本发明属于工程机械，特别涉及一种具有动态平衡臂的行走布料机及其控制方法。
背景技术：
1、布料机是一种混凝土输送装备，随着我国机械装备大型化的发展，为了提高工作效率，扩大混凝土的浇注范围，可自主移动式布料机应用也越来越广泛。采用360°全回转臂架式布料结构，旋转灵活，使整机操作更加简单，比较容易满足混凝土布料时全覆盖不留死角的需要。但是，现场施工环境复杂，大型行走式布料机为平衡混凝土布料时的倾覆力与冲击力，普遍配有较长的配重平衡结构，使得布料机整体系统占用了大量工作空间，在移动、浇筑混凝土作业时很难避开施工现场突出障碍物，需要使用塔吊配合布料机的移动来避开障碍物，降低了工作效率，没有完全发挥出行走式布料机灵活自动的特点，限制了大型布料机的应用范围。
2、因此，如何提供一种具有动态平衡臂的行走布料机及其控制方法，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、本发明提供一种具有动态平衡臂的行走布料机及其控制方法，可代替现有配置较长的配重平衡结构的大型布料机构，动态平衡臂可根据布料机布料时臂架的形态配合伸缩，用来平衡混凝土布料的倾覆力与冲击力，具有稳定布料机工作的作用，不需固定占用大量工作空间。另外布料机移动如遇障碍物，也可通过动态平衡臂自动缩回躲避障碍，不需使用塔吊吊起整机移动，提高了工作效率，增加了布料机工作的安全性与灵活性，节省了现场施工空间，扩大了大型布料机的应用范围。
2、为解决以上技术问题，本发明包括如下技术方案：
3、一种具有动态平衡臂的行走布料机，包括：
4、布料机主体，所述布料机主体设有可移动式底座；
5、臂架结构，所述臂架结构包括若干标准节，每个标准节包括混凝土输送导管、臂架、油缸以及连杆，每节所述标准节端部均设置位移传感器；
6、动态平衡臂结构，所述动态平衡臂结构包括伸缩平衡臂、斜撑结构、传感器处理模块以及配重控制模块，所述伸缩平衡臂包括驱动电机、丝杆和交叉机构，所述交叉机构包括一节一节方管连接而成，所述交叉机构末端固定所述配重控制模块，所述驱动电机固定在布料机旋转支座上，丝杆与所述配重控制模块连接，所述驱动电机驱动所述丝杆伸缩，带动配重控制模块与交叉机构伸缩，从而实现平衡臂动态调节；所述斜撑结构上下两端分别设有上耳板和下耳板，所述上耳板与交叉机构尾部的夹板铰接，所述下耳板与布料机回转支座的夹板铰接连接，所述斜撑结构中部为可伸缩调节杆；所述传感器处理模块分别与所述位移传感器、配重控制模块电连接。
7、进一步地，所述交叉机构包括可旋转节点，每个所述可旋转节点由三节方管交叉且通过螺栓固定而成。
8、进一步地，所述可移动式底座为滚轮式或者履带式，此处不局限移动方式。
9、本发明还提供了一种具有动态平衡臂的行走布料机的控制方法，提供所述的具有动态平衡臂的行走布料机备用，所述控制方法包括：
10、步骤s1：输入原始参数；
11、步骤s2：位移传感器输出臂架各节距离；
12、步骤s3：传感器处理模块接收并处理数据；
13、步骤s4：配重控制模块接收平衡臂待调整位移值△l，
14、若△l＞0，此时臂架系统倾覆力超出安全范围，配重控制模块控制驱动电机带动丝杆伸出△l，
15、其中，△l为平衡臂调整位移，vl＝l-l'，l’为上一工作状态平衡臂长度；l为伸缩平衡臂的长度，其中g为配重块重量，g为平衡臂自重；
16、当布料机处于非工作状态，且需要移动避障时，臂架收回，传感器处理模块计算此状态布料机的倾覆力矩t,平衡臂缩回△l，
17、根据实际布料机结构尺寸参数计算出臂架自重p1、混凝土重力p2、动荷载p3、风荷载p4与相邻臂架之间的夹角φi的关系，换算为布料机工作时的倾覆力矩t，t＝f(φi)，其中动荷载计算时将工作荷载乘以动载系数转化为静荷载计算；
18、通过臂架端部设置的位移传感器计算出相邻臂架之间的夹角φi，i表示第i节臂架，li表示第i节臂架长度，di表示由位移传感器测出第i节臂架水平距离。
19、进一步地，所述φi计算方法如下：
20、一、当臂架i在臂架i-1的下端时，φi为俯角，
21、二、当臂架i在臂架i-1的上端时，φi为仰角，
22、与现有技术相比，本发明具有如下优点和有益效果：
23、一、本发明提供的一种具有动态平衡臂的行走布料机，包括布料机主体、臂架结构以及动态平衡臂结构，布料机主体设有可移动式底座；臂架结构包括若干标准节，每个标准节包括混凝土输送导管、臂架、油缸以及连杆，每节标准节端部均设置位移传感器；动态平衡臂结构包括伸缩平衡臂、斜撑结构、传感器处理模块以及配重控制模块，伸缩平衡臂包括驱动电机、丝杆和交叉机构，交叉机构包括一节一节方管连接而成，所述交叉机构末端固定所述配重控制模块，驱动电机固定在布料机旋转支座上，丝杆与配重控制模块连接，驱动电机驱动丝杆伸缩，带动配重控制模块与交叉机构伸缩，从而实现平衡臂动态调节；斜撑结构上下两端分别设有上耳板和下耳板，上耳板与交叉机构尾部的夹板铰接，下耳板与布料机回转支座的夹板铰接连接，斜撑结构中部为可伸缩调节杆；传感器处理模块分别与位移传感器、配重控制模块电连接。该具有动态平衡臂的行走布料机，伸缩平衡臂可根据布料机布料时臂架的工作形态自动展开与缩回，用来平衡混凝土布料时的倾覆力与冲击力，增加了布料机工作的安全性与稳定性；
24、二、本发明提供的一种具有动态平衡臂的行走布料机，具有伸缩平衡臂的行走式布料机不需固定占用大量工作空间，节约了工作空间，增大了大型布料机的应用范围；
25、三、本发明提供的一种具有动态平衡臂的行走布料机的控制方法，通过伸缩平衡臂可躲避障碍，不需使用塔吊吊起整机移动，提高了工作效率，增加了布料机工作的安全性与灵活性，使建筑布料机更加智能化、工业化发展。
1.一种具有动态平衡臂的行走布料机，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的具有动态平衡臂的行走布料机，其特征在于，所述交叉机构包括可旋转节点，每个所述可旋转节点由三节方管交叉且通过螺栓固定而成。
3.根据权利要求1所述的具有动态平衡臂的行走布料机，其特征在于，所述可移动式底座为滚轮式或者履带式。
4.一种具有动态平衡臂的行走布料机的控制方法，提供权利要求1至3任一项所述的具有动态平衡臂的行走布料机备用，其特征在于，所述控制方法包括：
