一種協同作業系統及其方法、混凝土泵送設備和攪拌車技術方案

本發明專利技術涉及一種協同作業系統及其方法、混凝土泵送設備和攪拌車。協同作業系統中的檢測裝置檢測料斗中混凝土的料位信息和/或混凝土余量信息，控制裝置接收檢測信號并根據預存的控制策略控制攪拌車的卸料速度，使料斗中的混凝土不發生溢料或吸空情況，或使料斗中的混凝土料位維持在一定的水平。實現泵車、攪拌車之間的協同作業。在混凝土施工現場，可以很好的完成泵車、攪拌車協調一致的作業，同時省去一個操作人員。同時本發明專利技術還提供安裝有檢測裝置的泵送設備和安裝有控制裝置的攪拌車，使泵送設備和攪拌車之間具備協同作業的條件。另外本發明專利技術還提供協同作業的方法，按照該方法控制攪拌車和泵送設備之間協同作業。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及工程機械領域，特別涉及混凝土泵送設備與攪拌車之間的一種協同作業系統、及其協同作業方法。同時，本專利技術還涉及混凝土泵送設備以及攪拌車。
技術介紹
圖1為混凝土機械施工的場景。左邊的機械為混凝土攪拌運輸車、右邊的機械為混凝土泵車。混凝土攪拌運輸車將商品混凝土從混凝土攪拌站運送到施工現場，攪拌車再將混凝土傾倒入混凝土泵車的料斗中，混凝土泵車再將料斗中的混凝土料泵送到施工地點。攪拌車的攪拌筒21用于裝混凝土料，在卸料時混凝土通過卸料槽22進入泵送設備的料斗23中，料斗23中的混凝土通過輸送缸M泵送，輸送缸M由主油缸動25作。攪拌車放料是需要人手工操作的。操作員將操作一個手柄來控制攪拌車的放料速度。然而泵車料斗中的混凝土料的剩余量不容易觀察到。操作員只能憑經驗控制攪拌車放料速度。經常出現的問題是，放料速度很難控制，總是時快時慢。1)放料速度太快，泵車料斗中混凝土料會溢出，造成浪費；操作員往往會拿鐵鍬把溢出的混凝土料鏟回到料斗中，耗費體力，增加操作員的勞動強度。2、放料速度太慢，料斗中的混凝土會很快耗盡，泵車泵送系統將會吸空，影響泵送效率，同時也容易引起臂架大幅振蕩。為了更好的控制攪拌車放料速度，泵車料斗中的混凝土剩余容量必須可以實時監控到，或者泵車吸料的速度必須與攪拌車放料的速度保持一致，從而實現混凝土的料斗中混凝土量在一定的水平。
技術實現思路
為了克服現有技術的上述缺陷和不足，本專利技術提供一種協同作業系統。該系統應用在攪拌車和泵送設備上，能夠實現攪拌車、泵送設備的協同工作，使得泵送設備料斗中的混凝土余量、料位總是保持在一定的水平。不會出現料斗混凝土過多而溢料或者料斗混凝土過少而吸空的可能。另外，本專利技術還提供一種協同作業方法。另外，本專利技術還提供一種混凝土泵送設備。另外，本專利技術還提供一種攪拌車。為解決上述技術問題，本專利技術提供的一種協同作業系統，用于控制混凝土泵送設備和攪拌車協同作業，包括檢測裝置，用于檢測混凝土泵送設備的料斗中混凝土的料位信息和/或混凝土余量信息，并得到檢測信號；控制裝置，用于接收檢測信號，并根據預存的控制策略控制攪拌車的卸料速度。優選的，所述控制策略為得到當前料斗中混凝土的料位信息和/或混凝土余量信息，以此作為判斷依據進行分析判斷并發出控制指令，控制攪拌車的卸料速度，使料斗中的混凝土不發生溢料或吸空情況、或使料斗中的混凝土料位維持在一定的水平。優選的，所述控制裝置預存上限料位信息所對應的攪拌車第一卸料速度，當所述檢測裝置產生上限料位信息的檢測信號，所述控制裝置控制所述攪拌車在第一卸料速度下卸料；所述控制裝置預存下限料位信息所對應的攪拌車第二卸料速度，當所述檢測裝置產生下限料位信息的檢測信號，所述控制裝置控制所述攪拌車在第二卸料速度下卸料；所述第一卸料速度小于第二卸料速度。優選的，所述控制裝置預存一個基準值，該所述基準值對應料斗中心位置的料位信息和/或混凝土余量信息，所述檢測裝置實時檢測料位信息和/或混凝土余量信息并傳輸至所述控制裝置，所述控制裝置對接收的檢測信號與基準值進行比較，大于所述基準值時輸出控制指令，減慢攪拌筒轉速，小于所述基準值時輸出控制指令，加快攪拌筒轉速。優選的，還包括無線信號發射器與無線信號接收器，所述無線信號發射器將所述檢測裝置的檢測信號發送至所述無線信號接收器，所述無線信號接收器將接收到的檢測信號輸入至所述控制裝置。優選的，所述檢測裝置為超聲波傳感器、激光傳感器、阻旋電機傳感器、射頻導納傳感器、電容式傳感器或振動音叉傳感器。為解決上述技術問題，本專利技術還提供一種混凝土泵送設備，包括料斗，還包括檢測裝置，用于檢測料斗中混凝土的料位信息和/或混凝土余量信息，并得到檢測信號，其中所述檢測信號用于攪拌車根據控制策略判斷以攪拌車當前卸料速度是否發生混凝土溢料或吸空情況、或使料斗中的混凝土料位維持在一定的水平。優選的，所述檢測裝置設于所述料斗中。為解決上述技術問題，本專利技術還提供一種攪拌車，包括控制裝置，所述控制裝置根據預存的控制策略，以所得到的料位信息作為判斷依據，判斷以攪拌車當前卸料速度是否發生混凝土溢料或吸空情況。優選的，所述預存的控制策略為得到當前料斗中混凝土的料位信息和/或混凝土余量信息，以此作為判斷依據進行分析判斷并發出控制指令，控制攪拌車的卸料速度，使料斗中的混凝土不發生溢料或吸空情況。優選的，還包括執行機構，所述執行機構用于接收所述控制裝置輸出的控制指令， 并在控制指令的控制下改變攪拌車的卸料速度。優選的，所述執行機構包括伺服閥、變量泵及液壓馬達，所述控制裝置根據檢測信號判斷攪拌車當前的卸料速度是否與泵送設備的泵料速度相匹配并輸出控制信號至所述伺服閥，所述伺服閥根據所述控制信號產生動作，控制所述變量泵，使其排量減小或是增加，依此來調節攪拌筒的液壓馬達的轉速。為解決上述技術問題，本專利技術還提供一種協同作業方法，包括如下步驟步驟1 檢測混凝土泵送設備的料斗中混凝土的料位信息和/或混凝土余量信息， 并得到檢測信號；步驟2 接收檢測信號，根據預存的控制策略，進行分析判斷并輸出控制信號，控制攪拌車的卸料速度。優選的，步驟2中預存的控制策略接收檢測信號，以該檢測信號為基礎進行分析判斷，并輸出控制指令，控制攪拌車的卸料速度，使料斗中的混凝土不發生溢料或吸空情況、或使料斗中的混凝土料位維持在一定的水平。采用本專利技術提供的一種協同作業系統帶來的有益效果為(1)該系統包括檢測裝置和控制裝置，檢測裝置與控制裝置之間可以通過無線或者有線的方式進行通信、信號傳輸，檢測裝置檢測攪拌車料斗中混凝土的料位信息和/或混凝土余量信息，控制裝置根據預存的控制策略以料位信息和/或混凝土余量信息為判斷依據，判斷攪拌車以當前的卸料速度是否會導致泵送設備的料斗中的混凝土發生溢料或吸空情況?？刂茢嚢柢嚨男读纤俣龋沽隙分械幕炷敛话l生溢料或吸空、或使料斗中的混凝土料位維持在一定的水平。從而實現泵車、攪拌車之間的協同作業。攪拌車的卸料放料速度控制由協同作業系統完成。 無需操作員的干預。這樣在混凝土施工現場，可以很好的完成泵車、攪拌車協調一致的作業，同時省去一個操作人員。自動化的機械施工提高了施工效率，節省了人員和施工成本。 (2)預存控制策略中，不同的料位信息對應不同的攪拌車卸料速度，上限料位信息對應第一卸料速度，下限料位信息對應第二卸料速度，第一卸料速度小于第二卸料速度。當攪拌車卸料速度快于泵車泵料速度，導致料斗中混凝土量上升，達到上限時檢測裝置發出上限料位信號，控制裝置預存的控制策略依此控制攪拌車攪拌筒的轉速為第一卸料速度，攪拌筒轉速減慢，卸料速度變小，保證料斗中的混凝土不溢出。當卸料速度小于泵料速度，導致料斗中混凝土量減小至下限時檢測裝置輸出下限料位信號至控制裝置，控制裝置的控制策略依此控制攪拌筒的轉速為第二卸料速度，攪拌筒轉速加快，卸料速度加快，保證料斗中的混凝土不會吸空。整個過程在動態中實時的自動調節，避免溢料或吸空，且無需操作員手工控制。(3)另一實施例中，預存的控制策略中，設置一個基準值，該基準值對應料斗中間的料位信息和/或混凝土余量信息。檢測裝置實施檢測并將檢測信號輸入至控制裝置，控制裝置對檢測信號與基準值進行比較，大于基準值時控制卸料速度減慢，保證不溢料，小于基準值時控制卸料速度加快，防止本文檔來自技高網...

【技術保護點】
１．一種協同作業系統，用于控制混凝土泵送設備和攪拌車協同作業，其特征在于，包括：檢測裝置（１１），用于檢測混凝土泵送設備的料斗中混凝土的料位信息和／或混凝土余量信息，并得到檢測信號；控制裝置（１２），用于接收檢測信號，并根據預存的控制策略控制攪拌車的卸料速度。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：周繼輝，周翔，鄧侃，
申請(專利權)人：三一重工股份有限公司，
類型：發明
國別省市：43