臂架控制方法、系统、工程机械和机器可读存储介质与流程

1.本发明属于工程机械技术领域，尤其涉及一种臂架控制方法、系统、工程机械和机器可读存储介质。


背景技术：

2.目前，泵车臂架的操控专业程度高，需要熟练的机手才能较好地按施工方需求操作臂架，使臂架末端的布料点移动方位进行合理的布料。现有技术中的泵车臂架末端控制方式，通常是采用倾角变化方式检测臂架末端软管被牵引产生的倾斜方向，软管形变的情况下不能时刻真实反映施工人员的移动布料点意图，导致倾角变化检测不可靠，臂架操控精度差、可靠性低；由于机手所在位置的视野限制，使得机手不能对施工现场状况和施工需求有准确掌控，在臂架末端操控需要高精度施工的情况下，加大了机手的工作难度和工作强度。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的是提出一种臂架控制方法、系统、工程机械和机器可读存储介质，旨在解决现有技术中臂架末端操控精度差和工作难度大的技术问题。
4.为了实现上述目的，本发明提供一种臂架控制方法，臂架末端设置有输料管，所述臂架控制方法包括：
5.获取机手输入的模式指令；
6.判断所述模式指令指令是否包含授权模式信息；
7.在所述模式指令包含授权模式信息的情况下，获取施工人员输入的施工控制指令，根据施工控制指令控制所述臂架带动所述输料管运动至指定布料位置；
8.在所述模式指令未包含授权模式信息的情况下，获取机手输入的机手控制指令，根据机手控制指令控制所述臂架带动所述输料管运动至指定布料位置。
9.本发明实施例中，所述根据施工控制指令控制所述臂架带动所述输料管运动至指定布料位置包括：
10.获取施工人员输入的牵引角度信息和臂架操控信息；
11.根据所述牵引角度信息和所述臂架操控信息得出臂架的驱动需求量；
12.根据所述驱动需求量驱动臂架带动所述输料管运动至指定布料位置。
13.本发明实施例中，所述根据所述牵引角度信息和所述臂架操控信息得出臂架的驱动需求量包括：
14.判断所述臂架操控信息中是否包含布料点移动操作；
15.在所述臂架操控信息包含布料点移动操作的情况下，根据所述牵引角度信息和所述布料点移动信息得出臂架的驱动需求量。
16.本发明还提出一种臂架控制系统，臂架末端设置有输料管，所述臂架控制系统包括：
17.第一操作器，用于采集机手输入的模式指令；
18.第二操作器，用于采集施工人员输入的施工控制指令；
19.驱动控制器，被配置为获取机手输入的模式指令，判断所述模式指令指令是否包含授权模式信息，在所述模式指令包含授权模式信息的情况下，根据施工控制指令控制所述臂架带动所述输料管运动至指定布料位置；在所述模式指令未包含授权模式信息的情况下，根据机手控制指令控制所述臂架带动所述输料管运动至指定布料位置。
20.本发明实施例中，所述第二操作器还用于采集施工人员输入的牵引角度信息和臂架操控信息，所述驱动控制器被进一步配置为获取施工人员输入的牵引角度信息和臂架操控信息，根据所述牵引角度信息和所述臂架操控信息得出臂架的驱动需求量，根据所述驱动需求量驱动臂架带动所述输料管运动至指定布料位置。
21.本发明实施例中，所述驱动控制器被进一步配置为，判断所述臂架操控信息中是否包含布料点移动操作，在所述臂架操控信息包含布料点移动操作的情况下，根据所述牵引角度信息和所述布料点移动信息得出臂架的驱动需求量。
22.本发明实施例中，所述第二操作器包括：
23.牵引装置，包括牵引滑块和用于环绕连接所述输料管的牵引盘，所述牵引滑块用于在施工人员的带动下相对所述牵引盘进行公转运动，所述牵引盘用于检测所述牵引滑块的牵引角度，并向所述驱动控制器发送牵引角度信息；
24.操作手柄，安装于所述牵引滑块，所述操作手柄依次通过所述牵引滑块、所述牵引盘和所述驱动控制器电连接，所述操作手柄用于向所述驱动控制器发送臂架操控信息。
25.本发明实施例中，所述牵引装置包括：导电环，环设于所述牵引盘，所述牵引滑块对应所述导电环设置有导电头，所述导电头和所述操作手柄电连接；弹性压紧机构，安装于所述牵引滑块，所述弹性压紧机构用于沿所述输料管的径向将所述导电头压紧于所述到导电环。
26.本发明实施例中，所述弹性压紧机构包括：安装架，所述导电头安装于所述安装架；弹性件，弹性压缩于所述安装架和所述牵引滑块之间，所述牵引滑块设置有限位所述安装架和所述弹性件的限位件，以将所述安装架相对所述牵引盘限位于电连接位置。
27.本发明实施例中，所述牵引装置还包括：变阻检测电路，包括变阻环以及和所述变阻环配合连接的变阻滑片，所述变阻环环设于所述牵引盘外，所述变阻滑片安装于所述牵引滑块；信号处理器，和所述变阻检测电路连接，所述信号处理器用于将所述变阻检测电路的电阻值变化信号处理为通讯信号并发送至所述驱动控制器。
28.本发明实施例中，所述变阻检测电路还包括和所述变阻环同轴设置的电连接环，所述电连接环、所述变阻环均和所述变阻滑片连接，所述变阻环设置有接线开口，所述信号处理器一端电连接所述接线开口的首端，另一端电连接所述电连接环。
29.本发明实施例中，所述牵引盘设置有供所述输料管穿过的中空腔，所述中空腔和所述输料管的形状相匹配，所述中空腔的腔壁用于和所述输料管紧密面贴合，所述牵引盘设置有和所述牵引滑块滑动配合的环形轨道槽，所述中空腔和所述环形轨道槽由内向外依次嵌套且同轴设置。
30.本发明实施例中，所述牵引盘包括：安装筒，所述中空腔开设于所述安装筒；限位轨道环，环设于所述安装筒外，所述安装筒和所述限位轨道环之间支撑有支撑板，所述安装
筒、所述限位轨道环和所述支撑板围成所述环形轨道槽，所述限位轨道环用于抵挡限位所述牵引滑块。
31.本发明实施例中，所述牵引滑块包括：滑块主体，设置有供所述限位轨道环伸入的防护腔，所述导电环环设于所述限位轨道环，所述弹性压紧机构安装于所述防护腔内；限位挡板，安装于所述滑块主体并伸入所述环形轨道槽内，所述限位轨道环用于抵挡所述限位挡板，且所述限位挡板外可转动套设有和所述限位轨道环滚动接触配合的内滚轮。
32.本发明实施例中，所述牵引滑块还包括位于所述防护腔内的夹板，所述夹板外可转动套设有外滚轮，所述限位轨道环卡设于所述内滚轮和所述外滚轮之间。
33.本发明实施例中，所述限位轨道环的轴向端部均凸出于所述支撑板，使所述支撑板的厚度方向两侧均形成所述环形轨道槽。
34.本发明实施例中，所述安装筒的外表面设置有基准方向标记，所述安装筒的轴向端部均凸出于所述限位轨道环，所述基准方向标记靠近所述所述安装筒的轴向端部设置。
35.本发明实施例中，所述牵引装置还包括：旋钮，安装于所述牵引盘，并能相对所述牵引盘运动；卡板，和所述旋钮连接，所述卡板用于在所述旋钮的带动下卡紧或放松所述输料管。
36.本发明实施例中，所述第二操作器还包括连接于所述牵引滑块和所述操作手柄之间的牵引绳。
37.本发明还提出一种工程机械，所述工程机械包括带有输料管的臂架和如上所述的臂架控制系统。
38.通过上述技术方案，本发明实施例所提供的第二操作器具有如下的有益效果：
39.需要对臂架末端进行操控时，可先获取机手输入的模式指令，使机手能根据现场施工状况或臂架操控精度选择操控模式，可在不能精确掌控现场施工状况或臂架操控精度要求较高的情况下，机手可选择授权模式并输入授权模式信息，在模式指令包含授权模式信息的情况下，根据施工控制指令控制臂架带动输料管运动至指定布料位置，将机手的臂架操控权完全下放至现场的施工人员，能避免不能真实反映施工人员移动布料点意图的情况，提高了臂架操控的可靠性，且使机手只需对臂架操控进行安全监督，可降低机手的操作难度和工作强度，在机手能准确掌握现场施工状况或臂架操控精度要求不高的情况下，机手可选择常规模式并输入常规模式信息，在模式指令未包含授权模式信息的情况下，根据机手控制指令控制臂架带动输料管运动至指定布料位置。本发明中机手能结合施工要求和施工难度进行模式选择，在不能精确控制臂架的情况下，使施工人员便捷根据现场施工要求制布料点移动，避免施工难度大导致精度不达标的情况，能准确反映施工意图的同时提高了臂架操控的可靠性高，降低了施工难度并能应用于不同的施工场景。
40.本发明的其它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
41.附图是用来提供对本发明的理解，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发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
42.图1是根据本发明一实施例中第二操作器的结构示意图；
43.图2是根据本发明另一实施例中第二操作器的截面结构示意图；
44.图3是图2中的部分结构示意图；
45.图4是根据本发明又一实施例中第二操作器和输料管的配合结构示意图；
46.图5是根据本发明一实施例中操作手柄的工作原理示意图；
47.图6是根据本发明另一实施例中操作手柄的工作原理示意图；
48.图7是根据本发明一实施例中变阻检测电路和信号处理器的配合原理示意图；
49.图8是根据本发明另一实施例中变阻检测电路和信号处理器的配合原理示意图；
50.图9是根据本发明再一实施例中变阻检测电路和信号处理器的配合原理示意图；
51.图10是根据本发明一实施例中臂架控制方法流程示意图；
52.图11是根据本发明一实施例中臂架控制系统的结构示意图；
53.图12是根据本发明一实施例中第一操作器的结构示意图。
54.附图标记说明
55.标号
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名称
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
标号
ꢀꢀꢀꢀꢀ
名称
56.200
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
臂架控制系统
ꢀꢀꢀꢀ
126
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
支撑板
57.210
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一操作器
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
操作手柄
58.220
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
模式按键
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
21
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
按钮
59.230
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
操作开关
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
22
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
变阻体
60.240
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
驱动控制器
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
变阻检测电路
61.100
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二操作器
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
31
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
变阻环
[0062]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
牵引装置
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
32
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
接线开口
[0063]
11
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
牵引滑块
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
33
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
电连接环
[0064]
111
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
滑块主体
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
34
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
变阻滑片
[0065]
112
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
防护腔
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ4ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
信号处理器
[0066]
113
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
限位挡板
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ5ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
导电环
[0067]
114
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
内滚轮
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ6ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
导电头
[0068]
115
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
夹板
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
7弹性压紧机构
[0069]
116
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
外滚轮
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
71
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
安装架
[0070]
117
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
安装孔
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
72
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
限位槽
[0071]
118
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
限位件
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
73
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
弹性件
[0072]
12
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
牵引盘
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ8ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
旋钮
[0073]
121
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
环形轨道槽
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ9ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
卡板
[0074]
122
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
安装筒
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
牵引绳
[0075]
123
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
中空腔
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
接口器
[0076]
124
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
基准方向标记
ꢀꢀꢀꢀ
300
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
输料管
[0077]
125
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
限位轨道环
具体实施方式
[0078]
以下结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0079]
下面参考附图描述根据本发明的臂架控制方法，臂架末端设置有输料管300，如图
10所示，在本发明第一实施例中，臂架控制方法包括：
[0080]
步骤s10，获取机手输入的模式指令；
[0081]
步骤s20，判断模式指令指令是否包含授权模式信息；
[0082]
步骤s30，在模式指令包含授权模式信息的情况下，获取施工人员输入的施工控制指令，根据施工控制指令控制臂架带动输料管300运动至指定布料位置；
[0083]
步骤s40，在模式指令未包含授权模式信息的情况下，获取机手输入的机手控制指令，根据机手控制指令控制臂架带动输料管300运动至指定布料位置。
[0084]
本实施例中需要对臂架末端进行操控时，可先获取机手输入的模式指令，使机手能根据现场施工状况或臂架操控精度选择操控模式，可在不能精确掌控现场施工状况或臂架操控精度要求较高的情况下，机手可选择授权模式并输入授权模式信息，在模式指令包含授权模式信息的情况下，根据施工控制指令控制臂架带动输料管300运动至指定布料位置，将机手的臂架操控权完全下放至现场的施工人员，能避免不能真实反映施工人员移动布料点意图的情况，提高了臂架操控的可靠性，且使机手只需对臂架操控进行安全监督，可降低机手的操作难度和工作强度，在机手能准确掌握现场施工状况或臂架操控精度要求不高的情况下，机手可选择常规模式并输入常规模式信息，在模式指令未包含授权模式信息的情况下，根据机手控制指令控制臂架带动输料管300运动至指定布料位置。本实施例中机手能结合施工要求和施工难度进行模式选择，在不能精确控制臂架的情况下，使施工人员便捷根据现场施工要求制布料点移动，避免施工难度大导致精度不达标的情况，能准确反映施工意图的同时提高了臂架操控的可靠性高，降低了施工难度并能应用于不同的施工场景。
[0085]
基于第一实施例，本发明提出第二实施例，根据施工控制指令控制臂架带动输料管300运动至指定布料位置包括：
[0086]
获取施工人员输入的牵引角度信息和臂架操控信息；
[0087]
根据牵引角度信息和臂架操控信息得出臂架的驱动需求量；
[0088]
根据驱动需求量驱动臂架带动输料管300运动至指定布料位置。
[0089]
本实施例中可首先获取施工人员输入的牵引角度信息和臂架操控信息，在现有技术中的空间运动学算法基础上，根据牵引角度信息和臂架操控信息计算得出臂架的驱动需求量，最后根据驱动需求量驱动臂架。臂架操控信息可包括牵引速度信息和臂架升降信息。
[0090]
基于第二实施例，本发明提出第三实施例，根据牵引角度信息和臂架操控信息得出臂架的驱动需求量包括：
[0091]
判断臂架操控信息中是否包含布料点移动操作；
[0092]
在臂架操控信息包含布料点移动操作的情况下，根据牵引角度信息和布料点移动信息得出臂架的驱动需求量。
[0093]
在计算臂架的驱动需求量前可先对臂架操控信息进行判断，在臂架操控信息包含布料点移动操作的情况下，可将牵引角度信息和布料点移动信息结合结算得出臂架的驱动需求量，在臂架操控信息未包含布料点移动操作的情况下，仅需直接根据牵引角度信息驱动臂架转动。本实施例中能避免不必要的计算传输信号，实现准确、快速的臂架控制。
[0094]
如图11所示，本发明还提出一种臂架控制系统，臂架末端设置有输料管300，臂架控制系统200包括第一操作器210、第二操作器100和驱动控制器240；第一操作器210，用于
采集机手输入的模式指令；第二操作器100，用于采集施工人员输入的施工控制指令；驱动控制器240，被配置为获取机手输入的模式指令，判断模式指令指令是否包含授权模式信息，在模式指令包含授权模式信息的情况下，根据施工控制指令控制臂架带动输料管300运动至指定布料位置，在模式指令未包含授权模式信息的情况下，根据机手控制指令控制臂架带动输料管300运动至指定布料位置；。如图12所示，在一实施例中，第一操作器210包括模式按键220和操作开关230。
[0095]
需要对臂架末端进行操控时，机手能根据现场施工状况或臂架操控精度选择操控模式，可在不能精确掌控现场施工状况或臂架操控精度要求较高的情况下，机手可选择授权模式并通过第一操作器210输入模式指令，在驱动控制器240判断出模式指令包含授权模式信息的情况下，施工人员能通过第二操作器100输入施工控制指令，驱动控制器240能根据施工控制指令控制臂架带动输料管300运动至指定布料位置，将机手的臂架操控权完全下放至现场的施工人员，能避免不能真实反映施工人员移动布料点意图的情况，提高了臂架操控的可靠性，且使机手只需对臂架操控进行安全监督，可降低机手的操作难度和工作强度，在机手能准确掌握现场施工状况或臂架操控精度要求不高的情况下，机手可选择常规模式并输入常规模式信息，在模式指令未包含授权模式信息的情况下，驱动控制器240可根据机手控制指令控制臂架带动输料管300运动至指定布料位置。本实施例中机手能结合施工要求和施工难度进行模式选择，在不能精确控制臂架的情况下，使施工人员便捷根据现场施工要求制布料点移动，避免施工难度大导致精度不达标的情况，能准确反映施工意图的同时提高了臂架操控的可靠性高，降低了施工难度并能应用于不同的施工场景。
[0096]
在一实施例中，第二操作器100还用于采集施工人员输入的牵引角度信息和臂架操控信息，驱动控制器240被进一步配置为获取施工人员输入的牵引角度信息和臂架操控信息，根据牵引角度信息和臂架操控信息得出臂架的驱动需求量，根据驱动需求量驱动臂架带动输料管300运动至指定布料位置。本实施例中可首先获取施工人员输入的牵引角度信息和臂架操控信息，在现有技术中的空间运动学算法基础上，根据牵引角度信息和臂架操控信息计算得出臂架的驱动需求量，最后根据驱动需求量驱动臂架。臂架操控信息可包括牵引速度信息和臂架升降信息。
[0097]
在另一实施例中，驱动控制器240被进一步配置为，判断臂架操控信息中是否包含布料点移动操作，在臂架操控信息包含布料点移动操作的情况下，根据牵引角度信息和布料点移动信息得出臂架的驱动需求量。在计算臂架的驱动需求量前，驱动控制器240可先对臂架操控信息进行判断，在臂架操控信息包含布料点移动操作的情况下，可将牵引角度信息和布料点移动信息结合结算得出臂架的驱动需求量，在臂架操控信息未包含布料点移动操作的情况下，仅需直接根据牵引角度信息驱动臂架转动。本实施例中能避免不必要的计算传输信号，实现准确、快速的臂架控制。
[0098]
在一实施例中，第二操作器100包括牵引装置1和操作手柄2；牵引装置1包括牵引滑块11和用于环绕连接输料管300的牵引盘12，牵引滑块11用于在施工人员的带动下相对牵引盘12进行公转运动，牵引盘12用于检测牵引滑块11的牵引角度，并向驱动控制器240发送牵引角度信息；操作手柄2安装于牵引滑块11，操作手柄2依次通过牵引滑块11、牵引盘12和驱动控制器240电连接，操作手柄2用于向驱动控制器240发送臂架操控信息。
[0099]
可以理解地，本实施例中的第二操作器100主要应用于泵车，输料管300主要采用
输送混凝土的软管。牵引滑块11和牵引盘12之间能通过电磁感应方式或电阻、电压变化方式检测牵引滑块11的牵引角度信息，如磁致伸缩原理：其中牵引滑块11是永磁铁，牵引盘12为环状的磁致伸缩杆，牵引盘12的供电和信号可通过电缆引出后和泵车连接。
[0100]
在使用本实施例中的第二操作器100时，可先将牵引盘12环绕套设于臂架末端的输料管300外，使牵引盘12和输料管300紧固连接，在需要对臂架进行牵引或者升降时，可通过拖拽牵引滑块11的方式，使牵引滑块11相对牵引滑块11进行公转运动，将牵引滑块11的公转角度作为输料管300的牵引角度，作为施工员和机手的视觉沟通桥梁，使牵引方向变化呈现为外在的方向，取代了现有技术中不易观察的倾角检测，能避免倾角变化检测不可靠的情况，提高了臂架牵引的可靠性和精度；牵引盘12能检测牵引滑块11的牵引角度并将牵引角度信息发送至驱动控制器240，施工人员还能通过操作手柄2输入臂架操控指令，操作手柄2通过牵引滑块11和牵引盘12始终电连接，能通过牵引装置1将臂架操控信息稳定发送至驱动控制器240，避免了信号传输质量差的情况，使驱动控制器240能稳定、精确结合牵引角度信息和臂架操控信息对臂架进行驱动，带动输料管300运动至指定布料点。本实施例中的第二操作器100通过牵引装置1和操作手柄2的配合，采用牵引滑块11外在的公转运动取代了倾角检测，并将操作手柄2始终和牵引装置1电连接，保证了信号传输的稳定性，在提高臂架末端操控可靠性的同时，提高了臂架末端操控的精度。
[0101]
并且，施工人员拖拽牵引滑块11实现公转运动进行牵引角度调整的方式，取消了施工人员直接拖拽输料管300的负重运动，能避免施工人员移动速度跟不上臂架运动速度的情况，无论臂架运动速度缓慢或快速，都能进行牵引操作，提高了施工效率造成臂架失控的安全隐患，取消了现有技术中的负重牵引，提高了施工效率。
[0102]
需要说明的是，操作手柄2可采用现有技术中的输入手柄，或者采用图2、图5、图6中的操作手柄2，操作手柄2包括按钮21和变阻体22，图2中的操作手柄2可以驱动变阻体22的触头位置改变，从而改变操作手柄2电阻值，其中图2和图6的操作手柄2采用三线制，图中“ ”、
“‑”
为电源线引脚，“s”为信号线引脚，可通过线性变化的电压信号检测臂架操控信息。图2中的操作手柄2采用两线制，可通过电阻值变化检测臂架操控信息，具体按钮21居中位时，产生的电阻值或电压信号可被识别为无臂架操作需求。在其他实施例中，连续变动的模拟量操作手柄2可以替换为“速度档位调节器”加上开关量的“方向开关”的形式。
[0103]
如图2和图3所示，牵引装置1包括导电环5和弹性压紧机构7；导电环5环设于牵引盘12，牵引滑块11对应导电环5设置有导电头6，导电头6和操作手柄2电连接；弹性压紧机构7安装于牵引滑块11，弹性压紧机构7用于沿输料管300的径向将导电头6压紧于到导电环5。本实施例中的三个导电环5沿上下方向间隔环绕于牵引盘12，三个导电头6和三个导电环5一一对应连接，导电头6和操作手柄2通过线缆连接，施工人员通过操作手柄2输入的臂架操控信息能依次通过导电头6、导电环5后，再通过线缆传输至驱动控制器240。本实施例中具体通过弹性压紧机构7将导电头6压紧导电环5上形成电气联通，能保证在拖拽牵引滑块11相对牵引盘12周向公转运动时，操作手柄2始终通过牵引滑块11和牵引盘12保持电气连接，进一步提高了操作手柄2的通信稳定性。
[0104]
本发明实施例中，弹性压紧机构7包括安装架71和弹性件73；导电头6安装于安装架71；弹性件73弹性压缩于安装架71和牵引滑块11之间，牵引滑块11设置有限位安装架71和弹性件73的限位件118，以将安装架71相对牵引盘12限位于电连接位置。如图3所示，本实
施例中的安装架71设置有限位槽72，限位件118呈柱状并伸入限位槽72内，弹性件73可采用套设于限位件118外的弹簧，限位件118、弹性件73和安装架71三者依次嵌套限位，能避免安装架71相对牵引盘12移位的情况，从而保证导电头6和导电环5的连接稳定性。
[0105]
本发明实施例中，牵引装置1还包括变阻检测电路3和信号处理器4；变阻检测电路3，包括变阻环31以及和变阻环31配合连接的变阻滑片34，变阻环31环设于牵引盘12外，变阻滑片34安装于牵引滑块11；信号处理器4，和变阻检测电路3连接，信号处理器4用于将变阻检测电路3的电阻值变化信号处理为通讯信号并发送至驱动控制器240。本实施例中的信号处理器4可采用现有技术中的信号处理器；具体通过牵引滑块11相对牵引盘12公转运动时，带动变阻滑片34相对变阻环31运动，从而使电阻值变化，将电阻值变化作为牵引角度信息，经信号处理器4处理为通讯信号后可发送至驱动控制器240。本实施例中具体通过在信号处理器4、牵引盘12和牵引滑块11之间形成变阻检测电路3，通过牵引滑块11公转使电阻值变化的方式进行牵引角度信息检测，电路结构简单，能方便牵引角度的检测。本实施例中的牵引装置1还包括和信号处理器4电连接的接口器20，能通过接口器20和驱动控制器240连接，从而实现通信。
[0106]
本发明实施例中，变阻检测电路3还包括和变阻环31同轴设置的电连接环33，电连接环33、变阻环31均和变阻滑片34连接，变阻环31设置有接线开口32，信号处理器4一端电连接接线开口32的首端，另一端电连接电连接环33。本实施例中具体通过电连接环33、变阻环31均和变阻滑片34配合，并对变阻环31开口，能方便变阻检测电路3的电阻变化检测。如图7至图9所示，本发明具体给出变阻检测电路3的三个实施例，其中，图7和图8中的电连接环33为导电线，图7中的信号处理器4采用两线制，电源线引脚分别连接接线开口32的首端和电连接环33；图8中的信号处理器4采用三线制，信号处理器4的电源线引脚分别连接接线开口32的首端和尾端，信号处理器4的信号线引脚连接电连接环33；图9中电连接环33为带有开口的外变阻，且变阻环31和电连接环33的尾端相连，信号处理器4采用两线制，信号处理器4的电源线引脚分别连接变阻环31的首端和电连接环33的首端。
[0107]
本发明实施例中，牵引盘12设置有供输料管300穿过的中空腔123，中空腔123和输料管300的形状相匹配，中空腔123的腔壁用于和输料管300紧密面贴合，牵引盘12设置有和牵引滑块11滑动配合的环形轨道槽121，中空腔123和环形轨道槽121由内向外依次嵌套且同轴设置。本实施例中的中空腔123和环形轨道槽121由内向外依次嵌套且同轴设置，输料管300穿过中空腔123后，中空腔123的腔壁环设于输料管300外，能提高牵引盘12对输料管300的防护和连接面积，方便牵引盘12安装的同时，提高了牵引装置1的使用稳定性。本实施例中通过设置和牵引滑块11滑动配合的环形轨道槽121，能对牵引滑块11的运动轨迹进行精确限制，避免牵引滑块11脱离滑动轨迹的情况。并且，本实施例中的环形轨道槽121和中空腔123同轴设置，在牵引滑块11滑动后，能方便计算牵引滑块11相对牵引盘12的牵引角度。
[0108]
本发明实施例中，牵引盘12包括安装筒122和限位轨道环125；中空腔123开设于安装筒122；限位轨道环125环设于安装筒122外，安装筒122和限位轨道环125之间支撑有支撑板126，安装筒122、限位轨道环125和支撑板126围成环形轨道槽121，限位轨道环125用于抵挡限位牵引滑块11。本实施例中的安装筒122为圆柱形空心筒状结构，具体通过支撑板126将限位轨道环125支离安装筒122的方式形成环形轨道槽121，为牵引滑块11提供滑动空间，
限位轨道环125能抵挡限位牵引滑块11，从而避免牵引滑块11脱离环形轨道槽121轨迹的情况，进一步保证了牵引滑块11的运动轨迹。
[0109]
本发明实施例中，牵引滑块11包括滑块主体111和限位挡板113；滑块主体111设置有供限位轨道环125伸入的防护腔112，导电环5环绕嵌设于限位轨道环125外侧，弹性压紧机构7安装于防护腔112内；限位挡板113安装于滑块主体111并伸入环形轨道槽121内，限位轨道环125用于抵挡限位挡板113，且限位挡板113外可转动套设有和限位轨道环125滚动接触配合的内滚轮114。如图3所示，本实施例中的滑块主体111的截面呈u形，防护腔112配合限位挡板113对限位挡板113限位，并且能对防护腔112内的导电环5和导电头6进行防护，避免导电环5和导电头6受到外界部件损坏的情况。环形轨道槽121为限位挡板113提供滑动空间，能保证限位挡板113对限位轨道环125始终限位配合。
[0110]
本发明实施例中，牵引滑块11还包括位于防护腔112内的夹板115，夹板115外可转动套设有外滚轮116，限位轨道环125卡设于内滚轮114和外滚轮116之间。本实施例中具体通过限位轨道环125内外两侧分别设置有内滚轮114和外滚轮116，从而提高牵引盘12和牵引滑块11之间的配合稳定性，同时提高牵引滑块11的运动顺性。
[0111]
本发明实施例中，限位轨道环125的轴向端部均凸出于支撑板126，使支撑板126的厚度方向两侧均形成环形轨道槽121。在一实施例中，电连接环33和变阻环31分别环设于限位轨道环125的上下两端，支撑板126内嵌设有分别和电连接环33、变阻环31、三个导电环5连接的电缆，支撑板126内的电缆自安装筒122伸入中空腔123，并与中空腔123内的信号处理器4连接；上下两个内滚轮114的外轮均为和电连接环33、变阻环31电连接的导电金属制件，滑块主体111内嵌设有将上下两个内滚轮114电连接的电缆，本实施例中通过电缆的嵌入设置，结合防护腔112的防护，能保证通信的稳定性，同时避免电缆被外界部件损坏的情况，保证了第二操作器100的使用寿命。
[0112]
在一实施例中，支撑板126环设于安装筒122外并和安装筒122垂直连接，限位轨道环125的长度大于支撑板126的厚度，且限位轨道环125的轴向端部均凸出于支撑板126，使支撑板126的上下两侧均形成环形轨道槽121。本实施例中的支撑板126为环形平板，限位轨道环125和安装筒122均为空心筒状结构，支撑板126能保证安装筒122的外边缘均与限位轨道环125的内壁连接，从而提高限位轨道环125和安装筒122之间的连接稳定性，如图3所示，支撑板126位于安装筒122的中部靠下位置。通过将限位轨道环125的长度大于支撑板126的厚度，且限位轨道环125的轴向端部均凸出于支撑板126，使得支撑板126的上下两端均形成有环形轨道槽121，牵引滑块11的上下两端均设置有限位挡板113和夹板115，位于上端的限位挡板113和和夹板115向下延伸，位于下端的限位挡板113和和夹板115向上延伸，且限位挡板113和支撑板126之间设置有滑动间隙，从而避免限位挡板113和支撑板126之间产生干涉，安装架71位于两个夹板115之间且与两个夹板115间隔设置，能使牵引滑块11的上下两端均与环形轨道槽121滑动配合，并相对限位轨道环125限位，从而提高牵引滑块11和限位轨道环125之间配合的稳定性。
[0113]
本发明实施例中，安装筒122的外表面设置有基准方向标记124，安装筒122的轴向端部均凸出于限位轨道环125，基准方向标记124靠近安装筒122的轴向端部设置。具体地，安装筒122的长度大于限位轨道环125的长度，且安装筒122的轴向端部均凸出于限位轨道环125，基准方向标记124靠近安装筒122的轴向端部设置。如图4所示，基准方向标记124为
位于牵引滑块11上方的标记图案，在其他实施例中，基准方向标记124可为凸出标记、标记灯等，本发明不作限定。可通过将牵引滑块11拖拽至和基准方向标记124对准的位置，完成初步标定，将基准方向标记124位置作为标定位置。在牵引滑块11标定后，可方便后续牵引滑块11公转运动后的角度计算，提高了输料管300牵引施工的效率和准确性。
[0114]
本发明实施例中，牵引装置1还包括旋钮8和卡板9；旋钮8安装于牵引盘12，并能相对牵引盘12运动；卡板9和旋钮8连接，卡板9用于在旋钮8的带动下卡紧或放松输料管300。在一实施例中，卡板9为弧形板，旋钮8和牵引盘12的安装筒122螺纹连接，能通过螺纹旋转的方式相对中空腔123伸出或收缩，并带动卡板9运动，使卡板9能卡紧或放松输料管300，从而将牵引装置1进一步紧固于输料管300，使牵引装置1的使用更加稳定、便利。为提高安装筒122的结构强度，安装筒122可开设有避让卡板9的避让槽。
[0115]
本发明实施例中，第二操作器100还包括连接于牵引滑块11和操作手柄2之间的牵引绳10。牵引滑块11开设有供牵引绳10穿过的安装孔117，牵引绳10能通过栓系的方式和牵引滑块11可拆卸连接，从而方便对牵引绳10长度的调节，并且牵引绳10能方便施工人员对牵引滑块11拖拽。操作手柄2连接于牵引绳10的首端，牵引绳10内设置有将牵引滑块11和操作手柄2电连接的电缆。
[0116]
本发明还提出一种工程机械，工程机械包括带有输料管300的臂架和如上所述的臂架控制系统200，该输料管300的具体结构参照上述实施例。由于工程机械采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述，在一实施例中，工程机械为混凝土泵车。
[0117]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0118]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。
[0119]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0120]
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。