[發明專利]路堤過濕填料犁翻智能避石裝置及方法

有效

• 申請號: 202011371127.6
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112359907B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 邱祥;姬云鵬;劉忠偉;付宏淵;蔣煌斌;李錦鴻;陳長睿;羅震宇;胡紅波;肖澤林
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: E02F5/32
• 分類號: E02F5/32;E02F9/00
• 代理公司: 西安知誠思邁知識產權代理事務所(普通合伙) 61237
• 代理人: 麥春明

1.路堤過濕填料犁翻智能避石裝置，其特征在于，包括填料處理裝置，填料處理裝置的前下方經水平固定架設置有多個相互平行的犁臂(4)，每個犁臂(4)的前端下部固定有水平設置的犁鏵(3)，犁臂(4)傾斜設置使得犁鏵(3)從填料處理裝置進土口(12)下方向前伸出；犁臂(4)與水平固定架轉動連接，在外力作用下犁臂(4)能夠向前或向后轉動帶動其底部的犁鏵(3)升降，且每個犁臂(4)上固定有與其一一對應的智能避石裝置，智能避石裝置能夠帶動與其對應的犁臂(4)向前或向后轉動，進而帶動犁鏵(3)升降避石；

所述智能避石裝置包括電機(5)，電機(5)固定于填料處理裝置上，電機(5)的輸出端固定連接有鋼絲卷動輪(6)，電機(5)工作帶動鋼絲卷動輪(6)轉動；鋼絲卷動輪(6)位于與該智能避石裝置對應的犁臂(4)正后方，鋼絲卷動輪(6)上的鋼絲(11)與犁臂(4)的后端固定連接；犁臂(4)頂部固定有測量報警器(8)，且犁臂(4)的前端經高強彈簧(9)與液壓器(1)的伸縮端活動連接，液壓器(1)的固定端與水平固定架活動連接，犁臂(4)帶動犁鏵(3)向前工作時，高強彈簧(9)和液壓器(1)傾斜設置，高強彈簧(9)無形變且液壓器(1)的液壓桿位置固定；

所述測量報警器(8)的輸出端與液壓器(1)和電機(5)的輸入端電性連接，測量報警器(8)在測得犁臂(4)的偏移角度大于角度偏移限值時向液壓器(1)和電機(5)發送觸發信號，觸發液壓器(1)和電機(5)工作帶動犁臂(4)向后轉動避石；

所述測量報警器(8)內部包括角度測量儀、報警裝置和觸發器，所述角度測量儀用于測量犁臂(4)的偏移角度，所述報警裝置用于在犁臂(4)的偏移角度大于角度偏移限值時進行報警，觸發器用于在犁臂(4)的偏移角度大于角度偏移限值時向液壓器(1)和電機(5)發送觸發信號，觸發液壓器(1)和電機(5)工作帶動犁臂(4)向后轉動避石；

所述高強彈簧(9)經第二轉軸(10)與液壓器(1)的伸縮端轉動連接，所述液壓器(1)的固定端經第一轉軸(2)與水平固定架轉動連接。

2.根據權利要求1所述的路堤過濕填料犁翻智能避石裝置，其特征在于，所述高強彈簧(9)與第二轉軸(10)剛性連接，第二轉軸(10)與液壓器(1)的伸縮端轉動連接；

所述液壓器(1)的固定端與第一轉軸(2)剛性連接，第一轉軸(2)與水平固定架轉動連接。

3.根據權利要求1或2所述的路堤過濕填料犁翻智能避石裝置，其特征在于，所述填料處理裝置上固定有轉輪(7)，轉輪(7)位于鋼絲卷動輪(6)和與其對應的犁臂(4)之間，且三者前后對應，鋼絲卷動輪(6)的鋼絲(11)經轉輪(7)導向后與犁臂(4)的后端固定連接。

4.路堤過濕填料犁翻智能避石方法，采用如權利要求1或2所述的路堤過濕填料犁翻智能避石裝置，其特征在于，按照如下步驟進行：

步驟S1、運作作業：開啟路堤過濕填料犁翻智能避石裝置，設置測量報警器(8)的角度偏移限值，并通過液壓器(1)對犁臂(4)進行固定后，由牽引系統將整個路堤過濕填料犁翻智能避石裝置牽引至路面；

步驟S2、向前作業：在牽引系統的作用下，路堤過濕填料犁翻智能避石裝置開始作業，犁臂(4)帶動犁鏵(3)向前運行，對路堤過濕填料進行處理；

步驟S3、避石作業：犁臂(4)在前進過程中遇到巖塊時因巖石的阻力作用產生向后的偏移角，同時高強彈簧(9)因犁臂(4)的拉力作用產生形變；犁臂(4)頂部的測量報警器(8)實時測量犁臂(4)的偏移角度，同時在測得犁臂(4)的偏移角度大于角度偏移限值時報警并觸發液壓器(1)和電機(5)工作，使電機(5)帶動鋼絲卷動輪(6)收緊鋼絲(11)，并使液壓器(1)的液壓桿伸長，犁臂(4)在鋼絲(11)和液壓器(1)的液壓桿作用下向后轉動，帶動其底部的犁鏵(3)升高的同時，牽引系統牽引路堤過濕填料犁翻智能避石裝置前進，避開巖塊。

5.根據權利要求4所述的路堤過濕填料犁翻智能避石方法，其特征在于，在步驟S3的避石作業完成后，需進行復位作業，具體按照以下步驟進行：

測量報警器(8)在間隔一定時間保證避石作業完成后，再次觸發液壓器(1)和電機(5)，使電機(5)工作帶動鋼絲卷動輪(6)放出鋼絲(11)，并使液壓器(1)工作帶動其液壓桿收縮，犁臂(4)在液壓器(1)的拉力作用下向前轉動復位，同時高強彈簧(9)復位。