[發明專利]一種泵車臂架減振控制設備、系統、方法和工程機械

有效

• 申請號: 201310506789.3
• 申請日: 2013-10-24
• 公開（公告）號: CN103558875A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 黃毅;萬梁;楊文
• 申請（專利權）人: 中聯重科股份有限公司
• 主分類號: G05D19/02
• 分類號: G05D19/02;E04G21/04
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;陳瀟瀟

技術領域

本發明涉及工程機械領域，具體地，涉及一種泵車臂架減振控制設備、系統、方法和工程機械。

背景技術

混凝土泵車集行駛、布料、泵送功能為一體，能夠保障工程建設的施工質量、提高施工效率、縮短工期、降低勞動強度，被廣泛應用于交通、能源、水電、核電、建筑、國防工程等領域。

混凝土泵車主要由機械系統、液壓系統和電氣系統組成，其中機械系統主要包括底盤、上裝總成和泵送機構三大部分。泵車的工作原理是利用底盤發動機的動力，通過泵送機構將料斗內的混凝土加壓送入附著在臂架上的輸送管，同時操作人員控制臂架移動，將泵送機構泵出的混凝土直接輸送到預定位置。

泵送混凝土過程中，泵送單元的砼缸周期性的交替泵送和換向將混凝土從料斗推向末端軟管。一方面，輸送管中混凝土的不連續流動施加給輸送管內壁的摩擦力作用形成較大的周期激勵，另一方面，輸送管中混凝土的流動因輸送管的換向而被迫改變流動方向時也會造成較大的脈動沖擊。另外，臂架作為一個柔性類懸臂系統，在移動臂架急停時，其巨大的慣性力將導致臂架末端的較大幅度的振動。因此，對臂架實施減振控制是十分必要的。

發明內容

本發明的目的是提供一種泵車臂架減振控制設備、系統、方法和工程機械，以實現對臂架的減振控制。

為了實現上述目的，本發明提供一種泵車臂架減振控制設備，該泵車包括用于輸送混凝土的泵送機構，該設備包括：接收器，用于接收所述泵送機構的泵送狀態信號、臂架狀態信號以及臂架末端的振動烈度信號，其中所述臂架狀態信號包括臂架移動信號；以及控制器，用于根據所述泵送狀態信號和所述臂架移動信號來確定所述泵車當前的工作狀態，并在所述振動烈度大于振動烈度閾值的情況下，基于所述工作狀態來選擇以有源控制方式和/或無源控制方式執行臂架減振控制。

本發明還提供一種泵車臂架減振控制系統，該泵車包括用于輸送混凝土的泵送機構，該系統包括：泵送檢測裝置，用于檢測所述泵送機構的泵送狀態；臂架狀態檢測裝置，用于檢測所述臂架的狀態，包括臂架移動狀態；臂架末端振動烈度檢測裝置，用于檢測所述臂架末端的振動烈度；以及上述減振控制設備。

本發明還提供一種泵車臂架減振控制方法，該泵車包括用于輸送混凝土的泵送機構，該方法包括：接收所述泵送機構的泵送狀態信號、臂架狀態信號以及臂架末端的振動烈度信號，其中所述臂架狀態信號包括臂架移動信號；根據所述泵送狀態信號和所述臂架移動信號來確定所述泵車當前的工作狀態；以及在所述振動烈度大于振動烈度閾值的情況下，基于所述工作狀態來選擇以有源控制方式和/或無源控制方式執行臂架減振控制。

在上述技術方案中，泵車臂架減振控制設備可以針對泵車不同的工作狀態來選擇最合適的控制方式執行臂架減振控制，并且通過有源控制和無源控制的協同既可以實現無源控制的低能耗，也可以實現有源控制的高精度，因而使減振效果和系統性能達到最優。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中：

圖1是根據本發明的實施方式的泵車臂架減振控制設備的結構圖；

圖2是泵送頻率與臂架末端振動響應的曲線圖；

圖3是根據本發明的實施方式的控制方式選擇方法的流程圖；

圖4是根據本發明的實施方式的無源減振控制方法的流程圖；

圖5是根據本發明的實施方式的有源減振控制方法的流程圖；

圖6是根據本發明的實施方式的泵車臂架減振控制系統的結構圖；以及

圖7是采用本發明提供的減振控制方法進行減振控制后的臂架末端位移變化曲線圖。

附圖標記說明

100臂架減振控制設備??101接收器??102控制器??200泵送檢測裝置

300臂架狀態檢測裝置??400臂架末端振動烈度檢測裝置

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。