[發明專利]一種耙吸挖泥船自適應耙臂及其控制方法

在審

• 申請號: 202111242422.6
• 申請日: 2021-10-25
• 公開（公告）號: CN114164882A
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 楊志;劉凱鋒;焦鵬;李晟;鄭金龍;陶沖林;陳旭
• 申請（專利權）人: 中港疏浚有限公司
• 主分類號: E02F5/28
• 分類號: E02F5/28;E02F3/88;E02F3/90
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種耙吸挖泥船自適應耙臂及其控制方法，包括：耙臂、耙頭、自適應耙臂控制系統、自適應耙頭控制系統、耙臂耙頭指令單元和耙臂對地角度傳感器，耙臂與耙頭連接，自適應耙臂控制系統與耙臂連接，自適應耙頭控制系統與耙頭連接，自適應耙臂控制系統和自適應耙頭控制系統與耙臂耙頭指令單元連接，耙臂對地角度傳感器與耙臂內部連接。其中，自適應耙臂控制系統包括：自適應耙臂控制器、耙中絞車、絞車執行單元和下耙管垂直角度傳感器。本發明與傳統技術相比，實時測量下耙管對地角度調節耙頭絞車以及耙中絞車，維持下耙管對地角度在指定區間地目的，實時測量的耙頭真空度調節耙頭油缸行程，維持耙頭真空度在指定區間，達到泥泵不易產生汽蝕。

技術領域

本發明涉及疏浚工程設備領域，具體涉及一種耙吸挖泥船自適應耙臂及其控制方法。

背景技術

現有結構中的耙臂絞車自動控制器，根據潮位以及實時地形，解決了耙頭水下定深的問題，卻沒有考慮到下耙管對地角度對于產量的影響；現有結構中的主動耙頭根據液壓油缸壓力被動控制耙頭的動作，其控制動作解決了破土效果的問題，無法調整耙頭實時真空度，耙頭吸入真空較高容易造成泥泵汽蝕的缺點。

為了解決上述問題，我們做出了一系列改進。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種耙吸挖泥船自適應耙臂及其控制方法，以克服現有技術所存在的上述缺點和不足。

一種耙吸挖泥船自適應耙臂，包括：耙臂、耙頭、自適應耙臂控制系統、自適應耙頭控制系統、耙臂耙頭指令單元和耙臂對地角度傳感器，所述耙臂與耙頭連接，所述自適應耙臂控制系統與耙臂連接，所述自適應耙頭控制系統與耙頭連接，所述自適應耙臂控制系統和自適應耙頭控制系統與耙臂耙頭指令單元連接，所述耙臂對地角度傳感器與耙臂內部連接；

其中，所述自適應耙臂控制系統包括：自適應耙臂控制器、耙中絞車、絞車執行單元和下耙管垂直角度傳感器，所述耙中絞車與絞車執行單元連接，所述絞車執行單元與自適應耙臂控制器連接，所述下耙管垂直角度傳感器與自適應耙臂控制器連接；

所述自適應耙頭控制系統包括：自適應耙頭控制器、耙頭油缸、油缸執行單元、油缸行程傳感器和耙頭真空度傳感器，所述耙頭油缸與油缸執行單元連接，所述油缸執行單元與自適應耙頭控制器連接，所述油缸行程傳感器與自適應耙頭控制器連接，所述油缸行程傳感器與耙頭油缸內部連接，所述耙頭真空度傳感器與自適應耙頭控制器連接，所述耙頭真空度傳感器與耙頭內部連接。

進一步，所述耙臂耙頭指令單元包括：數據采集信號模塊、參數設定信號模塊、指令輸入信號模塊和指令輸出信號模塊，所述數據采集信號模塊與下耙管垂直角度傳感器、油缸行程傳感器和耙頭真空度傳感器連接，所述參數設定信號模塊與自適應耙臂控制器連接，所述指令輸入信號模塊和指令輸出信號模塊與自適應耙頭控制器連接。

一種耙吸挖泥船自適應耙臂的現場耙頭控制方法，包括：遙控控制和自適應控制，所述遙控控制通過耙臂耙頭指令單元向自適應耙臂控制器發出“耙中鋼絲繩釋放”命令、“耙中鋼絲繩收回”命令，“耙中鋼絲繩釋放或者收回速度”命令，控制耙中鋼絲繩的釋放、收回以及速度調節指令，耙臂耙頭指令單元向自適應耙頭控制器發出“耙頭油缸放出”命令、“耙頭油缸收進”命令，控制耙頭油缸的收進和推出；

所述耙臂耙頭指令單元，向自適應耙臂控制器以及自適應耙頭控制器發出“自適應控制有效”指令與“自適應控制取消”指令來實現的。

進一步，所述遙控控制中，當自適應耙頭控制器接收到“耙頭油缸放出”命令時，耙頭油缸行程將放出，當耙頭油缸到達行程95％以上時，自適應耙頭控制器認為耙頭護罩到達出限位，自適應耙頭控制器輸出“耙頭護罩出限位”指令，指令單元中的“放出”按鈕指示燈將常亮；

當自適應耙頭控制器接收到“耙頭油缸收進”命令時，耙頭油缸行程將收進，當耙頭油缸到達行程5％以下時，自適應耙頭控制器認為耙頭護罩到達收限位，自適應耙頭控制器輸出“耙頭護罩收限位”指令，指令單元中的“收進”按鈕指示燈將常亮；