管桩泵送布料系统的控制设备、系统、方法和工程机械技术方案

公开了用于管桩泵送布料系统的控制设备、系统、方法和工程机械。管桩泵送布料系统包括混凝土泵送装置、管桩模和管桩模运输装置，该设备包括：接收器，接收混凝土泵送装置一冲程结束之时管桩模内混凝土实际重量和管桩模运输装置在该冲程期间实际行驶距离；控制器，根据所述混凝土实际重量和前一冲程结束之时管桩模内混凝土实际重量计算一冲程期间管桩模内混凝土增加的实际重量；根据混凝土增加的实际重量和实际行驶距离计算管桩模内单位长度的混凝土实际重量；根据单位长度的混凝土实际重量、单位长度的混凝土理论重量和混凝土增加的实际重量调整在下一冲程期间管桩模运输装置的行驶速度。由此，重量计量更准确，通过控制行驶速度使布料更均匀。

【技术实现步骤摘要】
管粧泵送布料系统的控制设备、系统、方法和工程机械
本专利技术涉及工程机械领域，具体地，涉及一种用于管桩泵送布料系统的控制设备、系统、方法和工程机械。
技术介绍
管桩泵送布料系统主要用于管桩制造，如图1所示，其主要包括三部分:混凝土泵送装置100、管桩模200以及管桩模运输装置300。所述混凝土泵送装置100通过输送管道400向管桩模200内输送混凝土。管桩模200位于管桩模运输装置300上,随管桩模运输装置300移动。当开始布料时，管桩模运输装置300相对于输送管道400后退(以靠近混凝土泵送装置100运动的方向为前向，远离混凝土泵送装置100运动的方向为后向)，在后退的过程中，混凝土泵送装置100通过输送管道400向管桩模200内输送混凝土，以完成布料过程。想要实现均匀布料，管桩模运输装置的移动速度是一项关键因素。如果不匀速行驶，则管桩模内布料不均匀。即便是匀速行驶，但如果速度不合适，也无法使布料达到理想状态。因此，在布料时对管桩模运输装置的行驶速度进行控制是保证均匀布料的一个重要手段。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于管桩泵送布料系统的控制设备、系统、方法和工程机械，以实现管桩模内的均匀布料。为了实现上述目的，本专利技术提供一种用于管桩泵送布料系统的控制设备，该管桩泵送布料系统包括混凝土泵送装置、管桩模、以及管桩模运输装置，该设备包括:接收器，用于接收所述混凝土泵送装置一冲程结束之时所述管桩模内的混凝土实际重量信号和所述管桩模运输装置在该冲程期间的实际行驶距离信号；以及控制器，用于根据所接收到的混凝土实际重量和前一冲程结束之时所述管桩模内的混凝土实际重量计算所述一冲程期间所述管桩模内混凝土增加的实际重量；根据所述混凝土增加的实际重量和所述实际行驶距离计算所述管桩模内单位长度的混凝土实际重量；根据所述单位长度的混凝土实际重量、单位长度的混凝土理论重量和所述混凝土增加的实际重量来调整在所述混凝土泵送装置的下一冲程期间所述管桩模运输装置的行驶速度。本专利技术提供一种用于管桩泵送布料系统的控制系统，所述管桩泵送布料系统包括混凝土泵送装置、管桩模、以及管桩模运输装置，该控制系统包括:重量传感器，用于在所述混凝土泵送装置一冲程结束之时检测所述管桩模内的混凝土实际重量；距离检测装置，用于检测所述管桩模运输装置在所述冲程期间的实际行驶距离；以及上述控制设备。本专利技术提供一种包括上述控制系统的工程机械。本专利技术提供一种用于管桩泵送布料系统的控制方法，该管桩泵送布料系统包括混凝土泵送装置、管桩模、以及管桩模运输装置，该方法包括:接收所述混凝土泵送装置一冲程结束之时所述管桩模内的混凝土实际重量信号和所述管桩模运输装置在该冲程期间的实际行驶距离信号；根据所接收到的混凝土实际重量和前一冲程结束之时所述管桩模内的混凝土实际重量计算所述一冲程期间所述管桩模内混凝土增加的实际重量；根据所述混凝土增加的实际重量和所述实际行驶距离计算所述管桩模内单位长度的混凝土实际重量；根据所述单位长度的混凝土实际重量、单位长度的混凝土理论重量和所述混凝土增加的实际重量来调整在所述混凝土泵送装置的下一冲程期间所述管桩模运输装置的行驶速度。在上述技术方案中，可以根据本次冲程期间管桩模内混凝土增加的实际重量和管桩模运输装置的实际行驶距离来修正下一次冲程期间管桩模运输装置的行驶速度，缩小混凝土实际重量与理论重量之间的差，从而保证布料均匀。此外，管桩模内的混凝土实际重量是在一冲程结束后测得的，因此，避免了因在混凝土输送过程中输送管道振动对测量的影响，使计量更加准确。本专利技术的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。【附图说明】附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中:图1是管桩泵送布料系统的示意图；图2是根据本专利技术的实施方式的用于管桩泵送布料系统的控制设备的结构图；图3是根据本专利技术的实施方式的用于管桩泵送布料系统的控制系统的结构图；以及图4是根据本专利技术的实施方式的用于管桩泵送布料系统的控制方法的流程图。附图标记说明100混凝土泵送装置200管桩模300管桩模运输装置400输送管道500控制设备 501接收器 502控制器 600距离检测装置700重量传感器800行程检测装置【具体实施方式】以下结合附图对本专利技术的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。图2示出了根据本专利技术的实施方式的用于管桩泵送布料系统的控制设备的结构图，其中所述管桩泵送布料系统可以包括如图1所示的混凝土泵送装置、管桩模和管桩模运输装置。如图2所示，该控制设备500可以包括:接收器501，用于接收所述混凝土泵送装置一冲程结束之时所述管桩模内的混凝土实际重量信号和所述管桩模运输装置在该冲程期间的实际行驶距离信号；以及控制器502，用于根据所接收到的混凝土实际重量和前一冲程结束之时所述管桩模内的混凝土实际重量计算所述一冲程期间所述管桩模内混凝土增加的实际重量；根据所述混凝土增加的实际重量和所述实际行驶距离计算所述管桩模内单位长度的混凝土实际重量；根据所述单位长度的混凝土实际重量、单位长度的混凝土理论重量和所述混凝土增加的实际重量来调整在所述混凝土泵送装置的下一冲程期间所述管桩模运输装置的行驶速度。上面所描述的术语“冲程”是指混凝土泵送装置中的油缸活塞和/或砼缸活塞从起始位置到终止位置的过程，在完成一冲程后，油缸活塞和/或砼缸活塞进行换向，然后进行下一冲程。上面所述的单位长度的混凝土理论重量可以是预设的，也可以是基于所述混凝土泵送装置中油缸活塞行程和所述管桩模运输装置的预定行驶速度确定的。在这种情况下，所述接收器501还用于接收所述混凝土泵送装置中油缸活塞行程信号；以及所述控制器502还用于根据所述油缸活塞行程、所述管桩模运输装置的预定行驶速度和所述一冲程所需的时间来确定所述单位长度的混凝土理论重量。通过这种方式确定的单位长度的混凝土理论重量更加准确，可以适用于不同的混凝土泵送装置。具体地，控制器502在接收到油缸活塞行程信号之后，其可以根据活塞行程计算混凝土泵送装置输出的混凝土体积V，然后根据该体积V、泵容积效率K和混凝土密度P，通过以下等式计算混凝土泵送装置输出的混凝土重量G:G=VXKX P等式(I)混凝土泵送装置一冲程所需的时间t是一定的，管桩模运输装置具有一预定行驶速度Vtl (理想行驶速度)，根据该预定行驶速度Vtl和一冲程所需的时间t即可得出一冲程期间管桩模运输装置的行驶距离S。也就是说，在一冲程期间，管桩模运输装置行驶S米，管桩模泵送装置输送过来的混凝土(重量为G)全部被布于管桩模内S米的范围内。控制器502可以根据如上计算出的混凝土重量G和所述行驶距离S来得到单位长度的混凝土理论重量。一旦确定了单位长度的混凝土理论重量，在整个布料期间，该单位长度的混凝土理论重量不变。下面将具体描述控制器502如何根据所述单位长度的混凝土实际重量、单位长度的混凝土理论重量和所述混凝 土增加的实际重量来调整所述管桩模运输装置的行驶速度的方法。首先，控制器502在计算出管桩模内单位长度的混凝土实际重量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于管桩泵送布料系统的控制设备，该管桩泵送布料系统包括混凝土泵送装置、管桩模、以及管桩模运输装置，其特征在于，该设备包括：接收器，用于接收所述混凝土泵送装置一冲程结束之时所述管桩模内的混凝土实际重量信号和所述管桩模运输装置在该冲程期间的实际行驶距离信号；以及控制器，用于：根据所接收到的混凝土实际重量和前一冲程结束之时所述管桩模内的混凝土实际重量计算所述一冲程期间所述管桩模内混凝土增加的实际重量；根据所述混凝土增加的实际重量和所述实际行驶距离计算所述管桩模内单位长度的混凝土实际重量；根据所述单位长度的混凝土实际重量、单位长度的混凝土理论重量和所述混凝土增加的实际重量来调整在所述混凝土泵送装置的下一冲程期间所述管桩模运输装置的行驶速度。

【技术特征摘要】
1.一种用于管桩泵送布料系统的控制设备，该管桩泵送布料系统包括混凝土泵送装置、管桩模、以及管桩模运输装置，其特征在于，该设备包括: 接收器，用于接收所述混凝土泵送装置一冲程结束之时所述管桩模内的混凝土实际重量信号和所述管桩模运输装置在该冲程期间的实际行驶距离信号；以及控制器，用于: 根据所接收到的混凝土实际重量和前一冲程结束之时所述管桩模内的混凝土实际重量计算所述一冲程期间所述管桩模内混凝土增加的实际重量； 根据所述混凝土增加的实际重量和所述实际行驶距离计算所述管桩模内单位长度的混凝土实际重量； 根据所述单位长度的混凝土实际重量、单位长度的混凝土理论重量和所述混凝土增加的实际重量来调整在所述混凝土泵送装置的下一冲程期间所述管桩模运输装置的行驶速度。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述单位长度的混凝土理论重量是预设的，或者基于所述混凝土泵送装置中油缸活塞行程和所述管桩模运输装置的预定行驶速度。3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于， 所述接收器还用于接收所述混凝土泵送装置中油缸活塞行程信号；以及所述控制器还用于根据所述油缸活塞行程、所述管桩模运输装置的预定行驶速度和所述一冲程所需的时间来确定所述单位长度的混凝土理论重量。4.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的设备，其特征在于，所述控制器通过以下方式调整所述管桩模运输装置的行驶速度: 根据所述单位长度的混凝土理论重量与所述单位长度的混凝土实际重量，计算在所述单位长度下的混凝土重量差； 根据所述重量差与所述单位长度的混凝土理论重量，计算在所述一冲程期间所述管桩模运输装置的理论行驶距离与实际行驶距离之间的距离差； 根据所述混凝土增加的实际重量和所述单位长度的混凝土理论重量，计算在下一冲程期间所述管桩模运输装置的理论行驶距离； 根据所述距离差和所述下一冲程期间所述管桩模运输装置的理论行驶距离，计算在下一冲程期间所述管桩模运输装置的实际行驶距离； 根据所述下一冲程期间所述管桩模运输装置的实际行驶距离和所述一冲程所需的时间，计算在下一冲程期间所述管桩模运输装置的行驶速度；以及基于所计算出的行驶速度进行调整。5.一种用于管桩泵送布料系统的控制系统，所述管桩泵送布料系统包括混凝土泵送装置、管桩模、以及管桩模运输装置，其特征在于，该控制系统包括: 重量传感器，用于在所述混凝土泵送装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：於劲林，
申请(专利权)人：中联重科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：