绞盘随动控制方法与流程

1.本发明涉及工程机械技术领域，具体涉及一种绞盘随动控制方法。


背景技术：

2.双轮铣槽机是一种地下连续墙施工专用设备，具有成槽施工效率高、成槽精度高、孔形规则、安全环保、适应地层地质范围广等优点。
3.现有的双轮铣槽机，开机后默认为随动无效模式，在双轮铣槽机需要先进入随动有效模式再进行工作的前提下，首先需要手动操作以控制泥浆管绞盘和油管绞盘进行张紧，当泥浆管绞盘和油管绞盘的工作压力达到设定值后，指示灯变绿，操作随动有效按键可切换进入随动有效模式。当施工完成后，切换进入随动无效模式后，需要再次手动操作泥浆管绞盘和油管绞盘将张紧力卸掉。绞盘随动切换智能化程度低，操作步骤复杂，且手动操作的精度较低。


技术实现要素：

4.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的绞盘随动切换智能化程度低、操作步骤复杂的缺陷，从而提供一种智能化程度高的绞盘随动控制方法。
5.为了解决上述问题，本发明提供了一种绞盘随动控制方法，包括：
6.s1、开机，操作随动切换按键；
7.s2、获取绞盘的张紧力测量值，判断张紧力测量值是否满足随动条件；
8.s3、若满足，则进入随动有效模式；
9.s4、若不满足，则根据开启绞盘的张紧力阈值和张紧力测量值，获取上提电流和背压电流，然后将上提电流和背压电流分别作用于上提电磁阀和背压溢流阀上持续第一预设时间，执行s2
‑
s4。
10.本发明提供的绞盘随动控制方法，绞盘包括泥浆管绞盘和油管绞盘，当泥浆管绞盘和油管绞盘的张紧力测量值均满足随动条件时，才进入随动有效模式。
11.本发明提供的绞盘随动控制方法，判断张紧力测量值是否满足随动条件的步骤，包括：
12.s21、判断张紧力测量值是否大于或等于张紧力阈值；
13.s22、若是，则满足随动条件；
14.s23、若否，则不满足随动条件。
15.本发明提供的绞盘随动控制方法，绞盘通过管路组件与刀架连接，刀架上设有刀具，通过刀具当前所处的深度信息可获得刀架受到的浮力，根据刀架的重力和浮力推算出张紧力阈值。
16.本发明提供的绞盘随动控制方法，获取上提电流的方法包括：
17.s411、获取张紧力阈值和张紧力测量值之间的差值；
18.s412、根据差值和预设的算法计算上提电流。
19.本发明提供的绞盘随动控制方法，获取背压电流的方法包括：
20.s421、获取张紧力阈值和张紧力测量值之间的差值；
21.s422、根据差值和预设的算法计算补偿电流；
22.s423、获取补偿电流与背压溢流阀的基础电流的和值，和值即为背压电流。
23.本发明提供的绞盘随动控制方法，第一预设时间保持在4s至6s之间。
24.本发明提供的绞盘随动控制方法，随动有效模式包括随动上提模式和随动下放模式；随动上提模式中，上提电磁阀得电，下放电磁阀失电，背压溢流阀持续得电；随动下放模式中，上提电磁阀和下放电磁阀均失电，背压溢流阀持续得电。
25.本发明提供的绞盘随动控制方法，还包括：
26.s5、再次操作随动切换按键；
27.s6、获取预设电流和下放电流，并将预设电流作用于背压溢流阀上，将下放电流作用于绞盘的下放电磁阀上第二预设时间；进入随动无效模式。
28.本发明提供的绞盘随动控制方法，第二预设时间保持在1.5s至2.5s之间。
29.本发明具有以下优点：
30.1.本发明提供的绞盘随动控制方法，操作随动切换按键，触发随动有效模式后，自动对绞盘的张紧力进行测量，并判断张紧力测量值是否满足随动条件，若满足，自动进入随动有效模式，若不满足，则根据张紧力测量值和张紧力阈值之间的差值自动张紧绞盘，在张紧的过程中自动判断张紧力测量值是否满足随动条件，直到满足随动条件，则自动进入随动有效模式。绞盘随动切换智能化程度高，手动操作步骤少且简单，绞盘随动控制的精度高。
31.2.本发明提供的绞盘随动控制方法，绞盘包括泥浆管绞盘和油管绞盘，当泥浆管绞盘和油管绞盘的张紧力测量值均满足随动条件时，才进入随动有效模式。泥浆管绞盘通过泥浆管与刀架连接，油管绞盘通过油管与刀架连接，当泥浆管绞盘和油管绞盘均满足随动条件时，才进入随动有效模式，保证刀架受力均衡，防止刀架倾斜。
32.3.本发明提供的绞盘随动控制方法，在随动有效模式时，再次操作随动切换按键，触发随动无效模式后，控制背压溢流阀和下放电磁阀自动卸除绞盘的张紧力，进入随动无效模式。绞盘随动切换智能化程度高，手动操作步骤少且简单，绞盘随动控制的精度高。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
34.图1示出了绞盘随动控制方法的示意图一；
35.图2示出了判断张紧力测量值是否满足随动条件的步骤的示意图；
36.图3示出了获取上提电流的方法的示意图；
37.图4示出了获取背压电流的方法的示意图；
38.图5示出了绞盘随动控制方法的示意图二；
39.图6示出了绞盘随动控制装置的局部示意图。
40.附图标记说明：
41.1、泥浆管；2、第一传感器；3、油管；4、第二传感器；5、刀架。
具体实施方式
42.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
44.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
45.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
46.如图1至图6所示，本实施例中公开了一种绞盘随动控制方法，包括：
47.s1、开机，操作随动切换按键；
48.s2、获取绞盘的张紧力测量值，判断张紧力测量值是否满足随动条件；
49.s3、若满足，则进入随动有效模式；
50.s4、若不满足，则根据开启绞盘的张紧力阈值和张紧力测量值，获取上提电流和背压电流，然后将上提电流和背压电流分别作用于上提电磁阀和背压溢流阀上持续第一预设时间，执行s2
‑
s4。
51.本实施例中，操作随动切换按键，触发随动有效模式后，自动对绞盘的张紧力进行测量，并判断张紧力测量值是否满足随动条件，若满足，自动进入随动有效模式，若不满足，则根据张紧力测量值和张紧力阈值之间的差值自动张紧绞盘，在张紧的过程中自动判断张紧力测量值是否满足随动条件，直到满足随动条件，则自动进入随动有效模式。绞盘随动切换智能化程度高，手动操作步骤少且简单，绞盘随动控制的精度高。
52.本实施例中的绞盘随动控制方法中，第一预设时间保持在4s至6s之间。实施例的一种实施方式中，上提电流和背压电流分别作用于上提电磁阀和背压溢流阀上4s，一般可使得张紧力测量值满足随动条件，无需多次进行判断循环；本实施例的另一种实施方式中，上提电流和背压电流分别作用于上提电磁阀和背压溢流阀上6s，一般可使得张紧力测量值满足随动条件，无需多次进行判断循环；本实施例优选地一种实施方式中，上提电流和背压电流分别作用于上提电磁阀和背压溢流阀上5s。
53.如图6所示，本还提供一种绞盘随动控制装置，包括随动切换按键、绞盘、背压溢流阀、上提电磁阀、管路组件、拉力传感器和控制器，背压溢流阀与绞盘的马达并联；拉力传感
器设置在管路组件上；控制器与随动切换按键、绞盘、背压溢流阀、上提电磁阀和拉力传感器分别通信连接，控制器用于执行步骤s1至步骤s4的方法。拉力传感器用于测量张紧力测量值，设置在管路组件上，直接对管路组件的张紧力进行测量，测量结果无需与其他参数进行计算，测量结果准确。背压溢流阀与绞盘的马达并联，背压溢流阀与马达的电压相同，改变背压溢流阀的工作电流，进而可改变背压溢流阀和马达的工作电压，马达的工作电压的改变可改变马达扭矩，进而改变绞盘的工作张紧力。本实施例中的通信连接包括通过导线等导电结构有线连接，通过2g、3g、4g和wifi等网络无线连接。
54.本实施例中，绞盘包括泥浆管绞盘和油管绞盘，当泥浆管绞盘和油管绞盘的张紧力测量值均满足随动条件时，才进入随动有效模式。泥浆管绞盘通过泥浆管1与刀架5连接，油管绞盘通过油管3与刀架5连接，当泥浆管绞盘和油管绞盘均满足随动条件时，才进入随动有效模式，保证刀架5受力均衡，防止刀架5倾斜。
55.具体地实施方式中，泥浆管1的一端与泥浆管绞盘连接，另一端与刀架5的一侧连接；油管3的一端与油管绞盘连接，另一端与刀架5的另一侧连接；泥浆管绞盘的张紧力测量值与油管绞盘的张紧力测量值相同，保证刀架5两侧受到的拉力均衡，防止刀架5倾斜。拉力传感器设置在管路组件与刀架5的连接处。拉力传感器测得的拉力更精确，不会受到其他压力的影响。
56.背压溢流阀包括与泥浆管绞盘的马达并联的第一背压溢流阀，和与油管绞盘的马达并联的第二背压溢流阀；上提电磁阀包括与泥浆管绞盘连接的第一上提电磁阀，和与油管绞盘连接的第二上提电磁阀；拉力传感器包括设置在泥浆管1与刀架5的连接处的第一传感器2，和设置在油管3与刀架5的连接处的至少一个第二传感器4。泥浆管绞盘与泥浆管1连接，并向泥浆管1施加不同的张紧力；油管绞盘与油管3连接，并向油管3施加不同的张紧力。泥浆管绞盘通过第一背压溢流阀调节工作压力，油管绞盘通过第二背压溢流阀调节工作压力，实现泥浆管绞盘和油管绞盘的分别控制。泥浆管1和油管3分别与刀架5的两侧连接，并对刀架5施加相同的拉力，防止刀架5倾斜，防止刀架5受力不均。优选地实施方式中，油管3与刀架5的连接处设有两个第二传感器4，两个第二传感器4对称布置。本实施例中的绞盘随动控制装置还包括下放电磁阀，与绞盘连接，适于控制下放电磁阀。下放电磁阀适于控制绞盘卸除张紧力。具体地，解锁油缸包括与泥浆管绞盘配合的第一解锁油缸，和与油管绞盘配合的第二解锁油缸；解锁电磁阀包括与第一解锁油缸连通的第一解锁电磁阀，和与第二解锁油缸连通的第二解锁电磁阀。
57.本实施例绞盘随动控制方法中，如图2所示，判断张紧力测量值是否满足随动条件的步骤，包括：
58.s21、判断张紧力测量值是否大于或等于张紧力阈值；
59.s22、若是，则满足随动条件；
60.s23、若否，则不满足随动条件。
61.绞盘随动控制装置的控制器根据上述方法自动对张紧力测量值和张紧力阈值进行判断，判断结果准确，无需手动操作和人工判断，操作精准。
62.本实施例绞盘随动控制方法中，绞盘通过管路组件与刀架5连接，刀架5上设有刀具，通过刀具当前所处的深度信息可获得刀架受到的浮力，根据刀架受到的重力和浮力推算出张紧力阈值。刀具当前所处的深度信息为开启工作时，刀具深入泥浆中的深度，根据该
深度信息可得出绞盘受到的浮力等，根据上述浮力和重力等信息得出的张紧力阈值，比较适应当前的实际信息，适用于刀具处于泥浆中重新开机时的绞盘随动控制。
63.本实施例绞盘随动控制方法中，如图3所示，获取上提电流的方法包括：
64.s411、获取张紧力阈值和张紧力测量值之间的差值；
65.s412、根据差值和预设的算法计算上提电流。本步骤中，可采用pid调节算法等算法计算上提电流。上提电磁阀以上提电流工作，为绞盘施加上提的张紧力。
66.本实施例绞盘随动控制方法中，如图4所示，获取背压电流的方法包括：
67.s421、获取张紧力阈值和张紧力测量值之间的差值；
68.s422、根据差值和预设的算法计算补偿电流；
69.s423、获取补偿电流与背压溢流阀的基础电流的和值，和值即为背压电流。本步骤中，可采用pid调节算法等算法计算上提电流，具体算法可根据实际需要进行选择。
70.本实施例绞盘随动控制方法中，随动有效模式随动上提模式和随动下放模式；随动上提模式中，上提电磁阀得电，下放电磁阀失电，背压溢流阀持续得电，背压溢流阀的电流与刀具所处的深度相关。随动上提模式中，需通过上提电磁阀和背压溢流阀向与绞盘连接的管路组件施加压力，使得绞盘的张紧力保持不变。随动下放模式中，上提电磁阀和下放电磁阀均失电，背压溢流阀持续得电，背压溢流阀的电流与刀具所处的深度相关。随动下放模式中，仅需通过背压溢流阀向与绞盘连接的管路组件施加压力，使得绞盘的张紧力保持不变。
71.本实施例的绞盘随动控制方法中，还包括：
72.s5、再次操作随动切换按键；
73.s6、获取预设电流和下放电流，并将预设电流作用于背压溢流阀上，将下放电流作用于绞盘的下放电磁阀上第二预设时间；进入随动无效模式。
74.在随动有效模式时，再次操作随动切换按键，触发随动无效模式后，控制背压溢流阀和下放电磁阀自动卸除绞盘的张紧力，进入随动无效模式。绞盘随动切换智能化程度高，手动操作步骤少且简单，绞盘随动控制的精度高。具体地实施方式中，预设电流为较高的电流值，优选背压溢流阀的最大电流，以尽快将绞盘的张紧力卸除。
75.本实施例的绞盘随动控制方法中，第二预设时间保持在1.5s至2.5s之间。实施例的一种实施方式中，下放电流作用于下放电磁阀上1.5s，一般可使得张紧力卸除，以进入随动无效模式；本实施例的另一种实施方式中，下放电流作用于下放电磁阀上2.5s，一般可使得张紧力卸除，以进入随动无效模式；本实施例优选地一种实施方式中，下放电流作用于下放电磁阀上2s。
76.本实施例中，还提供一种双轮铣槽机，包括上述的绞盘随动装置，用于执行步骤s1至步骤s6。
77.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。