[发明专利]一种耙吸挖泥船自适应耙臂及其控制方法

说明书

一种耙吸挖泥船自适应耙臂及其控制方法，包括：耙臂、耙头、自适应耙臂控制系统、自适应耙头控制系统、耙臂耙头指令单元和耙臂对地角度传感器，耙臂与耙头连接，自适应耙臂控制系统与耙臂连接，自适应耙头控制系统与耙头连接，自适应耙臂控制系统和自适应耙头控制系统与耙臂耙头指令单元连接，耙臂对地角度传感器与耙臂内部连接。其中，自适应耙臂控制系统包括：自适应耙臂控制器、耙中绞车、绞车执行单元和下耙管垂直角度传感器。本发明与传统技术相比，实时测量下耙管对地角度调节耙头绞车以及耙中绞车，维持下耙管对地角度在指定区间地目的，实时测量的耙头真空度调节耙头油缸行程，维持耙头真空度在指定区间，达到泥泵不易产生汽蚀。

技术领域

本发明涉及疏浚工程设备领域，具体涉及一种耙吸挖泥船自适应耙臂及其控制方法。

背景技术

现有结构中的耙臂绞车自动控制器，根据潮位以及实时地形，解决了耙头水下定深的问题，却没有考虑到下耙管对地角度对于产量的影响；现有结构中的主动耙头根据液压油缸压力被动控制耙头的动作，其控制动作解决了破土效果的问题，无法调整耙头实时真空度，耙头吸入真空较高容易造成泥泵汽蚀的缺点。

为了解决上述问题，我们做出了一系列改进。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种耙吸挖泥船自适应耙臂及其控制方法，以克服现有技术所存在的上述缺点和不足。

一种耙吸挖泥船自适应耙臂，包括：耙臂、耙头、自适应耙臂控制系统、自适应耙头控制系统、耙臂耙头指令单元和耙臂对地角度传感器，所述耙臂与耙头连接，所述自适应耙臂控制系统与耙臂连接，所述自适应耙头控制系统与耙头连接，所述自适应耙臂控制系统和自适应耙头控制系统与耙臂耙头指令单元连接，所述耙臂对地角度传感器与耙臂内部连接；

其中，所述自适应耙臂控制系统包括：自适应耙臂控制器、耙中绞车、绞车执行单元和下耙管垂直角度传感器，所述耙中绞车与绞车执行单元连接，所述绞车执行单元与自适应耙臂控制器连接，所述下耙管垂直角度传感器与自适应耙臂控制器连接；

所述自适应耙头控制系统包括：自适应耙头控制器、耙头油缸、油缸执行单元、油缸行程传感器和耙头真空度传感器，所述耙头油缸与油缸执行单元连接，所述油缸执行单元与自适应耙头控制器连接，所述油缸行程传感器与自适应耙头控制器连接，所述油缸行程传感器与耙头油缸内部连接，所述耙头真空度传感器与自适应耙头控制器连接，所述耙头真空度传感器与耙头内部连接。

进一步，所述耙臂耙头指令单元包括：数据采集信号模块、参数设定信号模块、指令输入信号模块和指令输出信号模块，所述数据采集信号模块与下耙管垂直角度传感器、油缸行程传感器和耙头真空度传感器连接，所述参数设定信号模块与自适应耙臂控制器连接，所述指令输入信号模块和指令输出信号模块与自适应耙头控制器连接。

一种耙吸挖泥船自适应耙臂的现场耙头控制方法，包括：遥控控制和自适应控制，所述遥控控制通过耙臂耙头指令单元向自适应耙臂控制器发出“耙中钢丝绳释放”命令、“耙中钢丝绳收回”命令，“耙中钢丝绳释放或者收回速度”命令，控制耙中钢丝绳的释放、收回以及速度调节指令，耙臂耙头指令单元向自适应耙头控制器发出“耙头油缸放出”命令、“耙头油缸收进”命令，控制耙头油缸的收进和推出；

所述耙臂耙头指令单元，向自适应耙臂控制器以及自适应耙头控制器发出“自适应控制有效”指令与“自适应控制取消”指令来实现的。

进一步，所述遥控控制中，当自适应耙头控制器接收到“耙头油缸放出”命令时，耙头油缸行程将放出，当耙头油缸到达行程95％以上时，自适应耙头控制器认为耙头护罩到达出限位，自适应耙头控制器输出“耙头护罩出限位”指令，指令单元中的“放出”按钮指示灯将常亮；

当自适应耙头控制器接收到“耙头油缸收进”命令时，耙头油缸行程将收进，当耙头油缸到达行程5％以下时，自适应耙头控制器认为耙头护罩到达收限位，自适应耙头控制器输出“耙头护罩收限位”指令，指令单元中的“收进”按钮指示灯将常亮；