刮泥机运行控制系统的制作方法

本实用新型涉及行走设备。

背景技术：

水厂的水池在使用一段时间后，需要利用刮泥机对池底进行清淤，刮泥机一般在水池两侧设置轨道，行车通过滚轮支撑在轨道上，利用电机驱动滚轮转动，行车上设有向下延伸至池底的刮板。

刮泥机现阶段是采用通断控制，无法检测刮泥机使用状态，当刮泥机遇到阻碍打滑或者偏轨等现象时无法及时纠正，从而导致严重事故。此外，现阶段刮泥机供电大部分都是采用拖缆供电，拖缆轨道细长，长时间使用过程中会发生变形，当拖缆小车经过变形轨道是容易发生卡死等现象，当拖缆小车卡死电缆很容易拉断，同时轨道也容易拉掉。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是实现一种保证刮泥机稳定可靠行走的控制系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：刮泥机运行控制系统，水池两侧设有轨道，刮泥机的行走装置安装在轨道上，两侧的轨道分别为1号轨道和2号轨道，所述1号轨道上通过1号主动轮和1号从动轮支撑行走装置，所述2号导轨上通过2号主动轮和2号从动轮支撑行走装置，所述1号主动轮和2号主动轮均由独立的动力单元驱动，所述1号主动轮、1号从动轮、2号主动轮和2号从动轮上均设有轮速传感器，所述轮速传感器连接处理器，将获取的轮速信号输送至处理器，所述处理器的信号输出端连接动力单元并输出启停信号至动力单元。

所述处理器的信号输出端连接无线通信单元，并通过无线通信单元发出信号至移动终端。

所述行走装置上安装有两个分别采集与两侧轨道间距的距离传感器，所述距离传感器输出信号至处理器。

沿刮泥机轨道设置有导轨，所述导轨上安装有拖缆小车，电缆一端连接刮泥机的供电端口，另一端连接电源，所述电缆每间隔设定距离作为一个固定点，每个固定点依次固定在拖缆小车上，最靠近行走装置的拖缆小车为固定小车，所述固定小车固接在行走装置上，固定小车上设有感应固定点拉拽力的传感器，所述传感器通过信号线将所获得信号输送至处理器。

所述固定小车上设有沿导轨移动方向摆动的挂轴，所述挂轴下方通过连杆固定有用于固定电缆的固定块，所述拖缆小车的挂轴靠近其他拖缆小车一侧竖直固定有支撑板，所述支撑板上固定有用于感应固定点拉拽力的压力传感器，当所述拖缆小车向末端移动时，所述固定块向始端摆动，所述固定块或连杆挤压压力传感器，所述压力传感器输出压力信号至处理器。

本实用新型的优点在于能够保证刮泥机稳定可靠的工作，极大的降低了出现打滑或者偏轨现象发生，并且具有一定纠正运行状态的能力，从而能够杜绝严重事故的发生。

附图说明

下面对本实用新型说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为刮泥机行走装置结构示意图；

图2为刮泥机线缆行走系统结构示意图；

图3为图2中拖缆小车示意图；

上述图中的标记均为：1、刮泥机；2、压力传感器；3、导轨；4、拖缆小车；5、电缆；6、挂轴；7、固定块；8、支撑板；9、固定小车。

具体实施方式

如图1所示，刮泥机运行控制系统在水池两侧设有轨道，刮泥机的行走装置安装在轨道上，两侧的轨道分别为1号轨道和2号轨道，1号轨道上通过1号主动轮和1号从动轮支撑行走装置，2号导轨上通过2号主动轮和2号从动轮支撑行走装置，1号主动轮和2号主动轮均由独立的动力单元驱动，1号主动轮、1号从动轮、2号主动轮和2号从动轮上均设有轮速传感器，轮速传感器连接处理器，将获取的轮速信号输送至处理器，处理器的信号输出端连接动力单元并输出启停信号至动力单元。在刮泥机2个轨道上安装轮速传感器检测4个轮子的转动状态从而判断刮泥机的运动状态，从而控制刮泥机的运动。

A受阻点：阻力来源于1号轨道变形或轨道杂物；

B受阻点：阻力来源于1号侧吸泥口受阻；

C受阻点:阻力来源于轨道均匀受阻；

D受阻点：阻力来源于2号侧吸泥机口受阻；

E受阻点：阻力来源于2号轨道变形或轨道杂物。

判断思路:按照图示方向

当1号主动轮动，1号从动轮不动，2号主动轮从都动，说明A和B受阻，后果是2号轨道可能发生脱轨；

当2号主动轮动，2号从动轮不动，1号主动轮从都动，说明D和E受阻，后果是1号轨道可能发生脱轨；

当1、2号主动轮动，1、2号从动轮不动，说明C受阻，淤泥过深，后果是刮泥机无法运行。

当1号从动轮转速大于2号从动轮，说明1号导轨受阻；

当2号从动轮转速大约1号从动轮，说明2号导轨受阻；

具体控制方法如下：

步骤1、驱动四个轮子转动，并实时获取4个轮子转动状态；

四个轮子转动过程中，从动轮作为标准测行走距离；

通过1号从动轮的轮速信号累计行走装置沿1号导轨的行走距离；

通过2号从动轮的轮速信号累计行走装置沿2号导轨的行走距离；

当行走装置沿1号导轨的行走距离大于2号导轨的行走距离，则降低1号主动轮的轮速，直至1号导轨的行走距离等于2号导轨的行走距离；

当行走装置沿2号导轨的行走距离大于1号导轨的行走距离，则降低2号主动轮的轮速，直至1号导轨的行走距离等于1号导轨的行走距离；

步骤2、当1号从动轮转速大于2号从动轮，或者2号从动轮转速大约1号从动轮；

步骤3、停止1号主动轮和2号主动轮。

步骤4、驱动1号主动轮和2号主动轮反转退回设定距离，并保持行走装置沿1号导轨和2号导轨的行走距离相同；

步骤5、返回步骤1，若连续返回步骤1的次数超过设定次数，则停机报警。即能够自动的多次撞击淤泥，达到主动清淤效果，若主动清淤无法解决问题，则停机报警，发出报警信号至用户终端。

刮泥机1线缆行走系统具有沿刮泥机1轨道设置有导轨3，导轨3上安装有拖缆小车4，拖缆小车4的数量根据导轨3的长度而定，每个拖缆小车4均可以沿着导轨3滑动，电缆5一端连接刮泥机1的供电端口，另一端连接电源，电缆5每间隔设定距离作为一个固定点，每个固定点依次固定在拖缆小车4上，如图2所示状态，一般来说固定点的数量与拖缆小车4的数量相同。

最靠近行走装置的拖缆小车4为固定小车9，固定小车9与其他拖缆小车4结构相同，均可以沿着导轨3滑动，差别点是固定小车9上安装有用于获取拉拽电缆5力度的传感器，此外固定小车9固接在行走装置上，当刮泥机1行走时通过传感器带动拖缆小车4，通过测传感器的力大小判断拖缆有没有卡住。

固定小车9及其传感器的结构可以采用如图3所示结构，即固定小车9上设有沿导轨3移动方向摆动的挂轴6，挂轴6下方通过连杆固定有用于固定电缆5的固定块7，电缆5可以绑缚在固定块7上进行固定，固定小车9(拖缆小车4)的挂轴6靠近其他拖缆小车4一侧竖直固定有支撑板8，支撑板8朝向挂轴6一侧固定有压力传感器2，该压力传感器2用于感应固定点拉拽力，当所述拖缆小车4向末端移动时，固定块7向始端摆动，固定块7或连杆挤压压力传感器2，压力传感器2输出压力信号至处理器。

处理器设有输出驱动单元至刮泥机1的行走装置的动力单元，当出现故障时，能够及时的停止行走装置，避免设备损坏，处理器的信号输出端连接无线通信单元，并通过无线通信单元发出信号至移动终端，故障时通过短信、电话等给工作人员发出报警信号。

处理器可以预设一个最大预警值，当刮泥机1的行走装置工作时，压力传感器2均实时将获取的压力信号输送至处理器，若压力传感器2获得压力值大于最大预警值，则处理器驱动行走装置停机，同时通过无线通信单元向移动终端发出报警信号。

但随着行走装置移动，固定小车9拉拽其他拖缆小车4的数量越来越多，其受力也会增大，因此最好能够随着行走装置的移动，逐渐增大最大预警值，即刮泥机1的行走装置设有位置传感器，位置传感器输出刮泥机1当前行程信号至处理器。刮泥机1工作时，其行走装置实时将其当前行程信号至处理器，随着行程的增加，处理器逐渐增大压力传感器2的最大预警值。

当刮泥机1完成一次清淤后，处理器获取到压力传感器2受力曲线，曲线的x轴为时间，y轴为压力传感器2获取的压力值，根据受力曲线获得最大切线斜率，若最大切线斜率大于设定值，则表示导轨3或者拖缆小车4需要润滑保养，处理器通过无线通信单元向移动终端发出维护信号。

此外，还可以在行走装置上安装有两个分别采集与两侧轨道间距的距离传感器，例如可采用激光测距传感器，距离传感器输出信号至处理器，正常行驶时，两个距离传感器是固定的，则其获取的距离信号是不变的，而当形状装置即将脱轨时，滚轮边缘会骑到轨道上，则距离传感器获取的数值会发生变化，处理器实时获取距离1号轨道和2号轨道的距离，当距离大于设定阈值，则关闭主动轮并报警，能够进一步避免脱轨事故发生。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。