在活塞杆相對於缸筒移動的方向不同時產生的位置傳感器的滑動引起的行程長度的偏差。
[0025]【發明效果】
[0026]如以上說明那樣，根據本發明，能夠準確地修正行程長度的偏差，因此能夠精確地計測液壓挖掘機作業機的液壓缸的行程長度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1是簡要表示本發明的一實施方式的液壓挖掘機的結構的立體圖。
[0028]圖2是簡要表示本發明的一實施方式的液壓挖掘機的液壓迴路的圖。
[0029]圖3是簡要表示本發明的一實施方式的液壓挖掘機的液壓缸、位置傳感器、迴轉式編碼器、計測用控制器的關係的圖。
[0030]圖4是簡要表示本發明的一實施方式的液壓挖掘機的液壓缸與位置傳感器的關係的圖。
[0031]圖5是簡要表示本發明的一實施方式的液壓挖掘機的位置傳感器的圖。
[0032]圖6是簡要表示本發明的一實施方式的液壓挖掘機的迴轉式編碼器的結構的立體圖。
[0033]圖7是簡要表示本發明的一實施方式的液壓挖掘機的迴轉式編碼器的結構的剖視圖。
[0034]圖8是簡要表示本發明的一實施方式的液壓挖掘機的迴轉式編碼器的發光部、受光部、圓盤部的關係的立體圖。
[0035]圖9是簡要表示本發明的一實施方式的液壓挖掘機的鬥杆升降的情況的側視圖。
[0036]圖10是簡要表示本發明的一實施方式的液壓挖掘機的對液壓缸的行程長度的偏差進行修正的處理的圖。
[0037]圖11是簡要表示本發明的一實施方式的液壓挖掘機的矯正模式下的動作的側視圖。
[0038]圖12是簡要表示本發明的一實施方式的液壓挖掘機的液壓缸的行程修正方法的矯正模式的流程圖。
[0039]圖13是簡要表示本發明的一實施方式的液壓挖掘機的液壓缸的行程修正方法的通常模式的流程圖。
[0040]圖14是圖6的沿XIV-XIV線的簡要剖視圖。
[0041]圖15是簡要表不本發明的一實施方式的液壓挖掘機的安裝於糹產鬥缸的磁力傳感器的圖。

【具體實施方式】
[0042]以下，基於附圖，說明本發明的實施方式。
[0043]首先，說明本發明的一實施方式的作業機械的結構。以下，說明作為能夠應用本發明的思想的作業機械的一例的液壓挖掘機。
[0044]參照圖1，液壓挖掘機I主要具有下部行駛體2、上部迴旋體3和作業機4。下部行駛體2通過左右一對的履帶2a的轉動而能夠自行移動。上部迴旋體3迴旋自如地設於下部行駛體2。作業機4起伏自如地軸支承於上部迴旋體3的前方側。該作業機4具有鬥杆4a、動臂4b、作為附件的一例的鏟鬥4c、液壓缸(鏟鬥缸4d、動臂缸4e、鬥杆缸4f)等。
[0045]作業車輛主體主要由上述的下部行駛體2和上部迴旋體3構成。上部迴旋體3在前方左側(車輛前側)具有駕駛室5，在後方側(車輛後側)具有收納發動機的發動機室6、平衡重7。在駕駛室5內配置有用於供操作員落座的駕駛席8。而且，在上部迴旋體3的上表面設有天線9。需要說明的是，在本實施方式中，車輛的前後、左右以落座於配置在駕駛室5內的駕駛席8上的操作員為基準。
[0046]另外，在鬥杆4a上安裝有迴轉式編碼器20。迴轉式編碼器20如後述那樣也安裝於車輛主體。動臂4b相對於鬥杆4a的轉動經由軸支承於動臂4b的杆而向安裝於鬥杆4a的迴轉式編碼器20傳遞，迴轉式編碼器20輸出與其轉動角度對應的脈衝信號。鬥杆4a相對於車輛主體Ia的轉動經由軸支承於鬥杆4a的杆而向安裝於車輛主體Ia的迴轉式編碼器20傳遞，迴轉式編碼器20輸出與其轉動角度對應的脈衝信號。
[0047]參照圖1及圖2，對液壓挖掘機的液壓迴路進行說明。
[0048]圖2表示從電氣式的操作杆裝置101向控制用控制器30a輸入電信號，並從控制用控制器30a向液壓缸(鬥杆缸)4f用的控制閥102供給控制電信號，由此驅動鬥杆缸4f的結構。
[0049]在作業機4上設有鬥杆4a、動臂4b、鏟鬥4c，通過驅動與它們對應的鬥杆缸4f、動臂缸4e、鏟鬥缸4d，從而鬥杆4a、動臂4b、鏟鬥4c分別進行動作。需要說明的是，在實際的液壓挖掘機I中，針對各鬥杆4a、動臂4b、鏟鬥4c來設置液壓缸，但是在圖2中為了便於說明，圖示了鬥杆缸4f而未圖示其他缸。
[0050]鬥杆缸4f以例如可變容量型的液壓泵103為驅動源而被驅動。液壓泵103由發動機3a驅動。液壓泵103的斜板103a由伺服機構104驅動。伺服機構104與從控制用控制器30a輸出的控制信號(電信號)相應地進行工作，使液壓泵103的斜板103a變化至與控制信號對應的位置。而且，發動機3a的發動機驅動機構105與從控制用控制器30a輸出的控制信號(電信號)相應地進行工作，使發動機3a以與控制信號對應的轉速進行旋轉。
[0051]液壓泵103的噴出口經由噴出油路106而與控制閥102連通。控制閥102經由油路107、108而與鬥杆缸4f的油室40B、40H連通。從液壓泵103噴出的工作油經由噴出油路106向控制閥102供給，通過了控制閥102的工作油經由油路107或108而向鬥杆缸4f的油室40B或油室40H供給。
[0052]在鬥杆缸4f上安裝有位置傳感器10。位置傳感器10是對活塞的行程進行計測的行程傳感器。在車輛主體Ia的軸支承鬥杆4a的一端的部位安裝有迴轉式編碼器20。迴轉式編碼器20檢測鬥杆4a的轉動角，並與該轉動角相應地輸出脈衝信號。位置傳感器10及迴轉式編碼器20分別與計測用控制器30連接。
[0053]蓄電池109是使計測用控制器30、控制用控制器30a起動的電源。計測用控制器30與蓄電池109電連接。控制用控制器30a經由發動機點火開關110而與蓄電池109電連接。
[0054]當對發動機點火開關110進行接通操作時，蓄電池109與發動機3a的起動用馬達(未圖示)電連接而使發動機3a起動，並且蓄電池109與控制用控制器30a電連接而使控制用控制器30a起動。當對發動機點火開關110進行斷開操作時，控制用控制器30a與蓄電池109的電連接被隔斷，發動機3a停止，並且控制用控制器30a停止起動。
[0055]在計測用控制器30輸入有表示發動機點火開關110的開關狀態(接通、斷開)的開關狀態信號。當向計測用控制器30輸入的開關狀態信號為接通時，計測用控制器30成為起動狀態，當向計測用控制器30輸入的開關狀態信號為斷開時，計測用控制器30成為起動停止狀態。
[0056]操作杆裝置101具有例如設於駕駛室5內的操作杆1la和對表示操作杆1la的操作方向及操作量的操作信號進行檢測的檢測部101b。由檢測部1lb檢測出的操作信號向控制用控制器30a輸入。控制閥102經由電信號線而與控制用控制器30a連接。
[0057]當對操作杆1la進行操作時，操作杆1la的操作信號向控制用控制器30a輸入，在控制用控制器30a生成用於使控制閥102動作的控制信號。控制信號從控制用控制器30a經由電信號線向控制閥102供給，使控制閥102的閥位置變化。
[0058]接下來，參照圖3，對液壓缸(鏟鬥缸4d、動臂缸4e、鬥杆缸4f)、計測用控制器30和控制用控制器30a進行說明。
[0059]在動臂缸4e及鬥杆缸4f分別安裝有檢測液壓缸的行程量作為旋轉量的位置傳感器10。在鏟鬥缸4d安裝有位置傳感器10和磁力傳感器20a。
[0060]在鬥杆4a及車輛主體Ia的支承動臂4b及鬥杆4a的轉動軸的部位分別安裝有與動臂4b及鬥杆4a的轉動量(角度)相應地輸出脈衝信號的迴轉式編碼器20。脈衝信號為矩形波。
[0061]位置傳感器10、迴轉式編碼器20及磁力傳感器20a與計測用控制器30電連接。在計測用控制器30中，基於位置傳感器10、迴轉式編碼器20及磁力傳感器20a的檢測信號，來計測鏟鬥缸4d、動臂缸4e、鬥杆缸4f的行程長度。而且，在計測用控制器30中，基於計測出的各缸的行程，來運算鏟鬥4c的位置、姿勢。
[0062]參照圖4及圖5，對位置傳感器10進行說明。為了便於說明，對安裝於鬥杆缸4f的位置傳感器10進行說明，但是在動臂缸4e上也安裝有同樣的位置傳感器10。
[0063]鬥杆缸4f具有缸筒4X和在缸筒4X內能夠相對於缸筒4X相對移動的活塞杆4Y。在缸筒4X內滑動自如地設有活塞4V。在活塞4V上安裝有活塞杆4Y。活塞杆4Y滑動自如地設於缸蓋4W。由缸蓋4W、活塞4V、缸內壁劃分成的室構成缸蓋側油室40H。隔著活塞4V而與缸蓋側油室40H相反側的油室構成缸底部側油室40B。需要說明的是，在缸蓋4W設有密封構件，該密封構件將缸蓋4W與活塞杆4Y的間隙密封，以免塵埃等進入缸蓋側油室40H。
[0064]向缸蓋側油室40H供給工作油，並從缸底部側油室40B將工作油排出，由此活塞杆4Y回縮。而且，從缸蓋側油室40H將工作油排出，並向缸底部側油室40B供給工作油，由此活塞杆4Y伸長。S卩，活塞杆4Y沿圖中左右方向進行直線運動。
[0065]在缸蓋側油室40H的外部，在與缸蓋4W密接的部位設有覆蓋位置傳感器10並將位置傳感器10收容在內部的殼體14。殼體14通過螺栓等連結於缸蓋4W，從而固定於缸蓋4ff0
[0066]位置傳感器10具有旋轉輥11、旋轉中心軸12和旋轉傳感器部13。旋轉輥11設為其表面與活塞杆4Y的表面接觸，且與活塞杆4Y的直線運動相應地自由旋轉。即，通過旋轉輥11，將活塞杆4Y的直線運動轉換成旋轉運動。旋轉中心軸12以與活塞杆4Y的直線運動方向正交的方式配置。
[0067]旋轉傳感器部13構成為能夠檢測旋轉棍11的旋轉量(旋轉角度)。表示由旋轉傳感器部13檢測出的旋轉輥11的旋轉量(旋轉角度)的信號經由電信號線向計測用控制器30發送，並由該計測用控制器30轉換成鬥杆缸4f的活塞杆4Y的位置(行程位置)。
[0068]旋轉傳感器部13具有磁鐵13a和霍爾IC13b。作為檢測介質的磁鐵13a以與旋轉輥11 一體地旋轉的方式安裝於旋轉輥11。磁鐵13a與旋轉輥11的繞旋轉中心軸12的旋轉相應地旋轉。磁鐵13a構成為與旋轉輥11的旋轉角度相應地交替地替換N極、S極。磁鐵13a構成為使由霍爾IC13b檢測的磁力(磁通密度)以旋轉輥11的旋轉一圈為一周期而周期性地變動。
[0069]霍爾IC13b是檢測由磁鐵13a生成的磁力(磁通密度)作為電信號的磁力傳感器。霍爾IC13b沿著旋轉中心軸12的軸向設於與磁鐵13a分開規定距離的位置。
[0070]由霍爾IC13b檢測出的電信號向計測用控制器30發送，在該計測用控制器30中，霍爾IC13b的電信號被轉換成旋轉輥11的旋轉量、即鬥杆缸4f的活塞杆4Y的位移量(行程長度)。具體而言，使用旋轉輥11的旋轉半徑d，旋轉輥11旋轉一圈時的活塞杆4Y的直線運動的位移量計算為2 Jid。
[0071]主要參照圖5，說明旋轉輥11的旋轉角度與由霍爾IC13b檢測的電信號(電壓)的關係。當旋轉輥11旋轉而磁鐵13a與其相應地旋轉時，與旋轉角度相應地，透過霍爾IC13b的磁力(磁通密度)周期性地變化，作為傳感器輸出的電信號(電壓)周期性地變化。根據從該霍爾IC13b輸出的電壓的大小，能夠計測旋轉輥11的旋轉角度。
[0072]另外，對從霍爾IC13b輸出的電信號(電壓)的一周期反覆的數量進行計數，由此能夠計測旋轉輥11的轉速。並且，基於旋轉輥11的旋轉角度和旋轉輥11的轉速，能計測鬥杆缸4f的活塞杆4Y的位移量(行程長度)。
[0073]接下來，參照圖6?圖8，對迴轉式編碼器20進行說明。為了便於說明，說明與作為基體部的車輛主體Ia和作為可動部的鬥杆4a連接的迴轉式編碼器20，但是如圖1所示，在作為基體部的鬥杆4a和作為可動部的動臂4b上也安裝有迴轉式編碼器20。可動部相對於基體部能夠轉動地被支承。而且，液壓缸將可動部支承為相對於基體部能夠轉動。
[0074]迴轉式編碼器20安裝在作為基體部的車輛主體Ia上。迴轉式編碼器20經由第一桿51、第一及第二球關節52a、52b、第二桿53而與作為可動部的鬥杆4a連接。迴轉式編碼器20由於未與鬥杆缸4f連接，因此不易受到工作油的作業時油溫上升的影響。需要說明的是，關於第一桿51、第一及第二球關節52a、52b、第二桿53,在後面敘述。
[0075]主要參照圖7及圖8，迴轉式編碼器20具有框體21、旋轉軸22、軸承23、24、圓盤部25、發光部26和受光部27。在框體I內收容有將旋轉軸22支承為旋轉自如的軸承23、24、圓盤部25、發光部26和受光部27。旋轉軸22的一方端部支承於軸承23、24，另一方端部與杆51連接。在框體21內，在旋轉軸22上以與旋轉軸22 —體地旋轉的方式連接有圓盤部25，並以夾著圓盤部25的方式配置發光部26和受光部27。
[0076]發光部26具有對受光部27發光的發光元件。受光部27具有能夠接受來自發光部26的發光的四個受光元件27a。四個受光元件27a分別具有相同的寬度W，串聯連接而呈弧狀排列。受光元件27a將接受到的光量轉換成電信號。在圓盤部25上配置有使來自發光部26的發光向受光部27透過的多個第一透過部25a。第一透過部25a是圓周方向的寬度為2W的沿徑向延伸的大致矩形的狹縫，在圓盤部25的外周附近呈與該外周平行的環狀以2W的間隔配置。在由第一透過部25a形成的環的內周配置一個透過部25b。透過部25b是沿徑向延伸的大致矩形的狹縫。
[0077]圓盤部25藉助第一及第二桿51、53與鬥杆4a相對於車輛主體Ia的轉動同步地轉動。四個受光元件27a分別與由於圓盤部25的旋轉而透過第一、第二透過部25a、25b的光的光量相應地輸出電信號。受光部27將來自串聯相連的受光兀件27a中的、隔開的第一個與第三個受光元件27a及第二個與第四個受光元件27a的電信號分別轉換成與光透過了的第一透過部25a的數量對應的脈衝信號，並輸出至計測用控制器30。在一個脈衝信號生成中利用來自兩個受光元件27a的電信號是為了提高傳感器相對於外光等的魯棒性(Robustness)。
[0078]另外，當受光元件27a輸出由透過了透過部25b的光產生的電信號時，受光部27輸出對應的脈衝信號。即，受光部27輸出與圓盤部25的轉動角度相應地產生的三個脈衝信號。由於圓盤部25的轉動角度與鬥杆4a的轉動角度相同，因此脈衝信號與鬥杆缸4f的轉動角度相應地輸出。
[0079]具體而言，迴轉式編碼器20是增量型，能夠輸出A相脈衝信號、相位與A相相差90°的B相脈衝信號、在圓盤部25的旋轉一圈中產生一次的Z相脈衝信號(基準脈衝信號)。計測用控制器30對A相脈衝信號的脈衝數進行計數。計數值與鬥杆缸4f的轉動量成比例。計測用控制器30根據A相與B相的相位的差異來判定鬥杆4a的旋轉方向。而且，通過Z相脈衝信號來計測鬥杆4a旋轉的基準位置。將鬥杆4a的可轉動角度範圍的大致中央設定為基準位置。設定基準位置存儲在計測用控制器30中。Z相脈衝信號在透過了與Z相對應的透過部25a的發光由圓盤部25隔斷時被輸出。即，Z相脈衝信號在脈衝信號下降時被檢測出。
[0080]迴轉式編碼器20在鬥杆4a轉動區域的大致中央的角度輸出Z相脈衝信號。SP，迴轉式編碼器20在鬥杆缸4f的行程區域的大致中央輸出Z相脈衝信號。在本實施方式中，編碼器20的設定基準位置如上述那樣，但也可以將液壓缸的行程末端以外的任意的位置設為基準位置。更具體而言，迴轉式編碼器20可以將與比活塞杆4Y的伸長側的行程末端位置靠活塞杆4Y的缸筒4X外的一方端側、且比活塞杆4Y的收縮側的行程末端位置靠活塞杆4Y的缸筒4X內的另一方端側的範圍內對應的鬥杆4a的轉動角度作為基準位置來輸出Z相脈衝信號。
[0081]接下來，說明利用計測用控制器進行的處理。
[0082]參照圖9及圖10，以鬥杆4a升降的情況為例進行說明。伴隨著鬥杆缸4f的伸縮，鬥杆4a進行升降。鬥杆缸4f在鬥杆4a上升最高時到達伸長側的行程末端，在鬥杆4a下降最低時到達收縮側的行程末端。此時的鬥杆缸4f的行程長度在位置傳感器10中被測定為旋轉棍11的旋轉量。
[0083]在位置傳感器10的旋轉輥11 (參照圖4)與活塞杆4Y之間，無法避免產生微小的滑動(滑移)，由於該滑動而在根據位置傳感器10的檢測結果得到的活塞杆4Y的計測位置與活塞杆4Y的實際的位置之間會產生誤差(由滑動引起的累積誤差)。因此，為了對根據該位置傳感器10的檢測結果得到的行程計測值進行矯正，而設有作為復位傳感器的迴轉式編碼器20。旋轉輥11和迴轉式編碼器20與計測用控制器30連接，計測用控制器30基於從迴轉式編碼器20輸出的脈衝信號，對由位置傳感器10測定出的行程長度進行矯正。
[0084]主要參照圖10，說明包含該行程長度的矯正在內的計測。
[0085]當鬥杆缸4f伸長時，鬥杆4a上升。此時的鬥杆缸4f的行程長度由位置傳感器10測定出。另一方面，在迴轉式編碼器20中，與鬥杆4a的上升相應地鬥杆4a相對於車輛主體la轉動，從而圓盤部25旋轉。此時，透過了圓盤部25的透過部25a、25b的來自發光部26的發光由受光部27接收，由此從受光部27輸出與圓盤部25的旋轉角度相應的脈衝信號。從受光部27分別輸出A相、B相、Z相的脈衝信號。Z相脈衝信號與鬥杆4a的規定的轉動角即基準角度相關聯，在鬥杆4a來到該基準角度的位置時被輸出。
[0086]在計測用控制器30中，存儲有迴轉式編碼器20輸出Z相脈衝信號時的、鬥杆4a的姿勢下的鬥杆缸4f的行程長度作為存儲基準位置P。存儲基準位置P在後述的初期矯正時被矯正，而存儲為矯正基準位置P』。
[0087]在鬥杆缸4f的動作過程中，在檢測Z相脈衝信號後，檢測與規定的整數次的A相脈衝信號對應的鬥杆缸4f的行程長度L1的收縮。長度L1是由位置傳感器10檢測出的長度。
[0088]在計測用控制器30中，存儲有通過後述的初期矯正而運算存儲的與規定的整數次脈衝的A相脈衝信號相對的基準行程長度L2。計測用控制器30運算計測行程長度L1與基準行程長度L2的差量L3。
[0089]計測用控制器30檢測Z相脈衝信號而在鬥杆缸4f動作之後停止時，通過上述差量L3對位置傳感器10的計測值進行矯正。
[0090]換言之，在檢測到作業機的鬥杆4a到達基準的轉動角的情況之後，檢測從該轉動角再轉動規定角度的轉動，並計測此期間的鬥杆缸4f的行程長度。將該行程長度與在後述的初期矯正中通過預先存儲的相同步驟測定的基準的行程長度進行比較來運算偏差。並且，在鬥杆4a停止時，將該偏差算入計測值。
[0091]接下來，說明液壓挖掘機的液壓缸的行程計測所用的初期矯正。在初期矯正中，獲取行程計測的矯正所用的基準的數據。初期矯正在進行基於液壓挖掘機1的作業之前實施。
[0092]首先，參照圖11及圖12，說明基準位置(原點位置)的矯正。如上述那樣，預先存儲有與輸出z相脈衝信號時的鬥杆4a的姿勢對應的鬥杆缸4f的行程的基準位置P。為了使該存儲的基準位置更準確地與Z相脈衝信號輸出對應，而在作業前進行矯正。
[0093]參照圖11(a)，在液壓挖掘機1的動臂4b伸長且鬥杆4a上升最高的姿勢(作業機初期姿勢)下，矯正模式被開啟(S10)。在該姿勢下，鬥杆缸4f的活塞杆4Y位於伸長側的行程末端。動臂缸4e的活塞杆位於收縮側的行程末端。
[0094]接下來,參照圖11 (b),作業機動作(S11),動臂4b彎曲。此時，圖3所示的動臂缸4e以比通常作業時慢的速度且恆定的速度彎曲。在該動臂4b彎曲的過程(即，動臂缸4e伸長的過程)中，在動臂4b的可動旋轉區域的大致中間的轉動角度下輸出Z相脈衝信號。計測用控制器30通過迴轉式編碼器20的輸出來運算從伸長側行程末端到Z相脈衝信號輸出的、動臂缸4e的行程，並將對應的距離收縮側行程末端的行程存儲為矯正基準位置P』，即，行程的矯正基準位置P』通過與動臂4b的轉動角對應的脈衝信號的脈衝數來設定(S12)。
[0095]接下來，說明基準行程長度L2的獲取。在輸出Z相脈衝信號後，動臂缸4e繼續向進一步伸長的方向動作。每計數10次A相脈衝信號向計測用控制器30存儲位置傳感器10的電信號，同樣地進行總計15次存儲。基於15次的電信號分別算出行程長度，並算出它們的平均值。這樣，檢測出矯正模式下的動臂缸4e的行程長度的平均值(S13)。如以上那樣，計測用控制器30通過位置傳感器10來計測與次數10次的A相脈衝信號對應的行程長度，並存儲為基準行程長度L2。
[0096]進而，參照圖11(c)，作業機動作(S11)，鬥杆4a下降。此時，圖10所示的鬥杆缸4f以比通常作業時慢的速度且恆定的速度縮短。在該鬥杆4a下降的過程(即，鬥杆缸4f收縮的過程)中，在鬥杆4a的可動旋轉區域的大致中間的轉動角度下輸出Z相脈衝信號。計測用控制器30通過位置傳感器10來計測從收縮側行程末端到Z相脈衝信號輸出的、鬥杆缸4f的行程，並將該行程存儲為矯正基準位置L2。這樣獲取作為矯正所用的初期值的矯正基準位置(S12)。然後，在輸出Z相脈衝信號後，每計數10次A相脈衝信號向計測用控制器30存儲位置傳感器10的電信號，同樣地進行總計15次存儲。基於15次的電信號分別算出行程長度，並算出它們的平均值。這樣，檢測出矯正模式下的鬥杆缸4f的行程長度的平均值(S13)。計測用控制器30通過位置傳感器10來計測與來自迴轉式編碼器20的10次的A相脈衝信號對應的行程長度，並存儲為基準行程長度L2。然後，將矯正模式關閉(S14)。
[0097]在缸的縮短方向上進行鬥杆缸4f的行程計測的基準位置矯正是因為，由於作業機位於比地面水平靠下方的位置，因此通常無法利用鬥杆缸4f的收縮側行程末端。
[0098]接下來，參照圖13，詳細說明通常作業時的行程的計測、尤其是矯正。首先，將通常模式開啟(S20)。然後，作業機動作(S21)。在動作中，當動臂缸4e的轉動角度成為基準角度時，通過迴轉式編碼器20輸出Z相脈衝信號(S22)。當動臂4b通過基準角度而進一步轉動時(動臂缸4e進一步伸長時)，在迴轉式編碼器20中輸出Z相脈衝信號後，每計數10次A相脈衝信號向計測用控制器30存儲位置傳感器10的電信號，同樣地進行總計15次存儲。基於15次的電信號分別算出行程長度，並算出它們的平均值。這樣，檢測出動臂缸4e的每10次的脈衝信號的行程長度的平均值(S23)。
[0099]進而，作業機動作(S11)，鬥杆4a下降。此時，圖10所示的鬥杆4a以比通常作業時快的速度縮短。當鬥杆4a的轉動角成為基準角度時，通過迴轉式編碼器20輸出Z相脈衝信號(S22)。利用位置傳感器10測定通過基準角度後的行程長度。並且，在迴轉式編碼器20中輸出Z相脈衝信號後，每計數10次A相脈衝信號向計測用控制器30存儲位置傳感器10的電信號，同樣地進行總計15次存儲。基於15次的電信號分別算出行程長度，並算出它們的平均值。這樣，檢測出通常模式下的鬥杆缸4f的每10次的脈衝信號的行程長度的平均值(S23)。
[0100]將矯正模式下的動臂缸4e的行程長度的平均值(基準行程長度L2)與通常模式下的動臂缸4e的行程長度的平均值進行比較(S24)。並且，基於矯正模式下的動臂缸4e的行程長度的平均值，對通常模式下的動臂缸4e的行程長度的平均值進行修正，由此來修正通常模式的行程長度的偏差(S25)。該行程長度的偏差的修正在液壓缸(動臂缸4e、鬥杆缸4f)停止的狀態下進行。該液壓缸停止的狀態是指作業機的移動停止的狀態。
[0101 ] 需要說明的是，在上述實施方式中，使活塞杆4Y相對於缸筒4X朝向與初期值的設定時使活塞杆4Y相對於缸筒4X移動的方向相同的方向移動來修正行程長度的偏差。SP,矯正模式下的動臂缸4e、鬥杆缸4f的移動方向與通常模式下的動臂缸4e、鬥杆缸4f的移動方向設定為相同方向，來修正行程長度的偏差。
[0102]接下來，參照圖6及圖14，說明第一桿51、第一及第二球關節52a、52b、第二桿53。第一桿51用於將鬥杆4a的轉動向迴轉式編碼器20傳遞。第一桿51沿著與旋轉軸22 (參照圖7)正交的方向延伸。第一桿51的一端與安裝在車輛主體la上的迴轉式編碼器20的旋轉軸22連接。第一桿51的另一端經由第一球關節52a而轉動自如地與第二桿53的一端連接。第一球關節52a利用螺栓54固定於第一桿51。
[0103]第二桿53的一端經由第一球關節52a而與第一桿51連接，第二桿53的另一端經由第二球關節52b而與鬥杆4a連接。第二桿53沿著鬥杆4a延伸。第二球關節52b轉動自如地安裝於第二桿53,且安裝於鬥杆4a。第二球關節52b利用螺栓55固定於鬥杆4a。
[0104]利用上述結構，迴轉式編碼器20的旋轉軸22進行與鬥杆4a相對於車輛主體la的轉動量相同的旋轉。而且，迴轉式編碼器20與鬥杆4a不是由一根杆連接，而是如上述那樣由通過一個球關節連結的兩根杆連接，由此能夠減輕來自鬥杆4a的負載、振動向編碼器20的傳播。減輕負載、振動的結果是能夠防止迴轉式編碼器20的破損，從而提高計測的精度。
[0105]接下來，參照圖3及圖15，說明設於鏟鬥缸4d的磁力傳感器20a。
[0106]如上所述，在位置傳感器10的旋轉輥11與活塞杆4Y之間，無法避免產生微小的滑動(滑移)，因該滑動而在根據位置傳感器10的檢測結果得到的活塞杆4Y的計測位置與活塞杆4Y的實際的位置之間會產生誤差(由滑動引起的累積誤差)。與鬥杆缸4f及動臂缸4e相比，鏟鬥缸4d不要求行程長度的檢測精度。因此，在鏟鬥缸4d上安裝有作為復位傳感器的磁力傳感器20a，該磁力傳感器20a用於使根據位置傳感器10的檢測結果得到的行程位置復位成基準位置(原點位置)。
[0107]磁力傳感器20a安裝在缸筒4X的外部。磁力傳感器20a具有沿著活塞4V的直線運動方向分開規定距離而配置的兩個磁力傳感器61、62。磁力傳感器61、62設置在已知的基準位置(原點位置)。在活塞4V設有生成磁力線的磁鐵63。磁力傳感器61、62使由磁鐵63生成的磁力線透過來檢測磁力(磁通密度)，並輸出與磁力(磁通密度)相應的電信號(電壓)。由磁力傳感器61、62檢測出的信號向計測用控制器30發送，在該計測用控制器30中，基於磁力傳感器61、62的檢測結果，執行使根據位置傳感器10的檢測結果得到的行程位置向基準位置(原點位置)復位的處理。
[0108]控制用控制器30a經由通信終端41及天線9而能夠與通信衛星43發送接收信息。與基於從通信衛星43通過通信終端41及天線9接收到的信息而檢測出的作業機4的刃尖的水平及垂直位置相關的位置信息向控制用控制器30a及計測用控制器30發送，由此能夠基於該位置信息自動控制作業機4的刃尖。
[0109]接下來，說明本實施方式的作用效果。
[0110]根據本發明一實施方式的液壓挖掘機1，計測用控制器30基於從迴轉式編碼器20輸出的脈衝信號，來修正由位置傳感器10測定出的行程長度的偏差。由於能夠準確地檢測該脈衝信號，因此，通過基於由迴轉式編碼器20輸出的脈衝信號來修正由位置傳感器10測定出的行程長度的偏差，能夠準確地計測行程長度。
[0111]在上述的液壓挖掘機1中，迴轉式編碼器20設置在不受工作油的溫度的影響的車輛主體la等上。由於以該迴轉式編碼器20輸出的與作業機的轉動量對應的脈衝信號為基準來矯正位置傳感器10的計測值，因此，在作業中能準確地修正行程長度的偏差，從而進行精確的行程長度的計測。
[0112]在上述的液壓挖掘機1中，迴轉式編碼器20在液壓缸的行程末端以外的基準位置輸出基準脈衝信號。在液壓挖掘機中，在作業中液壓缸到達液壓缸的行程末端的情況較少，因此通過將液壓缸的行程末端以外的位置設為基準位置，在作業中能夠準確地計測行程長度。
[0113]在上述的液壓挖掘機1中，迴轉式編碼器20在位於下述範圍內的基準位置輸出Z相脈衝信號，上述範圍是比活塞杆4Y的伸長側的行程末端位置靠活塞杆4Y的缸筒4X外的一方端側、且比活塞杆4Y的收縮側的行程末端位置靠活塞杆4Y的缸筒4X內的另一方端側的範圍。通過將該範圍內的位置設為基準位置，在作業中能夠準確地計測行程長度。
[0114]在上述的液壓挖掘機1中，將與相同整數次的A相脈衝信號對應的基準行程長度和由位置傳感器10測定出的行程長度進行比較，能夠修正行程長度的偏差。而且，由於使用整數次的A相脈衝信號，因此能夠抑制每一次的A相脈衝信號的基準行程長度及計測出的行程長度的誤差的影響。
[0115]在上述的液壓挖掘機1中，基準行程長度及行程長度的測定中的圓盤部25的轉動方向相同，因此能夠排除因圓盤部25的轉動方向不同而產生的誤差，因此能夠進行更高精度的修正。
[0116]上述的液壓挖掘機1經由將第一球關節52a夾設於之間而連接的第一桿51和第二桿53，使作業機4的轉動向迴轉式編碼器20傳播，通過迴轉式編碼器20來計測其轉動量。由此，來自作業機4的負載、振動未直接向迴轉式編碼器20傳播，因此轉動量計測的精度高，而且，迴轉式編碼器20的壽命變長。
[0117]本發明的一實施方式的液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法具備以下的工序。利用位置傳感器10來測定液壓缸的行程長度作為旋轉量，該液壓缸將由鬥杆4a及動臂4b中的任一個構成的可動部支承為相對於由車輛主體la及鬥杆4a中的任一個構成的基體部能夠轉動。利用受光部基於透過了多個透過部25a的發光形成脈衝信號，並通過迴轉式編碼器20輸出該脈衝信號，該脈衝信號與圓盤部25的轉動角度相應地產生、且與作業機4的轉動角度相關聯，該圓盤部25配置有使來自發光部26的發光向受光部27透過的多個透過部25a且與可動部相對於基體部的轉動同步地轉動。基於從迴轉式編碼器20輸出的脈衝信號，利用控制部30來修正由位置傳感器10測定出的行程長度的偏差。由於能夠準確地檢測該脈衝信號，因此，通過基於從迴轉式編碼器20輸出的脈衝信號來修正由位置傳感器10測定出的行程長度的偏差，能夠準確地修正行程長度的偏差而計測液壓缸的行程長度。
[0118]在上述的一實施方式的液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法中，在液壓缸停止時，修正行程長度的偏差。通過在液壓缸停止時修正行程長度的偏差，能夠準確地計測行程長度。
[0119]在上述的一實施方式的液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法中，根據由基準位置得出的與整數個脈衝信號對應的基準行程長度來修正與整數個脈衝信號相對應地由位置傳感器10測定的行程長度的偏差。因此，能夠始終在相同的行程位置處進行矯正。其結果是，矯正的精度、即計測的精度提高。
[0120]在上述的一實施方式的液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法中，使活塞杆4Y相對於缸筒4X向同一方向移動來修正行程長度的偏差，因此能夠排除在活塞杆4Y相對於缸筒4X移動的方向不同時產生的位置傳感器10的滑動引起的行程長度的偏差。
[0121]應認為本次公開的實施方式全部的點為例示而不是限制性的內容。本發明的範圍不是由上述的說明而是由權利要求書表示，包括與權利要求書等同意義及範圍內的全部變更。
[0122]【符號說明】
[0123]1液壓挖掘機，la車輛主體，2下部行駛體，2a履帶，3上部迴旋體，3a發動機，3b迴旋馬達，4作業機，4a鬥杆，4b動臂，4c鏟鬥，4d鏟鬥缸，4e動臂缸，4f鬥杆缸，4V活塞，4W缸蓋，4X缸筒，4Y活塞杆，5駕駛室，6發動機室，7平衡重，8駕駛席，9天線，10位置傳感器，11旋轉輥，12旋轉中心軸，13旋轉傳感器部，13a、63磁鐵，14殼體，20迴轉式編碼器，20a、61磁力傳感器，21框體，22旋轉軸，23軸承，25圓盤部，25a透過部，26發光部，27受光部，30計測用控制器(控制部)，30a控制用控制器，40B缸底部側油室，40H缸蓋側油室，51第一桿，52a第一球關節，52b第二球關節，53第二桿，101操作杆裝置，101a操作杆，101b檢測部，102控制閥，103液壓泵，103a斜板，104伺服機構，105發動機驅動機構，106噴出油路，107、108油路，109蓄電池，110發動機點火開關。
【權利要求】
1.一種液壓挖掘機，其具備: 基體部，其由車輛主體及鬥杆中的任一個構成； 可動部，其被支承為相對於所述基體部能夠轉動； 液壓缸,其將所述可動部支承為相對於所述基體部能夠轉動； 位置傳感器，其安裝於所述液壓缸，用於檢測所述液壓缸的行程長度； 迴轉式編碼器，其安裝於所述基體部和所述可動部，具有發光部、能夠接受來自所述發光部的發光的受光部、配置有使來自所述發光部的發光向所述受光部透過的多個透過部且與所述可動部相對於所述基體部的轉動同步地轉動的圓盤部，所述受光部基於透過了所述多個透過部的發光輸出與所述圓盤部的轉動角度相應地產生、且將所述圓盤部的轉動角度與所述可動部的轉動角度相關聯的脈衝信號； 控制部，其基於從所述迴轉式編碼器輸出的所述脈衝信號，來修正由所述位置傳感器測定出的行程長度的偏差，從而計測所述液壓缸的行程長度。
2.根據權利要求1所述的液壓挖掘機，其中， 所述迴轉式編碼器輸出作為所述脈衝信號的A相脈衝信號、相位與所述A相脈衝信號相差90°的B相脈衝信號和在所述液壓缸的行程末端以外的基準位置輸出的Z相脈衝信號。
3.根據權利要求2所述的液壓挖掘機，其中， 所述液壓缸包括缸筒和在所述缸筒內相對於所述缸筒能夠相對移動的活塞杆， 所述迴轉式編碼器在位於下述範圍內的所述基準位置輸出所述Z相脈衝信號，上述範圍是比所述活塞杆的伸長側的行程末端位置靠所述活塞杆的所述缸筒外的一方端側、且比所述活塞杆的收縮側的行程末端位置靠所述活塞杆的所述缸筒內的另一方端側的範圍。
4.根據權利要求2或3所述的液壓挖掘機，其中， 所述控制部對與輸出了所述Z相脈衝信號之後的整數次的所述A相脈衝信號對應的基準行程長度進行存儲， 所述控制部根據所述基準行程長度來修正與所述整數次的所述A相脈衝信號對應地由所述位置傳感器測定出的行程長度的偏差。
5.根據權利要求4所述的液壓挖掘機，其中， 所述基準行程長度及所述行程長度的測定中的所述圓盤部的轉動方向相同。
6.根據權利要求1?5中任一項所述的液壓挖掘機，其中， 該液壓挖掘機還具備: 與安裝在所述基體部上的所述迴轉式編碼器連接的第一桿； 與所述可動部連接的第二桿； 將所述第一桿和所述第二桿連接成轉動自如的球關節。
7.一種液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法，其具備: 測定液壓缸的行程長度的工序，該液壓缸將可動部支承為相對於由車輛主體及鬥杆中的任一個構成的基體部能夠轉動； 輸出與所述可動部相對於所述基體部的轉動角度相關聯的信號的工序； 基於所述信號來修正測定出的行程長度的偏差從而計測所述液壓缸的行程長度的工序。
8.根據權利要求7所述的液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法，其中， 測定所述液壓缸的行程長度的工序包括利用旋轉傳感器測定所述液壓缸的行程長度作為旋轉量的工序， 輸出所述信號的工序包括受光部基於透過了多個透過部的發光而形成脈衝信號並通過迴轉式編碼器輸出該脈衝信號的工序，該脈衝信號與圓盤部的轉動角度相應地產生、且將所述轉動角度與所述液壓缸的行程長度相關聯，該圓盤部配置有使來自發光部的發光向所述受光部透過的所述多個透過部且與所述可動部相對於所述基體部的轉動同步地轉動，計測所述液壓缸的行程長度的工序包括利用控制部基於從所述迴轉式編碼器輸出的所述脈衝信號，來修正由所述旋轉傳感器測定出的行程長度的偏差的工序。
9.根據權利要求8所述的液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法，其中， 利用所述控制部進行修正的工序包括在所述液壓缸停止時，基於從所述迴轉式編碼器輸出的所述脈衝信號，來修正由所述旋轉傳感器測定出的行程長度的偏差的工序。
10.根據權利要求8或9所述的液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法，其中， 利用所述控制部進行修正的工序包括根據與從基準位置起的整數個所述脈衝信號對應的基準行程長度，來修正與上述整數個脈衝信號相對應地由所述位置傳感器測定出的行程長度的偏差的工序。
11.根據權利要求10所述的液壓挖掘機的液壓缸的行程計測方法，其中， 所述基準行程長度及所述行程長度的測定中的所述液壓缸的活塞杆的相對於缸筒的移動方向相同。
【文檔編號】G01D5/244GK104254754SQ201380003219
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2013年2月27日 優先權日:2013年1月18日
【發明者】作田徵博, 新谷了, 影山雅人 申請人:株式會社小松製作所