[发明专利]一种高陡边坡喷砼装置

权利要求书

1.一种用于高陡边坡的喷砼装置，其包括车体，以及设置于所述车体上的送料机构、折叠臂机构、转台、重心调节机构和控制机构，其中：

所述车体包括底盘；

所述送料机构用于容纳混凝土且为其喷射提供动力；

所述折叠臂机构用于提供通道以将混凝土喷射至所述车体外预定位置；

所述转台用于承载所述折叠臂机构以调节所述折叠臂机构的延伸方向；

所述重心调节机构用于根据所述喷砼装置所处表面的坡度α以及所述折叠臂机构的延伸方向和距离调节所述喷砼装置的重心，所述转台通过所述重心调节机构与所述底盘连接；并且，

所述重心调节机构包括沿圆周均匀分布的多个气动调节单元，以便根据所述坡度α以及折叠臂的作业方向和距离调节所述喷砼装置的重心；

所述气动调节单元包括固定板、活动板、第一气囊、第二气囊及距离传感器；

所述固定板固定连接在所述底盘上，其一端通过铰链与所述活动板的一端连接；

所述第一气囊固定于所述固定板上，所述第二气囊固定于所述活动板上，且所述第一气囊和所述第二气囊在靠近所述铰链的一端形成气体联接，从而形成剪刀口形状；

所述固定板中开有气孔和气道，所述气孔与所述第一气囊形成气体联通，并且所述气孔通过所述气道与空气压缩机形成气体联通；

所述距离传感器设置在所述活动板的远离所述铰链的那端以检测所述活动板相对于所述固定板之间的距离变化；

所述转台连接所述活动板。

2.如权利要求1所述的喷砼装置，其中，所述车体还包括倾斜探测模块；

所述倾斜探测模块包括垂直加速度计、水平加速度计、速度传感器和数据处理单元；

所述速度传感器用于获取所述喷砼装置的车轮的速度；

所述垂直加速度计用于获取在所述喷砼装置的坐标系下的垂直加速度A_Z；

所述水平加速度计用于获取在所述喷砼装置的坐标系下的水平加速度A_X；

所述数据处理单元被设置成根据所述速度传感器、所述垂直加速度计和所述水平加速度计的输出计算所述喷砼装置所处表面的坡度α和所述喷砼装置在所述表面上的仰角β。

3.如权利要求2所述的喷砼装置，其中，所述数据处理单元被设置成根据关系式(3)和(4)获得所述坡度α的实际值α_r和所述仰角β的实际值β_r：

α_r＝J_α+K_α*α_T+L_α*α_T² (3)

β_r＝J_β+K_β*β_T+L_β*β_T² (4)

其中，所述α_T和所述β_T依据关系式(1)和(2)获得：

A₁β-0.5g(α+β)²+g＝A_z (1)

-0.5A₁β²+g(α+β)-A₁＝A_x (2)

g为地球的重力加速度；行进加速度A₁根据所述车轮的速度计算获得；并且，事先利用多个实测值α_r和β_r，以及相应的多个计算值α_T和β_T，基于最小二乘法确定得到所述系数J_α、K_α和L_α以及J_β、K_β和L_β。

4.如权利要求1所述的喷砼装置，其中，所述送料机构包括料仓、料泵和空气压缩单元；

所述料仓用于容纳混凝土，其设置在所述喷砼装置的重心位置上；

所述料泵和所述空气压缩单元为所述料仓内的混凝土提供动力，使其能够经由所述折叠臂组件向外输送。