平地机及平地机的降尘控制方法技术

本公开提供一种具有降尘控制系统的平地机和平地机降尘控制方法。降尘控制系统包括：多个喷洒装置，被配置为在平地机的作业过程中，向作业区域喷洒降尘水雾，各喷洒装置包括多个喷嘴和与多个喷嘴对应设置的多个喷嘴阀，各喷嘴阀被配置为控制对应的喷嘴的开启或关闭；供水装置，与喷洒装置连接，被配置为向各喷洒装置供水；粉尘浓度检测装置，被配置为检测作业区域的粉尘浓度信息；作业姿态检测装置，被配置为检测铲刀的作业姿态信息；和控制装置，被配置为根据粉尘浓度信息控制供水装置的供水量，并根据作业姿态信息控制每个喷嘴阀的通断以控制每个喷嘴开启或关闭。本公开可以提升平地机作业过程中粉尘的控制效果和水资源的利用率。

【技术实现步骤摘要】
平地机及平地机的降尘控制方法
本公开涉及工程机械领域，特别涉及一种平地机及平地机的降尘控制方法。
技术介绍
平地机是一种高速、高效、高精度和多用途的土方工程机械及矿用机械。平地机施工时，铲刀直接与土壤、碎石子等离散介质接触，使施工场地产生大量的粉尘，不仅严重影响施工场地的环境，而且威胁施工人员的生命健康。目前施工场地主要的降尘方式为：使用设置于施工场地内的喷洒装置在施工前向作业区域洒水。上述降尘方式可以对施工前期产生的粉尘起到一定的控制作用。然而，随着施工的推进，作业区域的粉尘量逐渐增大，该降尘方式的降尘效果逐渐下降。并且上述降尘方式下，洒水量往往由施工人员根据经验调整，容易造成水资源的浪费。另外，由于上述降尘方式的喷洒装置位置相对于作业区域固定，而施工时平地机在作业区域内不断运动，平地机产生粉尘的区域主要是铲刀与作业介质接触的区域以及车体区域，使用上述降尘方式不利于根据平地机的作业情况实时调整喷洒装置的洒水量，导致降尘效果不佳。
技术实现思路
本公开的目的在于提供一种具有降尘控制系统的平地机及平地机作业时的降尘控制方法，以提升平地机作业过程中粉尘的控制效果和水资源的利用率。本公开的第一方面提供一种平地机，包括机架、可活动地连接于所述机架上的铲刀和降尘控制系统，所述降尘控制系统包括：多个喷洒装置，所述喷洒装置被配置为在所述平地机的作业过程中，向作业区域喷洒降尘水雾，各所述喷洒装置包括多个喷嘴和与所述多个喷嘴对应设置的多个喷嘴阀，各所述喷嘴阀被配置为控制对应的所述喷嘴的开启或关闭；供水装置，与所述喷洒装置连接，被配置为向各所述喷洒装置供水；粉尘浓度检测装置，被配置为检测所述作业区域的粉尘浓度信息；作业姿态检测装置，被配置为检测所述铲刀的作业姿态信息；和控制装置，与所述供水装置、所述多个喷嘴阀、所述粉尘浓度检测装置和所述作业姿态检测装置信号连接，被配置为根据所述粉尘浓度信息控制所述供水装置的供水量，并根据所述作业姿态信息控制每个所述喷嘴阀的通断以控制每个所述喷嘴开启或关闭。根据本公开的一些实施例，所述供水装置包括水箱、水泵和马达，所述水泵设置于所述水箱与所述多个喷洒装置之间，所述马达与所述水泵驱动连接以调节所述水泵的转速，所述马达与所述控制装置信号连接；所述降尘控制系统还包括与所述多个喷洒装置对应设置的多个供水阀，所述供水阀设置于所述水泵与对应的所述喷洒装置之间，各所述供水阀与所述控制装置信号连接并被配置为控制所述供水装置是否向对应的所述喷洒装置供水。根据本公开的一些实施例，每个所述喷洒装置还包括喷洒杆，所述喷嘴阀设置于所述喷洒杆与对应的所述喷嘴之间，所述喷洒杆具有进水端和回水端，所述喷嘴连接于所述进水端和所述回水端之间的杆段上，所述水泵通过供水管路与所述喷洒杆的进水端连接，所述喷洒杆的回水端通过回水管路与所述水箱连接以使所述水箱、所述水泵、所述喷洒杆依次连接形成闭合回路；所述降尘控制系统还包括与所述多个所述回水管路对应设置的多个回水阀，各所述回水阀设置于对应的所述回水管路上，各所述回水阀与所述控制装置信号连接，被配置为控制对应的所述回水管路的通断。根据本公开的一些实施例，所述供水装置还包括：流量传感器，与所述控制装置信号连接，被配置为检测所述水泵的实际供水量；和/或转速传感器，与所述控制装置信号连接，被配置为检测所述马达的转速。根据本公开的一些实施例，所述水箱设置于所述机架前端用作所述平地机的前配重。根据本公开的一些实施例，所述平地机还包括连接于所述机架的牵引架和连接于所述牵引架的回转机构，所述铲刀连接于所述回转机构，所述多个喷洒装置包括：第一喷洒装置，设置于所述回转机构上；和/或第二喷洒装置，设置于所述牵引架上；和/或第三喷洒装置，设置于所述机架上。根据本公开的一些实施例，所述粉尘浓度检测装置包括多个粉尘浓度传感器，所述多个粉尘浓度传感器包括设置于所述回转机构上的第一粉尘浓度传感器、设置于所述机架上的第二粉尘浓度传感器和设置于所述牵引架上的第三粉尘浓度传感器。根据本公开的一些实施例，所述多个粉尘浓度传感器包括激光粉尘浓度传感器和/或β射线粉尘浓度传感器。根据本公开的一些实施例，所述平地机还包括所述作业姿态检测装置包括与所述控制装置信号连接的倾角传感器，所述倾角传感器被配置为检测所述铲刀的倾角，以判断所述铲刀的作业姿态。所述平地机还包括相对于所述机架可摆动地设置的摆架，所述铲刀与所述摆架驱动连接，所述作业姿态检测装置还包括设置于所述摆架上且与所述控制装置信号连接的多个接近开关，每个所述接近开关被配置为对应地检测所述铲刀的一种作业姿态，所述作业姿态检测装置被配置为判断各所述接近开关是否产生接近检测信号以进一步判断所述铲刀处于何种作业姿态。本公开的第二方面提供一种本公开的第一方面所述的平地机作业时的降尘控制方法，包括：根据平地机的作业区域内的粉尘浓度信息，获取供水装置的目标供水量；根据铲刀的作业姿态信息，获取各喷洒装置的各喷嘴的开关状态；根据所述目标供水量与各所述喷嘴的开关状态，控制各所述喷洒装置向所述作业区域喷洒降尘水雾。根据本公开的一些实施例，所述降尘控制方法还包括：获取所述供水装置的所述实际供水量；根据所述目标供水量和所述实际供水量的差值，调节所述供水装置的供水量，以使所述目标供水量和所述实际供水量的差值保持在允许的范围。根据本公开的一些实施例，所述平地机还包括连接于所述机架的牵引架和连接于所述牵引架的回转机构，所述铲刀连接于所述回转机构，根据平地机的所述作业区域内的所述粉尘浓度信息，获取所述供水装置的目标供水量包括：获取所述作业区域内的粉尘浓度K作为所述粉尘浓度信息，所述粉尘浓度K满足以下关系：K＝(X1+X2+X3)/3，其中，X1表示所述回转机构对应的作业区域的粉尘浓度，X2表示所述机架对应的作业区域的粉尘浓度，X3表示所述牵引架对应的作业区域的粉尘浓度；根据所述粉尘浓度K获取所述目标供水量Q，所述目标供水量Q满足以下关系：Q＝A×K，其中，K表示所述粉尘浓度，A表示所述目标供水量Q与所述粉尘浓度K的比例系数。根据本公开的一些实施例，所述多个喷洒装置包括设置于所述机架上的第三喷洒装置，所述第三喷洒装置的所述多个喷嘴包括设置于所述第三喷洒装置左侧的多个左喷嘴和所述第三喷洒装置右侧的多个右喷嘴，根据所述铲刀的所述作业姿态信息，获取各所述喷洒装置的各所述喷嘴的开关状态包括：若所述作业姿态信息指示所述铲刀处于平铲作业姿态、左刮沟作业姿态或右刮沟作业姿态，各所述喷嘴均开启；若所述作业姿态信息指示所述铲刀处于左刮坡作业姿态，所述多个右喷嘴关闭，除所述多个右喷嘴外的所述喷嘴开启；若所述作业姿态信息指示所述铲刀处于右刮坡作业姿态，所述多个左喷嘴关闭，除所述多个左喷嘴外的所述喷嘴开启。根据本公开的一些实施例，所述供水装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种平地机，其特征在于，包括机架(90)、可活动地连接于所述机架(90)上的铲刀(94)和降尘控制系统，所述降尘控制系统包括：/n多个喷洒装置，所述喷洒装置被配置为在所述平地机的作业过程中，向作业区域喷洒降尘水雾，各所述喷洒装置包括多个喷嘴(10)和与所述多个喷嘴(10)对应设置的多个喷嘴阀(5)，各所述喷嘴阀(5)被配置为控制对应的所述喷嘴(10)的开启或关闭；/n供水装置，与所述喷洒装置连接，被配置为向各所述喷洒装置供水；/n粉尘浓度检测装置(3)，被配置为检测所述作业区域的粉尘浓度信息；/n作业姿态检测装置，被配置为检测所述铲刀(94)的作业姿态信息；和/n控制装置，与所述供水装置、所述多个喷嘴阀(5)、所述粉尘浓度检测装置(3)和所述作业姿态检测装置信号连接，被配置为根据所述粉尘浓度信息控制所述供水装置的供水量，并根据所述作业姿态信息控制每个所述喷嘴阀(5)的通断以控制每个所述喷嘴(10)开启或关闭。/n

【技术特征摘要】
1.一种平地机，其特征在于，包括机架(90)、可活动地连接于所述机架(90)上的铲刀(94)和降尘控制系统，所述降尘控制系统包括：
多个喷洒装置，所述喷洒装置被配置为在所述平地机的作业过程中，向作业区域喷洒降尘水雾，各所述喷洒装置包括多个喷嘴(10)和与所述多个喷嘴(10)对应设置的多个喷嘴阀(5)，各所述喷嘴阀(5)被配置为控制对应的所述喷嘴(10)的开启或关闭；
供水装置，与所述喷洒装置连接，被配置为向各所述喷洒装置供水；
粉尘浓度检测装置(3)，被配置为检测所述作业区域的粉尘浓度信息；
作业姿态检测装置，被配置为检测所述铲刀(94)的作业姿态信息；和
控制装置，与所述供水装置、所述多个喷嘴阀(5)、所述粉尘浓度检测装置(3)和所述作业姿态检测装置信号连接，被配置为根据所述粉尘浓度信息控制所述供水装置的供水量，并根据所述作业姿态信息控制每个所述喷嘴阀(5)的通断以控制每个所述喷嘴(10)开启或关闭。


2.根据权利要求1所述的平地机，其特征在于，
所述供水装置包括水箱(20)、水泵(21)和马达(22)，所述水泵(21)设置于所述水箱(20)与所述多个喷洒装置之间，所述马达(22)与所述水泵(21)驱动连接以调节所述水泵(21)的转速，所述马达(22)与所述控制装置信号连接；
所述降尘控制系统还包括与所述多个喷洒装置对应设置的多个供水阀，所述供水阀设置于所述水泵(21)与对应的所述喷洒装置之间，各所述供水阀与所述控制装置信号连接并被配置为控制所述供水装置是否向对应的所述喷洒装置供水。


3.根据权利要求2所述的平地机，其特征在于，
每个所述喷洒装置还包括喷洒杆(11)，所述喷嘴阀(5)设置于所述喷洒杆(11)与对应的所述喷嘴(10)之间，所述喷洒杆(11)具有进水端和回水端，所述喷嘴(10)连接于所述进水端和所述回水端之间的杆段上，所述水泵(21)通过供水管路与所述喷洒杆(11)的进水端连接，所述喷洒杆(11)的回水端通过回水管路与所述水箱(20)连接以使所述水箱(20)、所述水泵(21)、所述喷洒杆(11)依次连接形成闭合回路；
所述降尘控制系统还包括与所述多个所述回水管路对应设置的多个回水阀，各所述回水阀设置于对应的所述回水管路上，各所述回水阀与所述控制装置信号连接，被配置为控制对应的所述回水管路的通断。


4.根据权利要求2所述的平地机，其特征在于，所述供水装置还包括：
流量传感器(23)，与所述控制装置信号连接，被配置为检测所述水泵(21)的实际供水量；和/或
转速传感器(24)，与所述控制装置信号连接，被配置为检测所述马达(22)的转速。


5.根据权利要求2所述的平地机，其特征在于，所述水箱(20)设置于所述机架(90)前端用作所述平地机的前配重。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的平地机，其特征在于，所述平地机还包括连接于所述机架(90)的牵引架(92)和连接于所述牵引架(92)的回转机构(91)，所述铲刀(94)连接于所述回转机构(91)，所述多个喷洒装置包括：
第一喷洒装置(1A)，设置于所述回转机构(91)上；和/或
第二喷洒装置(1B)，设置于所述牵引架(92)上；和/或
第三喷洒装置(1C)，设置于所述机架(90)上。


7.根据权利要求6所述的平地机，其特征在于，所述粉尘浓度检测装置(3)包括多个粉尘浓度传感器，所述多个粉尘浓度传感器包括设置于所述回转机构(91)上的第一粉尘浓度传感器(31)、设置于所述机架(90)上的第二粉尘浓度传感器(32)和设置于所述牵引架(92)上的第三粉尘浓度传感器(33)。


8.根据权利要求7所述的平地机，其特征在于，所述多个粉尘浓度传感器包括激光粉尘浓度传感器和/或β射线粉尘浓度传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘浩，侯志强，李海强，王跃，
申请(专利权)人：江苏徐工工程机械研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32