一种排水抢险车用水带卷盘系统、控制方法及排水抢险车与流程

1.本发明涉及应急抢险设备领域，尤其涉及一种排水抢险车用水带卷盘系统、控制方法及排水抢险车。


背景技术：

2.洪涝灾害发生后，排水抢险车辆通过工作装置外接大口径水带将积水进行远距离排水作业。因为大口径水带尺寸较大，水带本身重量比较大，且距离较远，采用人工收卷的传统水带卷收方法，需要大量人力，且效率低。因此，采用机械结构收卷大口径水带成为一个必然趋势。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种排水抢险车用水带卷盘系统、控制方法及排水抢险车，实现水带的自动收卷，减少水带收卷操作人员数量，提高救援效率。
4.本发明为实现上述发明目的采用如下技术方案：
5.本发明提供了一种排水抢险车用水带卷盘系统，包括水带卷盘总成、液压马达、电磁阀、液压泵、控制器、压力传感器；
6.所述液压泵用于给所述液压马达提供动力；
7.所述压力传感器用于测量所述液压泵的供油压力，并反馈至所述控制器；
8.所述控制器根据压力值判断所述水带卷盘总成的工作状态以调节所述电磁阀的通断和流量大小，进而调整所述液压马达的转速，实现水带卷收的自动控制。
9.进一步地，所述水带卷盘总成包括卷盘支架，所述卷盘支架上活动设置有用于带动水带卷绕的卷盘组件，所述液压马达设置于所述卷盘支架上，通过传动机构驱动所述卷盘组件转动。
10.进一步地，所述卷盘组件包括圆筒，所述圆筒的两侧分别固定连接有卷盘圆筒座，所述圆筒的头部设置有挡边，所述卷盘圆筒座背离所述圆筒的一侧固定连接有挡圈。
11.进一步地，所述传动机构包括固定连接在所述卷盘圆筒座的大齿轮，及固定连接在所述液压马达的马达轴上并与所述大齿轮啮合传动的小齿轮。
12.进一步地，所述卷盘组件的两侧轴段连接有带座轴承，所述带座轴承固定连接在所述卷盘支架上。
13.进一步地，所述卷盘组件上设置有用于阻挡水带接扣从所述圆筒中脱出的档杆组件。
14.进一步地，所述档杆组件包括档杆，所述档杆的一端设置有无孔挡块及有孔挡块，所述档杆的另一端设置为铰接端；
15.所述档杆的铰接端通过销轴与所述卷盘圆筒座铰接，所述档杆能够绕铰接点旋转至使得所述无孔挡块搭接在所述卷盘圆筒座的顶部，所述有孔挡块位于所述卷盘圆筒座的底部，通过所述快速插销穿过所述有孔挡块可快速锁紧所述档杆。
16.进一步地，所述快速插销螺纹连接在所述卷盘组件上。
17.本发明提供了一种排水抢险车用水带卷盘系统的控制方法，其特征在于，所述方法包括：
18.控制器获取液压泵的供油压力初始值x0、压力减小量y1、压力增大量y2、初始转速w0、速度减小量w1、速度增大量w2；
19.控制器获取压力传感器测得的液压泵的实际压力值x；
20.当x0
‑
y1<x<x0时，控制器控制电磁阀的开口适当增大，使液压马达转速变为w0 w1*(x0
‑
x)/y1，以增加收卷速度；
21.当x0<x<x0 y2时，控制器控制电磁阀的开口适当减小，使液压马达转速变为w0
‑
w2*(x
‑
x0)/y2，以减小收卷速度，实现根据负载大小适当调节水带收卷速度的功能；
22.当x<x0
‑
y1或x>x0 y2时，控制器自动控制电磁阀切断供油，使液压马达自动停转，从而实现水带自动收卷功能。
23.本发明提供了一种排水抢险车，其特征在于，包括上述的一种排水抢险车用水带卷盘系统。
24.本发明的有益效果如下：
25.水带卷盘系统实现自动化卷收，可根据负载调节卷收速度，提高作业效率，且不需要专门负责卷收动作的操作人员，减少人员需求，同时自动判断是否存在卡带现象，并进行停止，防止水带的损坏，操作简化，降低人员劳动强度。
附图说明
26.图1为根据本发明实施例提供的一种排水抢险车用水带卷盘系统构成示意图；
27.图2为根据本发明实施例提供的一种排水抢险车用水带卷盘总成结构示意图；
28.图3为根据本发明实施例提供的一种排水抢险车用水带卷盘总成结构俯视图；
29.图4为根据本发明实施例提供的一种排水抢险车用卷盘组件构成示意图；
30.图5为根据本发明实施例提供的排水抢险车用档杆组件构成示意图；
31.图6为根据本发明实施例提供的排水抢险车用水带卷盘系统控制流程图。
具体实施方式
32.下面结合具体实施例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。
33.如图1所示，一种排水抢险车用水带卷盘系统，包括水带卷盘总成1、液压马达2、电磁阀3、液压泵4、控制器5、压力传感器6，液压泵4、电磁阀3和液压马达2通过液压管路连接，由液压泵4提供动力，压力传感器6连接到液压泵4的供油油路上，测量供油压力，测量值反馈至控制器5，控制器5与电磁阀3通过线缆连接，控制器5控制电磁阀3的通断和流量大小。
34.如图2和图3所示，水带卷盘总成1是水带收卷的执行机构，主要包括卷盘支架101、大齿轮102、带座轴承103、卷盘组件104、快速插销105、档杆组件106和销轴107。卷盘组件104两侧轴段与带座轴承103连接，带座轴承103通过螺栓固定在卷盘支架101上，快速插销105通过螺纹连接到卷盘组件104上，液压马达2通过螺栓固定在卷盘支架101上，马达轴上安装固定小齿轮201。
35.如图4所示，卷盘组件104用于带动水带卷绕结构，主要包括挡圈104a、卷盘圆筒座104b、挡边104c和圆筒104d，卷盘圆筒座104b焊接在圆筒104d的两侧，挡边104c焊接圆筒104d的头部，挡圈104a通过螺栓与卷盘圆筒座104b固定，大齿轮102通过螺栓与卷盘圆筒座104b固定。
36.如图5所示，档杆组件106用于阻挡水带接扣从圆筒104d中脱出的结构，主要包括档杆106a、无孔挡块106b、有孔挡块106c和铰接端106d，整体焊接在一起。档杆组件106的铰接端106d通过销轴107与卷盘圆筒座104b铰接，将档杆组件106绕铰接点旋转至快速插销105位置时，无孔挡块106b位于卷盘圆筒座104b的上侧，有孔挡块106c位于卷盘圆筒座104b的下侧，通过快速插销105可快速锁紧。水带卷盘系统采用“圆筒 档杆”的结构，可适用于多种大口径和多种接扣形式的水带卷收，具有通用性，且相对易固定，便捷省力，相对效率高。
37.在收卷水带时，首先打开快速插销105，将档杆组件106绕铰接点旋转至与挡边104a平行状态，以免影响水带108安装。将水带108的头部接扣放置于圆筒104d中，挡边104c阻挡水带108从圆筒104d掉出，再将档杆组件106绕铰接点旋转至快速插销105位置，将快速插销105释放锁紧。如图6控制逻辑图所示，开启水带收卷开关，控制器5控制电磁阀3打开油路，使液压马达2按照系统预设值w0旋转，小齿轮201带动大齿轮102转动，从而带动卷盘组件104跟着转动，实现水带的卷绕。
38.水带108开始收卷的同时压力传感器6测得当前液压泵4供油压力值，并传递至控制器5，记录压力初始值x0，工作过程中压力传感器6将测得实际压力值x不断传递到控制器5中，由于收卷过程中载荷有一定波动，实际压力值x会有一定波动，当x0
‑
y1<x<x0时，电磁阀3的开口适当增大，使液压马达2转速变为w0 w1*(x0
‑
x)/y1，增加收卷速度，当x0<x<x0 y2时，电磁阀3的开口适当减小，使液压马达2转速变为w0
‑
w2*(x
‑
x0)/y2，减小收卷速度，实现根据负载大小适当调节水带收卷速度的功能；当x<x0
‑
y1或x>x0 y2时，控制器5自动控制电磁阀3切断供油，液压马达2自动停转，防止水带108因不明原因卡住而损坏。从而实现水带自动收卷功能。其中，y1、y2、w0、w1、w2为系统初始设置参数。
39.以上对本发明的较佳实施进行了具体说明，当然，本发明还可以采用与上述实施方式不同的形式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下所作的等同的变换或相应的改动，都应该属于本发明的保护范围内。