[发明专利]挖土钻头用防尘喷圈、挖土防尘钻头控制系统及方法

权利要求书

1.一种挖土钻头用防尘喷圈，其特征是：固定安装在所述挖土钻头的钎杆上，用于对作业点进行喷洒液体；

所述防尘喷圈包括套设在钎杆上的固定安装圈，所述固定安装圈上设有一端与高压液体源连通的连接管及与所述连接管另一端连通的喷洒头，所述喷洒头朝向钎杆的作业端布置；

所述固定安装圈包括喷洒圈、安装圈和安装件，安装圈可升降的同轴嵌套在喷洒圈的内侧，同时同轴嵌套在钎杆的外侧；安装件固定连接在安装圈上，用于将安装圈固定连接在钎杆上；

所述连接管和喷洒头均安装在所述喷洒圈上；

所述安装件包括固定圈和螺栓，固定圈同轴固定连接在安装圈上，螺栓周向配合嵌套在固定圈上，用于将其固定在钎杆上；

所述喷洒圈具有朝向和背离作业端的下安装端面和上安装端面，多个喷洒头环向均布在所述下安装端面上并与钎杆中心轴成夹角设置，至少一个连接管设置在所述上安装端面上；

所述喷洒圈的内部开设有安装腔，在所述安装腔的内部设有连接管组件，所述连接管组件一端与喷洒头一一对应并与其内端转动连通，另一端与连接管连通；且安装圈与连接管组件之间通过传动结构连接，可驱动安装圈和喷洒圈相对做轴向往复滑动并联动连接管组件在安装腔内往复转动；

所述连接管组件包括管状的固定部、驱动部和转动部，固定部固定设置在安装腔内部，固定部一端连通连接管，另一端与转动部或驱动部转动连通，转动部与驱动部同轴固定连通，转动部转动处于安装腔内部，驱动部与传动结构固定连接，喷洒头转动连接在喷洒圈上，喷洒头的喷洒端伸出喷洒圈；

所述传动结构包括升降块、齿条和齿轮，升降块固定在安装圈的外壁上并可升降的处于安装腔的内部，齿条固定连接在升降块上，齿轮固定连接在驱动部的外壁上，齿条与齿轮相啮合；

或者，所述传动结构包括缆绳和扭簧，缆绳一端缠绕在驱动部上，且一端固定连接在安装圈上，扭簧安装在驱动部和安装腔之间使其相对转动。

2.一种使用如权利要求1所述的一种挖土钻头用防尘喷圈的挖土防尘钻头控制系统，其特征是，包括：

控制阀，与所述的喷洒头一一对应设置，用于控制对应喷洒头的流量；

风向风力感应件，用于感应作业点的风速风向与风速v；

灰尘检测件，用于检测作业点空间的灰尘浓度C；

以及控制器，与控制阀、风向风力感应件、灰尘检测件连接，用于根据作业点风速、风向及灰尘浓度实时调控喷洒头的喷洒量。

3.根据权利要求2所述的挖土防尘钻头控制系统，其特征是：所述风向风力感应件和灰尘检测件都安装在挖土机机械臂、钎杆或钎杆的安装基座上。

4.一种基于权利要求2或3所述挖土防尘钻头控制系统的喷洒控制方法，其特征是，包括如下具体步骤：

S1、构建一个平面坐标系，将喷洒头置于平面坐标系中，并对喷洒头进行标记和获得喷洒头对应的角度坐标θ_i；

S2、接收风向风力感应件感应的当前风向坐标θ’和风速v，根据风速v查找一个预先设置的风速-喷洒范围信息表，获得喷洒角度Φ；

S3、计算获得覆盖角度

S4、判断角度坐标θ_i是否属于覆盖角度如果是，则执行S5；

S5、标定该喷洒头为工作的喷洒头；

S6、计算获得工作的喷洒头的喷洒量Q＝aC，其中a为调整因子；

S7、控制工作的喷洒头进行液体喷洒，喷洒量为Q。