[发明专利]一种移动式自上料混凝土搅拌车搅拌罐转速控制方法

说明书

本发明公开一种移动式自上料混凝土搅拌车搅拌罐转速控制方法，是基于一种控制系统执行，所述搅拌罐速度控制包括上料过程的搅拌罐转速控制和上料后的搅拌罐转速控制两个方面：上料过程和上料之后的控制。本发明可实现搅拌罐转速完全自动控制，降低了驾驶员的操作强度，提高了混凝土的搅拌质量。另外，节约了能耗，提高了车辆的经济性。

技术领域

本发明涉及混凝土搅拌车的自动控制方法，特别是关于一种自移动自上料式混凝土搅拌车搅拌罐转速的自动控制系统及控制方法。

背景技术

目前，在偏远地区的小规模建筑施工、水利建设、路面硬化施工等场合进行混凝土搅拌和运输时，多采用滚筒搅拌机或强制搅拌机搅拌混凝土，大型的搅拌机不能移动，只能由运输车或人工到现场装运其搅拌好的混凝土，这将耗费大量的人力物力资源，占地面积较大，且需要动力电源；小型的搅拌机想移动也要用其它车辆牵引，不可以灵活移动。且目前混凝土搅拌机都是靠外界其它机械上料，不能自主上料，卸料也是原地的，所有这些都要其它辅助车辆机械来做。

移动式混凝土搅拌车，具有自己上料、搅拌和运输功能，解决了原有施工中的不足，具有广阔的应用前景。自移动混凝土搅拌车的搅拌罐的速度首先决定着混凝土的搅拌质量，其次会影响混凝土是否出现离析现象，在保证混凝土质量的前提下，搅拌罐的转速对车辆的油耗影响也十分大，是移动式混凝土搅拌车的关键技术之一。

现有研究中对常规混凝土搅拌机及混凝土运输车的搅拌罐转速控制研究已经较为成熟，1)现有混凝土搅拌机、搅拌站均是根据不同的搅拌种类定时搅拌，有专人管理，其搅拌时间和搅拌速度的研究已经趋于成熟；2)现有混凝土运输车，仅是用于搅拌好的混凝土运输，其搅拌罐的转速控制只要满足不出现离析即可。混凝土搅拌机及混凝土搅拌站的动力源多采用电动机，其转速易于实现恒速稳定控制，且由专人控制，可以保证混凝土的质量和能源的利用率。

但针对自移动式混凝土搅拌车搅拌罐的转速控制则没有涉及，混凝土运输车的转速控制，仅对于自移动式混合动力车的运输过程有借鉴意义。而现有的自移动式混凝土搅拌车速度控制不仅没有实现速度的稳定控制，而且由于驾驶员在操作过程无法实现对搅拌罐转速的实时调整，不仅影响了混凝土的质量(转速过低及过快均会造成混凝土凝固后硬度的下降)、动力的不足(搅拌罐高速运转时，其功率消耗占发动机总功率的50％以上)，还造成了燃油的巨大浪费(搅拌均匀后，搅拌罐的高速运转所消耗的燃油)。为此提出移动式混凝土搅拌车搅拌罐的转速控制方法对于提高搅拌车的燃油经济性及所搅拌混凝土的质量具有重要意义。

发明内容

针对上述现有状况，本发明提供一种移动式自上料混凝土搅拌车搅拌罐转速控制方法。本发明在现车基础上，通过全新控制策略控制搅拌罐的转速，在保证混凝土质量的同时，能够实现节能最大化，也能充分发挥搅拌车的动力性，填补了自移动式搅拌车搅拌罐转速控制领域的空白。

本发明采取的技术方案如下：一种移动式自上料混凝土搅拌车搅拌罐转速控制方法，其特征在于：包括上料过程中的搅拌罐转速控制和上料之后的搅拌罐转速控制两方面：

上料过程中：

1)当装料时，m_i＜20％m_总而铲斗门就关闭时，此时搅拌罐不转(0r/min)，节省能量；

2)当装料时，达到m_i≥20％m_总且m_总-m_i＞2Vρ_水，且此时铲斗门关闭时，此时搅拌罐转速控制在(3-5)r/min；

3)当装料时，铲斗门打开，或加水阀打开，或m_总-m_i≤2Vρ_水，或m_i＞95％m_总时，此时搅拌罐转速控制在

上料之后：

一)如果搅拌罐正转，则