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原文传递一种高陡边坡喷砼装置

专利名称：	一种高陡边坡喷砼装置
摘要：	本发明涉及一种可用于高陡边坡的喷砼装置，其包括车体，以及设置于所述车体上的送料机构、折叠臂机构、转台、重心调节机构和控制机构，其中：所述送料机构用于容纳混凝土且为其喷射提供动力；所述折叠臂机构用于提供通道以将混凝土喷射至所述车体外预定位置；所述转台用于承载所述折叠臂机构以调节所述折叠臂机构的延伸方向；所述重心调节机构用于根据所述喷砼装置所处表面的坡度α以及所述折叠臂机构的延伸方向和距离调节所述喷砼装置的重心。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山西;14
申请人：	吕志伟
发明人：	吕志伟;郑齐松;隋刚
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-17T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-22T00:00:00+0800
申请号：	CN201910643546.1
公开号：	CN110485427A
代理机构：	北京君泊知识产权代理有限公司
代理人：	王程远
分类号：	E02D15/02(2006.01);E;E02;E02D;E02D15
申请人地址：	030024 山西省太原市万柏林区迎泽西大街公园时代城B813室
主权项：	1.一种用于高陡边坡的喷砼装置，其包括车体，以及设置于所述车体上的送料机构、折叠臂机构、转台、重心调节机构和控制机构，其中：所述送料机构用于容纳混凝土且为其喷射提供动力；所述折叠臂机构用于提供通道以将混凝土喷射至所述车体外预定位置；所述转台用于承载所述折叠臂机构以调节所述折叠臂机构的延伸方向；所述重心调节机构用于根据所述喷砼装置所处表面的坡度α以及所述折叠臂机构的延伸方向和距离调节所述喷砼装置的重心。 2.如权利要求1所述的喷砼装置，其中，所述车体包括底盘和倾斜探测模块；所述倾斜探测模块包括垂直加速度计、水平加速度计、速度传感器和数据处理单元；所述速度传感器用于获取所述喷砼装置的车轮的速度；所述垂直加速度计用于获取在所述喷砼装置的坐标系下的垂直加速度AZ；所述水平加速度计用于获取在所述喷砼装置的坐标系下的水平加速度AX；所述数据处理单元被设置成根据所述速度传感器、所述垂直加速度计和所述水平加速度计的输出计算所述喷砼装置所处表面的坡度α和所述喷砼装置在所述表面上的仰角β。 3.如权利要求2所述的喷砼装置，其中，所述数据处理单元被设置成根据关系式(3)和(4)获得所述坡度α的实际值αr和所述仰角β的实际值βr： αr＝Jα+KααT+LααT2 (3) βr＝Jβ+KββT+LββT2 (4) 其中，所述αT和所述βT依据关系式(1)和(2)获得： A1β-0.5g(α+β)2+g＝Az (1) -0.5A1β2+g(α+β)-A1＝Ax (2) g为地球的重力加速度；行进加速度A1根据所述车轮的速度计算获得；并且，事先利用多个实测值αr和βr，以及相应的多个计算值αT和βT，基于最小二乘法确定得到所述系数Jα、Kα和Lα以及Jβ、Kβ和Lβ。 4.如权利要求1所述的喷砼装置，其中，所述送料机构包括料仓、料泵和空气压缩单元；所述料仓用于容纳混凝土，其设置在所述喷砼装置的重心位置上；所述料泵和所述空气压缩单元为所述料仓内的混凝土提供动力，使其能够经由所述折叠臂组件向外输送。 5.如权利要求1所述的喷砼装置，其中，所述折叠臂机构包括多个输送臂，相邻的所述输送臂之间通过关节连接且分别由液压单元进行驱动；所述液压单元包括电源、变压器、电机、双向液压泵、液压蓄能器、驱动液压缸和液压控制回路；所述电源通过所述变压器向所述电机提供电功率；所述电机驱动所述双向液压泵向所述液压控制回路提供加压油；所述液压控制回路控制对所述驱动液压缸内的加压油的加注，从而控制与所述驱动液压缸连接的所述输送臂的运动。 6.如权利要求5所述的喷砼装置，其中，所述液压控制回路包括换向阀、单向阀、第一变量泵、定量泵、第二变量泵和转速器；所述双向液压泵依次经由所述第一变量泵和所述单向阀连接所述驱动液压缸；所述驱动液压缸通过所述换向阀连接所述定量泵，所述定量泵通过所述第二变量泵连接所述液压蓄能器；所述转速器用于对所述驱动液压缸进行速度控制；所述液压控制回路被设置成：当收回所述折叠臂时，来自所述驱动液压缸的液压油经由所述换向阀驱动所述定量泵，所述定量泵带动所述第二变量泵，从而对所述液压蓄能器进行增压充液；且当抬起所述折叠臂时，打开所述换向阀，所述液压蓄能器中的液压油驱动所述第二变量泵，所述第二变量泵驱动所述定量泵，从而对注入所述驱动液压缸中的液压油进行增压。 7.如权利要求1所述的喷砼装置，其中，所述重心调节机构包括沿圆周均匀分布的多个气动调节单元，以便根据所述坡度α以及所述折叠臂的作业方向和距离调节所述喷砼装置的重心；所述气动调节单元包括固定板、活动板、第一气囊、第二气囊及距离传感器；所述固定板固定连接在所述底盘上，其一端通过铰链与所述活动板的一端连接；所述第一气囊固定于所述固定板上，所述第二气囊固定于所述活动板上，且所述第一气囊和所述第二气囊在靠近所述铰链的一端形成气体联接，从而形成剪刀口形状；所述固定板中开有气孔和气道，所述气孔与所述第一气囊形成气体联通，并且所述气孔通过所述气道与所述空气压缩机形成气体联通；所述距离传感器设置在所述活动板的远离所述铰链的那端以检测所述活动板相对于所述固定板之间的距离变化；所述转台连接所述活动板。 8.如权利要求7所述的喷砼装置，其中，所述重心调节机构被设置成：事先根据在不同的所述坡度α下，所述折叠臂的不同作业方向和距离所对应的所述喷砼装置的重心变化，确定所述重心调节机构对所述转台的方位的调节量，并建立相应的映射表。 9.如权利要求1所述的喷砼装置，其还包括控制盒，所述控制盒包括上盒、下盒和中间组件，所述上盒和所述下盒借助所述中间组件以可拆卸的方式装配在一起。 10.如权利要求9所述的喷砼装置，其中，所述中间组件包括第一元件和第二元件；所述第一元件具有水平部，其沿水平方向具有靠外侧的第一端部和靠内侧的第二端部；在所述水平部的第二端部向下延伸形成有第一突出部；在所述水平部的上表面向上形成有第二突出部，且在所述水平部的下表面向下形成有第三突出部，其中，所述第三突出部位于所述第二突出部的外侧；在装配状态下，所述第二突出部与所述上盒的端面上的凹陷部形成紧密接合，所述第三突出部与所述下盒的端面上的凹陷部形成紧密接合；所述第二元件具有固定部和缓冲部；所述固定部固定连接在所述下盒的内侧面上；所述缓冲部包括从所述固定部下端延伸形成的近似半圆弧段，以及从所述半圆弧段关于竖直方向成15-25度向外侧延伸的直线段；在装配状态下，所述直线段与所述第一元件的第一突出部形成接触。
所属类别：	发明专利