[发明专利]一种挖泥船行走控制机构及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种挖泥船，尤其涉及的是一种挖泥船行走控制机构及其控制方法。 

背景技术

可爬行的挖泥船主要依靠船体前端的动臂、斗杆、铲斗以及船体尾部的左右定位桩通过油缸推动爬行，在爬行过程中主要依靠铲斗以及两个定位桩这三个点对地面产生的反作用力而实现向前，因为仅仅只是三个支撑点，所以在爬行过程中容易使船体底面与地面产生相对滑动，特别在坚硬、不平、石头多的地面上，容易使船体破坏或者不能依靠自身行走。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种挖泥船行走控制机构及其控制方法，使得挖泥船在行走时候，不与地面产生滑动摩擦，这保证船体在不同路面环境下都可以行走。 

本发明是通过以下技术方案实现的：本发明的控制机构包括定位桩、定位桩油缸、滑动架、滑动架油缸、动臂、动臂油缸、斗杆、斗杆油缸、铲斗、铲斗油缸、控制器和显示器，所述定位桩和滑动架分别设置于船体的后端，定位桩油缸一端铰接在滑动架上，另一端和定位桩铰接；滑动架油缸一端和滑动架铰接，另一端铰接在船体的后端；动臂和斗杆和铲斗分别设置于船体的前端，动臂油缸一端和动臂铰接，另一端铰接在船体的前端；斗杆油缸一端铰接在动臂上，另一端和斗杆铰接；铲斗油缸一端铰接在斗杆上，另一端和铲斗铰接；定位桩油缸、滑动架油缸、动臂油缸、斗杆油缸、铲斗油缸上分别设有位移传感器、流量传感器，船体的前端、后端、定位桩和铲斗上分别设有压力传感器，控制器和显示器相连，控制器分别与各个压力传感器、位移传感器和流量传感器相连。 

一种挖泥船行走控制方法，包括以下步骤： 

a、设置初始位置：铲斗在一个行走周期内相对于船体的水平距离最大并接近地面，定位桩与地面垂直且不接触； 

b、铲斗、斗杆、动臂运动到初始位置后，锁死动臂油缸； 

c、定位桩、滑动架运动到初始位置后，再使定位桩向地面方向移动直至压到地面； 

d、检测此时定位桩油缸和滑动架油缸的位置，设置为零点，然后使得滑动架油缸处于浮动状态； 

e、定位桩油缸继续伸长到安全距离，所述安全距离指船体的前端，铲斗、斗杆拉着船体前行，船体的尾部与地面不产生滑动摩擦的安全数值； 

f、定位桩油缸伸长到安全距离后，铲斗油缸和斗杆油缸伸长； 

g、铲斗接触地面后，记录此时动臂油缸、斗杆油缸、铲斗油缸的位置，设置为零位置， 

h、铲斗油缸和斗杆油缸行走到设定位置A，所述设定位置A是指铲斗挖到地面的位置，此位置的检测通过压力传感器，此位置的压力大于在船体开始往前移时铲斗与地面不产生相对位移时所受的压力； 

i、斗杆油缸行走到设定位置B，然后使得动臂油缸处于浮动状态，所述设定位置B是指在整个行走周期中船体前端处于最高点的位置； 

j、然后斗杆油缸继续行走到设定位置C，所述设定位置C是指斗杆伸长到此位置时船体的前端接触地面； 

k、当定位桩油缸伸长到安全距离或者斗杆油缸伸长到设定位置C后，检测船体是否接触地面，如果船体的前端和尾部都接触地面，则动臂油缸和滑动架油缸取消浮动状态，铲斗油缸、斗杆油缸收缩到预设位置D，所述预设位置D是指铲斗离开地面； 

l、当船体的前端接触地面，后端没接触地面，则收缩定位桩油缸直到检测到尾部接触地面，返回步骤k； 

m、当船体的前端、后端都没有接触到地面，斗杆油缸伸长直到前端接地，返回步骤l； 

n、当斗杆油缸伸长到最长时，船体的前端还没接地，斗杆油缸停止伸长，缓慢收缩定位桩油缸到预设的初始状态，初始位置是指当定位桩与地面垂直时候，定位桩不接触地面时候其油缸的位置，此时船体的后端已经接地，再缓慢收缩铲斗油缸、斗杆油缸到设定位置D，则船体的前端也接地，返回步骤k； 

o、当船体的前端没有接触到地面，而船体的后端已经接地，则缓慢收缩铲斗油缸、斗杆油缸到设定位置D，则船体的前端也接地，返回步骤k，至此，完成一个行走周期。 

所述浮动状态是指外力对油缸两端作用，当外力超过设定值后，油缸跟随该外力的方向伸缩。设定值是当出现意外时，设备不会自由落到地面，而是受一定的力而较缓慢落到地面的值。 

本发明相比现有技术具有以下优点，本发明依靠位移传感器、流量传感器、压力传感器实现对定位桩、滑动架、动臂、斗杆、铲斗的检测，控制器控制液压油缸的电磁阀和比例阀来控制液压油缸的运动，结构简单的实现了对挖泥船行走的控制，实现合理、协调的行走动作，可以实现在多种路况条件下的任意行走。