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CN114735546B - 一种液压管路及电缆管路自动输送装置及控制方法 - Google Patents

一种液压管路及电缆管路自动输送装置及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了排水车技术领域的一种液压管路及电缆管路自动输送装置及控制方法，包括用于存储和收放液压电缆管路的卷筒和固定于排水车副车架上的卷盘支架，且卷盘支架和卷筒通过回转支承转动连接；卷盘支架中心轴位置固定有中央回转体接头，来源于排水车母车的液压管路和电缆管路连接中央回转体接头的固定端，卷筒存储的液压管路和电缆管路连接在中央回转体接头旋转端；卷盘支架上固定有液压马达，且液压马达通过驱动回转支承旋转以实现液压管路和电缆管路收放。本发明将液压电缆管路合并布置在同一输送装置，实现液压管路和电缆管路同步收放，解决了人工收放效率低下和管路散乱缺点。

Description

一种液压管路及电缆管路自动输送装置及控制方法
技术领域
本发明涉及一种液压管路及电缆管路自动输送装置及控制方法，属于排水车技术领域。
背景技术
近年来，全球洪涝灾害频发，严重威胁人民生命财产安全。随着洪涝灾害的频繁发生，排水抢险车逐渐成为应急抢险装备中用于应急排水作业主要装备。针对城市地下车库排涝、地下通道、高速公路隧道、涵洞、地铁及其它低矮环境的排水场合需求，近几年出现了一些车载履带式排水装备。洪涝灾害发生后，车载履带式排水装备驶入指定排水地点后，车载履带式排水装备通过液压管路和电缆管路与母车连接，母车通过液压管路和电缆管路为子车提供动力，液压管路和电缆管路输送时存在部分液压管路和电气线路通过人工布置收放；液压管路和电缆管路较多且布置之间相对独立，造成现场散乱；同时通过液压卷盘收放液压管路无法自动匹配车载履带排水装配行驶速度，需要操作人员目视进行控制放管速度和车辆行驶速度。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种液压管路及电缆管路自动输送装置及控制方法，将液压电缆管路合并布置在同一输送装置，实现液压管路和电缆管路同步收放，解决了人工收放效率低下和管路散乱缺点。
为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：
第一方面，本发明提供了一种液压管路及电缆管路自动输送装置，包括用于存储和收放液压电缆管路的卷筒和固定于排水车副车架上的卷盘支架，且卷盘支架和卷筒通过回转支承转动连接；卷盘支架中心轴位置固定有中央回转体接头，来源于排水车母车的液压管路和电缆管路连接中央回转体接头的固定端，卷筒存储的液压管路和电缆管路连接在中央回转体接头旋转端；卷盘支架上固定有液压马达，且液压马达通过驱动回转支承旋转以实现液压管路和电缆管路收放。
进一步的，所述副车架上固定有用于液压管路和电缆管路收放导向的导向器。
进一步的，所述液压马达通过花键连接有驱动齿轮，且驱动齿轮通过齿轮啮合回转支承。
进一步的，所述液压管路和电缆管路布置方式为并排布置，包括进油管路、回油管路、泄油管路和电缆管路。
进一步的，所述进油管路和回油管路布置在泄油管路和电缆管路的两侧，且四根管路通过管夹进行夹紧固定。
进一步的，所述装置还包括安装于排水车左右行走减速机上的转速传感器和集成在中央回转体接头上的绝对值编码器，所述绝对值编码器能够检测卷筒旋转角速度及对应旋转圈数。
第二方面，本发明提供了一种液压管路及电缆管路自动输送控制方法，包括：
实时获取排水车的左右侧行走减速机转速和卷筒旋转角速度；
将左右侧行走减速机转速输入子车行驶速度计算模块，计算子车行驶速度；
将卷筒旋转角速度输入管路收放速度模块，计算液压电缆管路收放线速度；
以子车行走速度为基准动态调整液压马达输出转速，使卷筒旋转角速度与子车行走速度相匹配。
进一步的，所述左右侧行走减速机转速由安装于排水车左右行走减速机上的转速传感器检测获得。
进一步的，所述卷筒旋转角速度由集成在中央回转体接头上的绝对值编码器检测获得。
进一步的，以子车行走速度为基准动态调整液压马达输出转速，使卷筒旋转角速度与子车行走速度相匹配，包括：判断卷筒旋转角速度与子车行走速度是否匹配；响应于卷筒旋转角速度与子车行走速度不匹配时，继续调整液压马达输出转速，否则不做调整。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：
本专利涉及一种液压管路及电缆管路自动输送装置及控制方法，将液压电缆管路合并布置在同一输送装置，实现液压管路和电缆管路同步收放，解决了人工收放效率低下和管路散乱缺点，并将电缆管路穿入液压管路中，对其进行保护，提高系统可靠性；同时液压电缆管路收放速度自动匹配子车行驶速度，大大提高液压、电气管路输送系统智能化程度。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的液压管路及电缆管路自动输送装置组成图；
图2是本发明实施例一提供的液压管路及电缆管路自动输送装置组成剖面图；
图3是本发明实施例一提供的液压管路及电缆管路自动输送装置管路布置简图；
图4是本发明实施例一提供的液压管路及电缆管路自动输送控制方法简图。
图中：1、卷盘支架；2、卷筒；3、回转支承；4、中央回转体接头；5、导向器；6、液压马达；7、驱动齿轮；8、进油管路；9、回油管路；10、泄油管路；11、电缆管路。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例一：
一种液压管路及电缆管路自动输送装置及控制方法，其主要由卷盘支架1、卷筒2、回转支承3、中央回转体接头4、导向器5、液压马达6、驱动齿轮7、控制器、转速传感器(集成于行走减速机中)、绝对值编码器(集成在中央回转体接头4)构成。
卷盘支架1固定于副车架上，用于承载整个装置重量；卷筒2用于存储和收放液压电缆管路，回转支承3用于连接卷盘支架1和卷筒2，实现卷筒2相对于卷盘支架1旋转；中央回转体接头4固定于卷盘支架1中心轴位置，中央回转体接头4分为固定部分和旋转部分，其中来源于母车的液压管路和电缆管路连接中央回转体接头4固定端，卷筒2存储的液压管路和电缆管路连接在中央回转体接头4旋转端，实现母车和子车液压和电能的传输；导向器5固定在副车架上，用于液压管路和电缆管路收放导向；液压马达6固定于卷盘支架1上，并与驱动齿轮7通过花键连接，一起驱动回转支承3旋转，回转支承3带动卷筒2旋转实现液压管路和电缆管路收放。
通过控制液压马达6旋转速度控制卷筒2旋转速度变化，从而控制管路收放速度；驱动齿轮7与回转支承3通过齿轮啮合传递动力；液压管路和电缆管路布置方式为并排布置，共四根分别为进油管路8、回油管路9、泄油管路10、电缆管路11，其布置位置为进油管路8和回油管路9由于直径最大布置在两侧，泄油管路10和电缆管路11由于直径相对于进回油管路9小布置在中间，为防止管路散乱，将并联四根管路通过管夹进行夹紧固定；可实现储存收放。为保护电缆管路11，可将电缆管路11穿入到单独液压管中，保护其免受拉扯、磨损造成的短路危险。
转速传感器安装于子车上，行走减速分为左右两侧，左右行走减速机均配备转速传感器，实时监测左侧行走减速机转速ω1和右侧行走减速机转速ω2，控制器通过行走减速转速计算子车行驶速度V1；其同时检测两侧行走减速机转速，当子车非直线行驶时行驶速度由左侧履带行驶速度和右侧履带行驶速度合成。绝对值编码器集成在中央回转体接头4上，动态检测卷筒2旋转角速度ω3及对应旋转圈数数，根据旋转角度计算卷筒2上液压电缆管路对应直径，得到出此时液压电缆管路收放线速度V2；控制器计算子车行走速度V1与电缆管路收放线速度V2后，以子车行走速度V1为基准，动态调整液压马达6输出转速，液压马达6通过驱动齿轮7驱动回转支承3旋转，达到管路输送速度V2与子车行驶速度V1匹配；其中子车转速传感器信号通过中央回转体接头传递给控制器。
实施例二：
一种液压管路及电缆管路自动输送控制方法，应用于如实施例一所述的一种液压管路及电缆管路自动输送装置，包括：
实时获取排水车的左右侧行走减速机转速和卷筒旋转角速度；
将左右侧行走减速机转速输入子车行驶速度计算模块，计算子车行驶速度；
将卷筒旋转角速度输入管路收放速度模块，计算液压电缆管路收放线速度；
以子车行走速度为基准动态调整液压马达输出转速，使卷筒旋转角速度与子车行走速度相匹配，包括：判断卷筒旋转角速度与子车行走速度是否匹配；响应于卷筒旋转角速度与子车行走速度不匹配时，继续调整液压马达输出转速，否则不做调整。
需要说明的是，左右侧行走减速机转速由安装于排水车左右行走减速机上的转速传感器检测获得，卷筒旋转角速度由集成在中央回转体接头上的绝对值编码器检测获得。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种液压管路及电缆管路自动输送装置的自动输送控制方法，其特征是，自动输送装置包括用于存储和收放液压电缆管路的卷筒和固定于排水车副车架上的卷盘支架，且卷盘支架和卷筒通过回转支承转动连接；卷盘支架中心轴位置固定有中央回转体接头，来源于排水车母车的液压管路和电缆管路连接中央回转体接头的固定端，卷筒存储的液压管路和电缆管路连接在中央回转体接头旋转端；卷盘支架上固定有液压马达，且液压马达通过驱动回转支承旋转以实现液压管路和电缆管路收放；
所述液压管路和电缆管路布置方式为并排布置，包括进油管路、回油管路、泄油管路和电缆管路；
所述进油管路和回油管路布置在泄油管路和电缆管路的两侧，且四根管路通过管夹进行夹紧固定；
自动输送控制方法包括：
实时获取排水车的左右侧行走减速机转速和卷筒旋转角速度；
将左右侧行走减速机转速输入子车行驶速度计算模块，计算子车行驶速度；
将卷筒旋转角速度输入管路收放速度模块，计算液压电缆管路收放线速度；
以子车行走速度为基准动态调整液压马达输出转速，使卷筒旋转角速度与子车行走速度相匹配。
2.根据权利要求1所述的液压管路及电缆管路自动输送装置的自动输送控制方法，其特征是，所述副车架上固定有用于液压管路和电缆管路收放导向的导向器。
3.根据权利要求1所述的液压管路及电缆管路自动输送装置的自动输送控制方法，其特征是，所述液压马达通过花键连接有驱动齿轮，且驱动齿轮通过齿轮啮合回转支承。
4.根据权利要求1所述的液压管路及电缆管路自动输送装置的自动输送控制方法，其特征是，所述装置还包括安装于排水车左右行走减速机上的转速传感器和集成在中央回转体接头上的绝对值编码器，所述绝对值编码器能够检测卷筒旋转角速度及对应旋转圈数。
5.根据权利要求1所述的液压管路及电缆管路自动输送装置的自动输送控制方法，其特征是，所述左右侧行走减速机转速由安装于排水车左右行走减速机上的转速传感器检测获得。
6.根据权利要求5所述的液压管路及电缆管路自动输送装置的自动输送控制方法，其特征是，所述卷筒旋转角速度由集成在中央回转体接头上的绝对值编码器检测获得。
7.根据权利要求5所述的液压管路及电缆管路自动输送装置的自动输送控制方法，其特征是，以子车行走速度为基准动态调整液压马达输出转速，使卷筒旋转角速度与子车行走速度相匹配，包括：判断卷筒旋转角速度与子车行走速度是否匹配；响应于卷筒旋转角速度与子车行走速度不匹配时，继续调整液压马达输出转速，否则不做调整。
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