绞盘自动偏转控制方法、装置及双轮铣槽机.pdf
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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011038755.2 (22)申请日 2020.09.28 (71)申请人 北京三一智造科技有限公司 地址 102200 北京市昌平区回龙观镇北清 路8号6幢3楼 (72)发明人 王鹏孙博刘振岳 (74)专利代理机构 北京超凡志成知识产权代理 事务所(普通合伙) 11371 代理人 宋南 (51)Int.Cl. E02F 5/02(2006.01) E02F 5/14(2006.01) E02F 9/20(2006.01) E02D 17/13(2006.01) (54)。
2、发明名称 绞盘自动偏转控制方法、 装置及双轮铣槽机 (57)摘要 本发明提供了一种绞盘自动偏转控制方法、 装置及双轮铣槽机, 涉及工程机械技术领域, 该 绞盘自动偏转控制方法包括以下步骤: 获取软管 的出线部位的位置信息; 获取绞盘在目前位置的 目前偏转角度和应偏转的目标偏转角度; 将目前 偏转角度与目标偏转角度进行对比, 根据对比结 果控制偏转油缸的动作, 如果两者的差值小于某 一设定值, 绞盘停止偏转。 解决了现有技术中存 在的摆动绞盘无法实现自动摆动控制, 控制精度 较差的技术问题。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 112112210 A 2020.12.22 CN 1121。
3、12210 A 1.一种绞盘自动偏转控制方法, 其特征在于, 包括以下步骤: 获取软管(100)的出线部位(110)的位置信息; 获取绞盘(200)在目前位置的目前偏转角度和应偏转的目标偏转角度; 将所述目前偏转角度与所述目标偏转角度进行对比, 根据对比结果控制偏转油缸的动 作, 如果两者的差值小于某一设定值, 所述绞盘(200)停止偏转。 2.根据权利要求1所述的绞盘自动偏转控制方法, 其特征在于, 在获取软管(100)的出 线部位(110)的位置信息的步骤中, 通过采集测距传感器到软管(100)的出线部位(110)之 间的距离可获取软管位置信息。 3.根据权利要求2所述的绞盘自动偏转控制方。
4、法, 其特征在于, 所述测距传感器采用激 光传感器, 所述激光传感器用于获取所述软管位置信息。 4.根据权利要求1所述的绞盘自动偏转控制方法, 其特征在于, 在获取绞盘(200)的目 前偏转角度的步骤中, 通过安装于所述绞盘(200)的角度编码器可获取目前偏转角度信息。 5.根据权利要求1所述的绞盘自动偏转控制方法, 其特征在于, 在获取绞盘(200)的目 标偏转角度的步骤中, 所述目标偏转角度与软管(100)的出线部位(110)位置呈线性关系。 6.根据权利要求5所述的绞盘自动偏转控制方法, 其特征在于, KAL, 其中, K代表目标 偏转角度, L代表出线部位(110)位置, A为固定系数。
5、。 7.根据权利要求6所述的绞盘自动偏转控制方法, 其特征在于, 所述K的取值范围为 5 ; 所述L的取值范围为1001200mm; 所述A的取值范围为0.010.015。 8.根据权利要求1-7任一项所述的绞盘自动偏转控制方法, 其特征在于, 在控制偏转油 缸动作的步骤中, 通过控制偏转油缸的进油管路上的比例电磁阀, 以控制偏转油缸的活塞 杆的伸出或缩回。 9.一种基于权利要求1-8任一项所述的绞盘自动偏转控制方法的装置, 其特征在于, 包 括: 机架、 绞盘(200)、 偏转油缸、 测距传感器、 角度编码器以及控制装置; 所述绞盘(200)枢接于所述机架; 所述偏转油缸与所述绞盘(200)。
6、传动连接, 用于驱动所述绞盘(200)偏转; 所述测距传感器相对所述机架固定, 且与软管(100)的出线部位(110)相对设置, 用于 采集所述测距传感器到所述软管(100)的出线部位(110)之间的距离, 以获取软管位置信 息; 所述角度编码器安装于所述绞盘(200), 用于采集所述绞盘(200)的目前偏转角度; 所述偏转油缸和所述角度编码器均与所述控制装置电连接。 10.一种双轮铣槽机, 其特征在于, 包括权利要求9所述的装置。 权利要求书 1/1 页 2 CN 112112210 A 2 绞盘自动偏转控制方法、 装置及双轮铣槽机 技术领域 0001 本发明涉及工程机械技术领域, 尤其是涉。
7、及一种绞盘自动偏转控制方法、 装置及 双轮铣槽机。 背景技术 0002 现有技术中, 双轮铣槽机的主要排渣方式是依靠铣刀架底部的泥浆泵实现排渣, 泥浆软管需要跟随双轮铣泥浆泵实现同步上提和下放。 0003 一般技术中, 双轮铣槽机中的绞盘虽然可以摆动(或偏转), 但无法获得多层绞盘 上的软管的所处位置, 无法实现自动摆动控制。 通常地, 通过人为去调整绞盘摆动角度与实 际软管所需角度差别较大, 导致控制精度不能够保证。 发明内容 0004 本发明的目的在于提供一种绞盘自动偏转控制方法, 以缓解现有技术中存在的摆 动绞盘无法实现自动摆动控制, 控制精度较差的技术问题。 0005 第一方面, 本发。
8、明实施例提供一种绞盘自动偏转控制方法, 包括以下步骤: 0006 获取软管的出线部位的位置信息; 0007 获取绞盘在目前位置的目前偏转角度和应偏转的目标偏转角度; 0008 将所述目前偏转角度与所述目标偏转角度进行对比, 根据对比结果控制偏转油缸 的动作, 如果两者的差值小于某一设定值, 所述绞盘停止偏转。 0009 进一步的, 在获取软管的出线部位的位置信息的步骤中, 通过采集测距传感器到 软管的出线部位之间的距离可获取软管位置信息。 0010 进一步的, 所述测距传感器采用激光传感器, 所述激光传感器用于获取所述软管 位置信息。 0011 进一步的, 在获取绞盘的目前偏转角度的步骤中, 。
9、通过安装于所述绞盘的角度编 码器可获取目前偏转角度信息。 0012 进一步的, 在获取绞盘的目标偏转角度的步骤中, 所述目标偏转角度与软管的出 线部位位置呈线性关系。 0013 进一步的, KAL, 其中, K代表目标偏转角度, L代表出线部位位置, A为固定系数。 0014 进一步的, 所述K的取值范围为5 ; 0015 所述L的取值范围为1001200mm; 0016 所述A的取值范围为0.010.015。 0017 进一步的, 在控制偏转油缸动作的步骤中, 通过控制偏转油缸的进油管路上的比 例电磁阀, 以控制偏转油缸的活塞杆的伸出或缩回。 0018 有益效果: 0019 本发明提供的绞盘。
10、自动偏转控制方法, 通过获取软管的出线部位的位置信息, 并 获取绞盘在目前位置的目前偏转角度和应偏转的目标偏转角度, 然后, 将目前偏转角度与 说明书 1/4 页 3 CN 112112210 A 3 目标偏转角度进行对比, 根据对比结果, 对偏转油缸的进出油量进行实时调节, 通过偏转油 缸的活塞杆的伸出或缩回, 实时调节绞盘的偏转角度, 当两者的差值小于某一设定值, 绞盘 停止偏转, 该方法能够自动调节绞盘的偏转角度, 且对绞盘的自动偏转控制精度较高。 0020 第二方面, 本发明实施例提供一种基于前述实施方式所述的绞盘自动偏转控制方 法的装置, 包括: 机架、 绞盘、 偏转油缸、 测距传感。
11、器、 角度编码器以及控制装置; 0021 所述绞盘枢接于所述机架; 0022 所述偏转油缸与所述绞盘传动连接, 用于驱动所述绞盘偏转; 0023 所述测距传感器相对所述机架固定, 且与软管的出线部位相对设置, 用于采集所 述测距传感器到所述软管的出线部位之间的距离, 以获取软管位置信息; 0024 所述角度编码器安装于所述绞盘, 用于采集所述绞盘的目前偏转角度; 0025 所述偏转油缸和所述角度编码器均与所述控制装置电连接。 0026 本发明提供的绞盘自动偏转控制装置所达到的技术优势及效果同样包括绞盘自 动偏转控制方法所达到的技术优势及效果, 此处不再赘述。 0027 第三方面, 本发明实施例。
12、提供一种双轮铣槽机包括前述实施方式任一项所述的装 置。 0028 有益效果: 0029 本发明提供的双轮铣槽机包括前述的绞盘自动偏转控制装置, 由此, 该双轮铣槽 机所达到的技术优势及效果同样包括绞盘自动偏转控制装置所达到的技术优势及效果, 此 处不再赘述。 附图说明 0030 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案, 下面将对具体 实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍, 显而易见地, 下面描述中的 附图是本发明的一些实施方式, 对于本领域普通技术人员来讲, 在不付出创造性劳动的前 提下, 还可以根据这些附图获得其他的附图。 0031 图1为本发明实施例提供的。
13、绞盘自动偏转控制方法中的目标偏转角度与软管的出 线部位位置的关系示意图; 0032 图2为软管的出线部位位置与目前偏转角度的结构示意图之一; 0033 图3为软管的出线部位位置与目前偏转角度的结构示意图之二; 0034 图4为软管的出线部位位置与目前偏转角度的结构示意图之三。 0035 图标: 0036 100-软管; 200-绞盘; 300-滑轮; 110-出线部位。 具体实施方式 0037 为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚, 下面将结合本发明实施例 中的附图, 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述, 显然, 所描述的实施例是 本发明一部分实施例, 而不是全部的实。
14、施例。 通常在此处附图中描述和示出的本发明实施 例的组件可以各种不同的配置来布置和设计。 0038 因此, 以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护 说明书 2/4 页 4 CN 112112210 A 4 的本发明的范围, 而是仅仅表示本发明的选定实施例。 基于本发明中的实施例, 本领域普通 技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例, 都属于本发明保护的范 围。 0039 应注意到: 相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项, 因此, 一旦某一项在一 个附图中被定义, 则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。 0040 在本发明的描述中, 需要。
15、说明的是, 术语 “中心” 、“上” 、“下” 、“左” 、“右” 、“竖直” 、 “水平” 、“内” 、“外” 等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系, 或者是该 发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系, 仅是为了便于描述本发明和简化描述, 而不 是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、 以特定的方位构造和操作, 因此不 能理解为对本发明的限制。 此外, 术语 “第一” 、“第二” 、“第三” 等仅用于区分描述, 而不能理 解为指示或暗示相对重要性。 0041 此外,“水平” 、“竖直” 等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂, 而是可以稍微倾 斜。 如 “水平” 仅仅是。
16、指其方向相对 “竖直” 而言更加水平, 并不是表示该结构一定要完全水 平, 而是可以稍微倾斜。 0042 在本发明的描述中, 还需要说明的是, 除非另有明确的规定和限定, 术语 “设置” 、 “安装” 、“相连” 、“连接” 应做广义理解, 例如, 可以是固定连接, 也可以是可拆卸连接, 或一 体地连接; 可以是机械连接, 也可以是电连接; 可以是直接相连, 也可以通过中间媒介间接 相连, 可以是两个元件内部的连通。 对于本领域的普通技术人员而言, 可以具体情况理解上 述术语在本发明中的具体含义。 0043 下面结合附图, 对本发明的一些实施方式作详细说明。 在不冲突的情况下, 下述的 实施例。
17、及实施例中的特征可以相互组合。 0044 本实施例提供一种绞盘自动偏转控制方法, 该绞盘自动偏转控制方法包括以下步 骤: 0045 获取软管100的出线部位110的位置信息; 0046 获取绞盘200在目前位置的目前偏转角度和应偏转的目标偏转角度; 0047 将目前偏转角度与目标偏转角度进行对比, 根据对比结果控制偏转油缸的动作, 如果两者的差值小于某一设定值, 绞盘200停止偏转。 0048 本实施例提供的绞盘自动偏转控制方法, 通过获取软管100的出线部位110的位置 信息, 并获取绞盘200在目前位置的目前偏转角度和应偏转的目标偏转角度, 然后, 将目前 偏转角度与目标偏转角度进行对比,。
18、 根据对比结果, 对偏转油缸的进出油量进行实时调节, 通过偏转油缸的活塞杆的伸出或缩回, 实时调节绞盘200的偏转角度, 当两者的差值小于某 一设定值, 绞盘200停止偏转, 该方法能够自动调节绞盘200的偏转角度, 且对绞盘200的自 动偏转控制精度较高。 0049 具体的, 在获取软管100的出线部位110的位置信息的步骤中, 通过采集测距传感 器到软管100的出线部位110之间的距离可获取软管位置信息。 可选的, 测距传感器可以为 激光传感器。 0050 本实施例中, 在获取绞盘200的目前偏转角度的步骤中, 通过安装于绞盘200的角 度编码器可获取目前偏转角度信息。 0051 如图1所。
19、示, 在获取绞盘200的目标偏转角度的步骤中, 目标偏转角度与软管100的 说明书 3/4 页 5 CN 112112210 A 5 出线部位110位置呈线性关系。 0052 请继续参照图1, KAL, 其中, K代表目标偏转角度, L代表出线部位110位置, A为固 定系数。 0053 具体的, K的取值范围为5 ; L的取值范围为1001200mm; A的取值范围为0.01 0.015。 0054 示例性地, 参照图1, K1的取值可以为5 、 4 、 3 、 2 等, K2的取值可以为-5 、 -4 、 - 3 、 -2 等; L1的取值可以为100mm、 150mm、 200mm、 2。
20、50mm、 300mm等; L2的取值可以为1000mm、 1100mm、 1200mm等; 其中, A的取值可根据上述公式计算得出。 0055 在控制偏转油缸动作的步骤中, 通过控制偏转油缸的进油管路上的比例电磁阀, 以控制偏转油缸的活塞杆的伸出或缩回。 0056 本实施例还提供一种基于前述的绞盘自动偏转控制方法的装置, 该装置包括机 架、 绞盘200、 偏转油缸、 测距传感器、 角度编码器以及控制装置; 绞盘200枢接于机架; 偏转 油缸与绞盘200传动连接, 用于驱动绞盘200偏转; 测距传感器相对机架固定, 且与软管100 的出线部位110相对设置, 用于采集测距传感器到软管100的出。
21、线部位110之间的距离, 以获 取软管位置信息; 角度编码器安装于绞盘200, 用于采集绞盘200的目前偏转角度; 偏转油缸 和角度编码器均与控制装置电连接。 本实施例提供的绞盘自动偏转控制装置所达到的技术 优势及效果同样包括绞盘自动偏转控制方法所达到的技术优势及效果, 此处不再赘述。 0057 如图2、 图3或图4所示, 软管100的出线部位110远离绞盘200的端部通过滑轮300支 撑。 0058 具体的, 测距传感器固定连接于机架, 由于测距传感器与软管100的出线部位110 相对设置, 因而根据测距传感器的检测原理, 可以采集获取软管100的出线部位110的位置, 即软管位置信息。 0。
22、059 按照图2至图4所示, 本实施例中的软管100排布多层且缠绕五圈, 当软管100的出 线部位110位于中间圈数(即第三圈时), 绞盘200的目前偏转角度为0; 当软管100的出线部 位110位于最靠边圈数(即第五圈时), 绞盘200的目前偏转角度为5 ; 当软管100的出线部位 110位于最靠边圈数(即第一圈时), 绞盘200的目前偏转角度为-5 。 0060 本实施例还提供一种双轮铣槽机, 该双轮铣槽机包括前述的绞盘自动偏转控制装 置。 本实施例提供的双轮铣槽机包括前述的绞盘自动偏转控制装置, 由此, 该双轮铣槽机所 达到的技术优势及效果同样包括绞盘自动偏转控制装置所达到的技术优势及效果, 此处不 再赘述。 0061 最后应说明的是: 以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案, 而非对其限制; 尽 管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明, 本领域的普通技术人员应当理解: 其依 然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改, 或者对其中部分或者全部技术特征进 行等同替换; 而这些修改或者替换, 并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术 方案的范围。 说明书 4/4 页 6 CN 112112210 A 6 图1 图2 说明书附图 1/2 页 7 CN 112112210 A 7 图3 图4 说明书附图 2/2 页 8 CN 112112210 A 8 。
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