1.本发明涉及水力切割技术领域，尤其涉及一种水力切割设备及其控制方法。
背景技术：2.许多工程中，需要利用水力切割设备对待切割物进行切割。待切割物以井口装置为例，井口发生井喷后，井喷中心温度会达到1200摄氏度以上，现场需要利用消防炮进行喷水，并使用高压水力切割设备切割井口装置。
3.通常水力切割设备在高温条件下切割速度较慢且易受高温影响，故切割一段时间后，需要将水力切割设备退出高温区域，令水力切割设备缓冲一段时间再继续进刀切割。
4.为了提高切割效率，每次进刀切割不仅要保证进刀位置相同，还要保证进刀角度相同。相关技术中的水力切割设备的切割端设有定位结构，每次进刀切割之前都需要依靠定位结构来确定进刀位置，定位过程繁琐，定位精度低，并且，并且在进刀位置确定后无法实现进刀角度的调节。因此，相关技术中的水力切割设备容易因为前后进刀角度的差异导致前后切割断口存在偏差。
技术实现要素：5.本发明公开水力切割设备，以解决水力切割设备前后进刀角度容易出现偏差的问题。
6.为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：
7.一种水力切割设备，包括行走装置、切割臂、支撑机构和举升机构，
8.举升机构设置于行走装置，切割臂具有相背的第一端和第二端，切割臂的第一端与举升机构相连，且举升机构可驱动切割臂的第一端升高或降低；
9.支撑机构与切割臂的第二端，且支撑机构可驱动切割臂的第二端升高或降低。
10.基于本发明实施例公开的水力切割装置，本发明实施例还公开了一种水力切割装置的控制方法。示例性地，该控制方法包括：
11.检测切割臂的位置信息；
12.控制切割臂移动至预设切割位置；
13.控制切割臂对待切割物进行切割；
14.在切割臂中断切割的之后，根据第一位置信息控制切割臂运动至恢复切割位置，第一位置信息为切割臂运动至中断位置的情况下的位置信息。
15.本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：
16.本发明实施例公开的水力切割设备中，支撑机构可以通过升降实现切割臂的第二端的高度的调节。举升机构可以通过升降实现切割臂的第一端的高度的调节。因此，该方案所述的水力切割设备可以通过分别调节切割臂第一端和第二端的高度，使得切割臂保持前后两次切割过程中的姿态一致。示例性地，水力切割设备在用于切割井口装置的过程中，为了减小切割量，一般情况下需要切割臂保持水平。进而可以通过调节支撑结构的高度，以使
切割臂的第二端的高度，进而调节切割高度。进一步地，在切割臂的第二端的高度一定的情况下，可以通过举升机构升高或降低切割臂的第一端的高度，以实现切割角度的调节。在切割角度为水平的情况下，可通过调节举升机构使得切割臂的第一端的高度与切割臂的第二端的高度一致，进而实现切割臂的切割角度为水平。
附图说明
17.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
18.图1为本发明一种实施例公开的水力切割设备在第一视角的示意图；
19.图2为图1的局部放大图；
20.图3为本发明一种实施例公开的水力切割设备的牵引臂与行走装置的示意图；
21.图4为本发明一种实施例公开的水力切割设备在第二视角的示意图；
22.图5为图4中举升机构处的局部放大图；
23.图6为本发明一些实施例公开的支撑机构处于第一状态的示意图；
24.图7为本发明一些实施例公开的支撑机构处于第二状态的示意图；
25.图8为图1中驱动组件处的局部放大图；
26.图9为本发明一些实施例公开的驱动组件在第一视角的传动示意图；
27.图10为本发明一些实施例公开的驱动组件在第二视角的传动示意图；
28.图11为本发明一种实施例公开的水力切割设备在第三视角的示意图；
29.图12为本发明一种实施例公开的引火筒起吊机构的示意图。
30.附图标记说明：100-行走装置；200-切割臂；210-第一电磁波反射部件；220-第二电磁波反射部件；230-第三电磁波反射部件；240-桅杆；250-第一拉绳；300-支撑机构；310-支撑腿；320-驱动组件；321-支撑臂；3211-滑动部；322-蜗杆；323-蜗轮；324-第三驱动件；325-第一安装座；3251-限位孔；326-第二安装座；327-拉杆；328-丝杠；330-滚轮组件；400-举升机构；410-支撑架；420-举升板；421-第一支撑部；422-第二支撑部；423-第三支撑部；424-第一连接部；425-第二连接部；426-第三连接部；430-第一驱动件；500-第二驱动件；600-连接件；610-第一连接臂；620-第二连接臂；700-定位装置；710-电磁波发射组件；720-电磁波反射基站；800-控制装置；900-机械定位机构；1000-引火筒起吊机构；1010-起吊钩；1011-钩槽；1020-自锁板；1021-放松钩；1030-安装板；1100-牵引臂；1110-第二拉绳；1200-牵引机构；1300-轴承。
具体实施方式
31.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.以下结合图1至图12，详细说明本发明各个实施例公开的技术方案。
33.参照图1，在一些可选的实施例中，水力切割设备包括行走装置100、切割臂200、支撑机构300和举升机构400。示例性地，行走装置100为基础结构件，可以用于为其他部件提
供安装基础。可选地，行走装置100用于水力切割设备的移动。具体的，水力切割设备中的其他零部件，例如：切割臂200、支撑机构300和举升机构400可以在行走装置100的带动下移动，进而实现水力切割设备相对被切割物的位置的调整。
34.行走装置100为可移动的机构，例如：车辆底盘。可选地，行走装置100可以为履带式车辆底盘。
35.参照图1和图2，在一些可选的实施例中，举升机构400设置于行走装置100。示例性地，行走装置100具有两个相背的第一侧和第二侧，第一侧为朝向地面的一侧，第二侧为背离地面的一侧。可选地，第二举升机构400可以设置于行走装置100背离地面的一侧。
36.参照图1和图4，切割臂200具有相背的第一端和第二端，切割臂200的第一端与举升机构400相连，且举升机构400可驱动切割臂200的第一端升高或降低。支撑机构300与切割臂200的第二端，且支撑机构300可驱动切割臂200的第二端升高或降低。
37.一些可选的实施例中，在水力切割设备用于对被切割物实施切割的过程中，可通过支撑机构300调节切割臂200的第二端的高度，进而调节切割高度，以适应于不同的切割高度。进一步地，可以通过举升机构400调节切割臂200的第一端的高度，以使切割臂200以支撑机构300为支撑点，并绕支撑点转动，进而调节切割臂200的切割角度，以适应于不同的切割角度。
38.上述实施例中的水力切割设备，可以通过支撑机构300调节切割臂200的第二端的切割高度，还可以通过举升机构400调节切割臂200的切割角度，进而可以在切割过程中，通过调节举升机构400和支撑机构300保持前后切割过程中的切割高度和切割角度一致，进而有益于防止前后切割过程中的切割高度和切割角度不同而增加切割量，提高切割效率。
39.示例性地，在井口发生井喷后，可以利用上述实施例中所述的水力切割装置对井口装置实施切割。切割过程中，为了减小切割量，可以通过调节切割臂200的切割角度使得切割面达到最小。一般情况下井口装置竖直设置，为了减小切割量，则可以调节切割臂200水平，进而实现水平进刀，使得切割面达到最小，进而有益于提高切割效率。
40.在一些可选的实施例中，切割臂200上还设置有水平检测装置，以通过水平检测装置检测切割臂200的水平度。示例性地，水力切割装置还包括控制器，水平检测装置、举升机构400和/或支撑机构300均与控制器通信连接，以使控制可根据水平检测装置检测的水平度控制举升机构400和/或支撑机构300。
41.具体的，在切割过程中，可以通过调节支撑机构300，使得支撑机构300可以驱动切割臂200的第二端达到指定的高度，以实现切割高度的调节。在切割一段时间后，将水力切割装置退出降温。降温后的水力切割装置可以再次通过调节支撑机构300和举升机构400使得切割高度和进刀角度与上一次切割高度和进刀角度一致，进而确保两次切割过程中的切割量可以叠加，避免两次切割过程中的切割面不一而增加切割量。
42.在一些可选的实施例中，举升机构400包括支撑架410、举升板420和第一驱动件430。支撑架410为举升机构400的基础性结构件，可以为举升板420和第一驱动件430提供安装基础。
43.示例性地，支撑架410与行走装置100相连，以使行走装置100在移动的过程中可带动支撑架410移动。
44.在一些可选的实施例中，举升板420具有第一支撑部421和第二支撑部422，第一支
撑部421与支撑架410转动相连。第二支撑部422与切割臂200的第一端转动相连。第一驱动件430分别与支撑架410和举升板420相连，且第一驱动件430用于驱动举升板420相对支撑架410转动，并带动切割臂200的第一端升高或降低。
45.上述实施例中，切割臂200的第一端支撑于举升板420上，举升板420分别通过支撑架410和第一驱动件430支撑，进而使得支撑切割臂200的作用力可以通过举升板420分散，避免第一驱动件430独立受力，进而有益于减小第一驱动件430受力，进而减小第一驱动件430的负载。
46.参照图2至图5，在一些可选的实施例中，第一支撑部421与支撑架410通过第一转轴转动相连，第二支撑部422与切割臂200通过第二转轴转动相连。可选地，第一转轴与第二转轴平行。进一步可选的实施例中，在水力切割装置位于水平面的情况下，第一转轴与第二转轴均平行于水平面。示例性地，切割臂200的第一端和第二端为切割臂200的长度方向的两端。可选地，第一转轴和第二转轴的轴向与切割臂200的长度方向垂直。
47.参照图5，第一驱动件430可以也伸缩驱动件。第一驱动件430的种类有很多，例如液压缸、气缸、电磁直线模组等。为此，本实施例不限定第一驱动件430的具体种类。
48.参照图5，在一些可选的实施例中，举升板420还具有第三支撑部423和第一连接部424，第一连接部424的两端分别与第一支撑部421和第二支撑部422相连，第三支撑部423位于第一连接部424远离支撑架410的一侧，且第三支撑部423与第一驱动件430转动相连。
49.上述实施例中，有益于增加第三支撑部423与支撑架410之间的间距，进而有益于增加第一驱动件430的长度，使得第一驱动件430的伸缩范围更大。因此，该实施例中所述的方案有益于增加切割臂200的第一端在竖直方向上的移动范围，进而有益于增加切割臂200切割角度的调节范围以及切割臂200切割高度的范围。另外，参照图5，第三支撑部423位于第一连接部424远离支撑架410的一侧，即第三支撑部423的高度大于第二支撑部422的高度。因此，该实施例有益于减小切割臂200的最小切割高度。
50.参照图5，在一些可选的实施例中，举升板420还包括第二连接部425和第三连接部426。示例性地，第二连接部425的两端分别与第二支撑部422和第三支撑部423相连。第三连接部426的两端分别与第三支撑部423和第一支撑部421相连。示例性地，举升板420的形状为三角形，第一支撑部421、第二支撑部422和第三支撑部423可以分别形成三角形的举升板420的三个顶点。可选地，第一连接部424、第二连接部425和第三连接部426可以分别形成三角形举升板420的三个边。该实施例有益于提高举升板420的稳定性，有益于提升举升板420的承力能力。
51.在一些可选的实施例中，支撑架410的顶部端与第一支撑部421转动相连，支撑架410的底部端与第一驱动件430中远离第三支撑部423的一端转动相连。参照图5，该实施例中，第一驱动件430与支撑架410的底部端相连，有益于减小支撑架410在举升过程中受力，进而有益于提升举升机构400的承载能力。
52.参照图5，进一步可选的实施例中，支撑架410的顶部端相对支撑架410的底部端向远离切割臂200的一侧偏移，第三支撑部423相对支撑架410的底部端向靠近切割臂200的一端偏移。该实施例有益于减小举升机构400与行走装置100连接处受到的力矩，进而有益于使行走装置100在切割臂200的长度方向上与地面之间的作用力受力相对均匀，有益于提升行走装置100的平衡性能。
53.参照图2和图3，在一些可选的实施例中，举升机构400包括两个支撑架410、两个举升板420和两个第一驱动件430。示例性地，支撑架410、举升板420和第一驱动件430一一对应设置。
54.参照图2，两个支撑架410平行且对称设置于行走装置100。两个举升板420和两个第一驱动件430均平行且对称设置于支撑架410上。进一步可选地，两个支撑架410之间设置有第一横梁，以使两个支撑架410可以通过第一横梁固定相连。可选地，两个举升板420之间设置有第二横梁，且两个举升板420之间可以通过第二横梁固定相连。
55.上述实施例中，两个支撑架410和两个举升板420有益于提高举升机构400的稳定性，并且可以减小单个第一驱动件430的负载。另外，第一横梁和第二横梁可以确保两个举升板420同步运动，进而有益于确保两个支撑架410和两个举升板420受力均衡。
56.参照图5，在一些可选的实施例中，水力切割设备还包括第二驱动件500。支撑架410的底部端与行走装置100转动相连。第二驱动件500与支撑架410和行走装置100相连，且第二驱动件500用于驱动支撑架410相对行走装置100向行走装置100的行进方向的两侧转动。
57.上述实施例中，可以通过第二驱动件500驱动支撑架410转动，进而带动切割臂200转动，以调节切割臂200与被切割物之间的相对位置，以确保被切割物在切割臂200的切割范围之内。
58.在一些可选的实施例中，水力切割设备还包括切割装置。示例性地，切割装置设置于切割臂200的第二端。在切割过程中，第二驱动件500驱动支撑架410相对行走装置100转动，进而带动位于切割臂200的第二端的切割装置相对被切割物移动，直至被切割物位于切割装置的切割范围内。
59.示例性地，支撑架410的底部与行走装置100之间设置有轴承1300，以使支撑架410的底部可以通过轴承1300与行走装置100转动配合，以减小支撑架410相对行走装置100转动的阻力。
60.在一种可选的实施例中，行走装置100中背离地面的一侧具有安装面。示例性地，支撑架410相对行走装置100绕第一轴线转动，可选地，第一轴线垂直于安装面，以使支撑架410的底部可沿安装面转动。进一步可选的实施例中，第一轴线与连接第一支撑部421与支撑架410的第一转轴的轴线方向垂直。
61.第二驱动件500的种类有很多，例如电机、液压缸等。为此，本实施例不限定第二驱动件500的具体种类。
62.在一种可选的实施例中，第二驱动件500通过蜗轮蜗杆与支撑架410传动相连，不仅可以利用蜗轮蜗杆起到减速作用，提高水力切割装置的控制精度，还可以利用蜗轮蜗杆单向传动的特点实现支撑架410与行走装置100限位。
63.在一些可选的实施例中，切割臂200的长度可以为20m至30m。示例性地，切割臂200的长度可以为26m。由于切割臂200的长度较长。因此，在切割作业过程中，支撑架410相对行走装置100转动较小的角度即可获得切割臂200的第二端转动较大的幅度。在一些可选的实施例中，水力切割装置还包括减速器，第二驱动件500通过减速器与支撑架410相连。该实施例有益于提高水力切割装置的控制精度。
64.在一些可选的实施例中，支撑架410上设置有定位销，行走装置100上设置有定位
槽。定位销与支撑架410滑动配合，且定位销可相对支撑架410在第一状态和第二状态之间切换。示例性地，在定位销相对支撑架410处于第一状态的情况下，定位销至少部分位于定位槽内，以使定位销可限定支撑架410相对行走装置100转动。在定位销相对支撑架410处于第二状态的情况下，定位销移出定位槽，以使支撑架410可相对行走装置100转动。
65.参照图2和图5，水力切割设备还包括连接件600。连接件600具有第一连接臂610和第二连接臂620，第一连接臂610的第一端与举升机构400转动相连，第一连接臂610的第二端与第二连接臂620相连，第二连接臂620相对第一连接臂610向第一连接臂610的底部侧倾斜设置，第二连接臂620远离第一连接臂610的一端与切割臂200的第一端相连。
66.示例性地，第一连接臂610的第一端通过转轴与举升机构400转动相连。进一步地，用于连接第一连接臂610与举升机构400的转轴与第一转轴和/或第二转轴平行。进一步可选地，第一连接臂610的第一端与第二支撑部422转动相连。
67.上述实施例中，第二连接臂620相对第一连接臂610向第一连接臂610的底部侧倾斜设置，进而有益于降低连接件600中与切割臂200相连的部位的高度，可进一步减小切割臂200在切割作用过程中的最小切割高度，有益于增加切割臂200的切割范围。
68.在一种可选的实施例中，第二连接臂620远离第一连接臂610的一端与切割臂200的底部侧齐平。该实施例可以进一步降低切割臂200在切割作用过程中的最小切割高度。具体的，该实施例所述的连接件600配合举升机构400可以使切割臂200的最小高度达到200mm，进而可以适用于对低切割位的被切割物。
69.参照图11，水力切割设备包括两组支撑机构300，两组支撑机构300分别设置于切割臂200的两侧。示例性地，两组支撑机构300设置于切割臂200的宽度方向的两侧。切割臂200的宽度方向与切割臂200的长度方向垂直。可选地，两组支撑机构300分别设置于切割臂200的左右两侧。
70.上述实施例中，两组支撑机构300可以分别调整切割臂200的第二端的两侧的高度，进而使得切割臂200的第二端在切割臂200的宽度方向能够保持水平，进而有益于减小切割过程中的切割量。当然，还可以通过两组支撑机构300实现切割臂200的第二端的宽度方向的切割角度，以确保切割臂200的宽度方向的切割角度前后一致，有益于提高切割效率。
71.需要说明的是，上述实施例中，切割臂200与两组支撑机构300的连接处以及切割臂200与举升机构400的连接处形成三个支撑点，进而可以通过分别调整两组支撑机构300和/或举升机构400的高度，使得切割臂200的切割方向在切割臂200的长度方向和宽度方向均保持水平，进而有益于提高切割效率和切割精度。
72.参照图6和图7，水力切割设备还包括定位装置700和控制装置800，定位装置700用于检测切割臂200的第一端的位置信息和切割臂200的第二端的两侧的位置信息。控制装置800分别与两个支撑机构300和举升机构400相连，控制装置800用于根据定位装置700检测到的位置信息控制两个支撑机构300和举升机构400驱动切割臂200升高或降低，实现切割臂200的自动定位。
73.预设切割位置指首次切割时切割臂200所处的位置。具体来说，切割臂200的位置包括切割臂200的第一端的高度和第二端的宽度方向的两侧的高度。
74.定位装置700用于检测切割臂200的位置信息，控制装置800分别与定位装置700、
举升机构400和两组支撑机构300通信连接，控制装置800用于根据第一位置信息控制举升机构400和两组支撑机构300驱动切割臂200运动至恢复切割位置，第一位置信息为切割臂200运动至中断位置的位置信息。
75.其中，中断位置即指切割臂200中断切割时的位置，切割臂200在中断位置处停止切割并退出；恢复切割位置即指切割臂200恢复切割时的位置，在退刀缓冲完成后，切割臂200运动至恢复切割位置并继续切割过程。在本实施例中，中断位置和恢复切割位置可以为同一个位置。具体来说，切割臂200包括切割头，在切割臂200运动至恢复切割位置的情况下，切割头与待切割物的待切割位置相对，此时切割臂200恢复切割过程。
76.具体地，定位装置700可以为位置传感器，也可以为其它能够检测切割臂200位置的元件；控制装置800可以为plc(可编程控制器，programmable logic controller)，也可以为单片机，还可以为其它的控制器。
77.定位过程中，控制装置800根据定位装置700检测的第一位置信息，控制举升机构400和两组支撑机构300驱动切割臂200重新运动至恢复切割位置，使切割臂200能够直接继续切割。如此设置，实现自动化控制过程，无需每次进刀时依靠机械定位结构定位，定位过程简单，定位精度高。
78.上述实施例中，可以通过控制装置800控制举升机构400和两组支撑机构300实现切割高度和切割角度的调节，以保证前后切割高度和切割方向一致。示例性地，在水平切割的情况下，该实施例可以实现切割臂200的长度方向和宽度方向水平，进而提高前后切割高度和切割方向一致。
79.在一些可选的实施例中，定位装置700包括电磁波发射组件710。切割臂200包括第一电磁波反射部件210、第二电磁波反射部件220和第三电磁波反射部件230，第一电磁波反射部件210和第二电磁波反射部件220分别设置于切割臂200的第二端的两侧，第三电磁波反射部件230设置于切割臂200的第一端。电磁波发射组件710用于发射第一检测电磁波，第一电磁波反射部件210、第二电磁波反射部件220和第三电磁波反射部件230用于接收第一检测电磁波，并将第一检测电磁波反射至电磁波发射组件710，电磁波发射组件710分别与第一电磁波反射部件210、第二电磁波反射部件220、第三电磁波反射部件230和控制装置800通信连接。
80.需要说明的是，在切割臂200运动的过程中，电磁波发射组件710的位置不变，因此，第一电磁波反射部件210、第二电磁波反射部件220和/或第三电磁波反射部件230相对于电磁波发射组件710的位置时时变化。
81.具体地，电磁波发射组件710能够计算从发射第一检测电磁波开始，到第一检测电磁波反射回电磁波发射组件710的这段时间，根据电磁波的速度，进而确定第一电磁波反射部件210、第二电磁波反射部件220和第三电磁波反射部件230与电磁波发射组件710之间的距离，再根据电磁波发射组件710反射回第一检测电磁波的角度，进而确定第一电磁波反射部件210、第二电磁波反射部件220和/或第三电磁波反射部件230相对于电磁波发射组件710的位置。也就是说，依靠电磁波发射组件710，检测第一电磁波反射部件210、第二电磁波反射部件220和/或第三电磁波反射部件230的位置信息，第一位置信息即切割臂200运动至中断位置时第一电磁波反射部件210、第二电磁波反射部件220和/或第三电磁波反射部件230的位置信息。
82.其中，第一检测电磁波可以为激光，电磁波发射组件710可以为激光发射器，第一电磁波反射部件210、第二电磁波反射部件220和/或第三电磁波反射部件230具有接收激光并反射激光的作用。当然，第一检测电磁波不仅限于激光。
83.如此设置，采用电磁波定位的原理，定位速度快，定位效率高，能够准确获得第一电磁波反射部件210、第二电磁波反射部件220和/或第三电磁波反射部件230的位置信息，进而确定切割臂200的位置信息。
84.在进一步的实施例中，如图11所示，定位装置700还包括电磁波反射基站720，电磁波发射组件710用于发射第二检测电磁波，电磁波反射基站720能够接收第二检测电磁波，并将第二检测电磁波反射至电磁波发射组件710，电磁波反射基站720与电磁波发射组件710通信连接，从而使电磁波发射组件710获得第一电磁波反射部件210、第二电磁波反射部件220和/或第三电磁波反射部件230相对于电磁波反射基站720的位置信息。
85.具体地，电磁波反射基站720与电磁波发射组件710之间通过第二检测电磁波交互，交互原理与上述第一电磁波反射部件210、第二电磁波反射部件220和/或第三电磁波反射部件230与电磁波发射组件710之间的交互原理相同，从而确定电磁波反射基站720相对于电磁波发射组件710的位置信息，根据上文可知，已经确定第一电磁波反射部件210、第二电磁波反射部件220和/或第三电磁波反射部件230相对于电磁波发射组件710的位置信息，那么，最终可确定第一电磁波反射部件210、第二电磁波反射部件220和/或第三电磁波反射部件230相对于电磁波反射基站720的位置信息。
86.此种情况下，对电磁波发射组件710发射第一检测电磁波或第二检测电磁波的位置不做限制，只要电磁波反射基站720的位置确定，即使电磁波发射组件710从不同的位置发射电磁波，切割臂200在同一位置相对于电磁波反射基站720的位置信息不变。这样一来，用户可根据需要调节电磁波发射组件710的位置，以适应定位过程的需要。
87.参照图6和图7，在一些可选的实施例中，支撑机构300包括支撑腿310、驱动组件320和滚轮组件330。支撑腿310的第一端与切割臂200转动相连，支撑腿310的第二端与滚轮组件330转动相连。驱动组件320设置于切割臂200，且驱动组件320用于驱动支撑腿310相对切割臂200在第一位置和第二位置之间转动。在支撑腿310位于第一位置的情况下，支撑腿310在竖直方向上的高度为第一高度。在支撑腿310位于第二位置的情况下，支撑腿310在竖直方向上的高度为第二高度，第一高度小于第二高度。
88.示例性地，支撑腿310设置于切割臂200靠近地面的一侧。进一步可选地，支撑腿310与切割臂200之间可以通过转轴转动相连。可选的，连接支撑腿310与切割臂200的转轴可沿切割臂200的宽度方向设置。
89.上述实施例中，驱动组件320通过驱动支撑腿310相对切割臂200转动调节支撑腿310在竖直方向上的高度，进而实现切割臂200的第二端的两侧升高或降低。
90.驱动组件320的种类有很多，例如：液压缸、气缸等。为此，本实施例不限定驱动组件320的具体种类。
91.在一些可选的实施例中，驱动组件320包括支撑臂321、第一安装座325和第三驱动件324。示例性地，支撑臂321的第一端与支撑腿310转动相连，支撑臂321的第二端与第一安装座325滑动且转动配合。第三驱动件324与支撑臂321相连，且第三驱动件324用于驱动支撑臂321相对第一安装座325滑动。
92.示例性地，第一安装座325具有限位孔3251，支撑臂321的第二端具有滑动部3211。滑动部3211的至少部分位于限位孔3251内，且滑动部3211与限位孔3251滑动且转动配合。
93.示例性地，滑动部3211可以为圆柱形凸起。限位孔3251沿切割臂200的长度方向设置，以使滑动部3211可在第三驱动件324的驱动下沿限位孔3251在切割臂200的长度方向移动。
94.在一些可选的实施例中，驱动组件320还包括拉杆327。示例性地，第三驱动件324通过拉杆327与支撑臂321相连。该实施例可以通过拉杆327增加第三驱动件324与支撑腿310之间的间距，进而避免第三驱动件324受到高温影响损坏。
95.在一些可选的实施例中，如图8至图10所示，驱动组件320还包括蜗杆322、蜗轮323、丝杠328和第二安装座326。示例性地，第二安装座326设置于切割臂200上。具体的，第二安装座326为蜗轮323、蜗杆322和第三驱动件324提供安装基础。
96.参照图5，蜗轮323和蜗杆322设置于第二安装座326上，且蜗轮323和蜗杆322啮合传动。进一步可选地，蜗杆322与第三驱动件324相连，以使第三驱动件324可驱动蜗杆322带动蜗轮323转动。进一步可选地，蜗轮323设置于丝杠328上，以使蜗轮323可以带动丝杠328转动。在一些可选的实施例中，丝杠328与拉杆327螺纹配合。
97.上述实施例中，蜗轮323和蜗杆322不仅可以实现单向传动，还可以起到减速的作用，进而有益于支撑腿310与切割臂200转动限位，以及提高支撑机构300驱动切割臂200升降高度的精度。
98.在一些可选的实施例中，水力切割设备还包括机械定位机构900和引火筒起吊机构1000，机械定位机构900和引火筒起吊机构1000均选择性地与切割臂200的第二端可拆卸相连。
99.上述实施例中，可以根据需要旋转在切割臂200的第二端安装机械定位机构900或引火筒起吊机构1000。
100.示例性地，在水力切割装置用于切割的情况下，机械定位机构900安装于切割臂200的第二端，以通过机械定位机构900与被切割物定位配合，减小切割臂200与被切割物之间定位配合的难度。示例性地，机械定位机构900具有“v”形定位槽，以使被切割物可沿定位槽的侧壁滑动，直至被切割物的两侧分别止低于定位槽的两侧壁上。
101.在水力切割装置用于起吊引火筒的情况下，引火筒起吊机构1000设置于切割臂200的第二端，以通过引火筒起吊机构1000实现引火筒的起吊。
102.如此，上述实施例所述的水力切割装置可以根据需要选择性地在切割臂200的第二端安装机械定位机构900或引火筒起吊机构1000，以实现切割作用或引火筒的起吊，增加水力切割设备的功能，扩大水力切割设备的适用范围。
103.在一些可选的实施例中，如图12所示，引火筒起吊机构1000包括起吊钩1010和自锁板1020，起吊钩1010与切割臂200的第二端可拆卸相连，起吊钩1010设置有钩槽1011，钩槽1011用于与引火筒挂接，自锁板1020与起吊钩1010转动相连，且自锁板1020可在重力的作用下相对起吊钩1010转动至自锁板1020至少部分位于凸出于钩槽1011的内侧壁。
104.上述实施例中，在引火筒装配至钩槽1011后，自锁板1020可在重力的作用下实现自锁，以防止引火筒与引火筒起吊机构1000之间的装配失效。示例性地，引火筒的两侧具有凸耳，在引火筒装配至引火筒起吊机构1000的情况下，引火筒的两侧的凸耳至少部分位于
钩槽1011内。自锁板1020可在重力的作用下相对起吊钩1010转动至自锁板1020至少部分位于凸出于钩槽1011的内侧壁，进而可以防止引火筒的两侧的凸耳沿钩槽1011的侧壁滑出钩槽1011，以提高引火筒与引火筒起吊机构1000之间装配的稳固性。
105.参照图12，在一些可选的实施例中，自锁板1020具有放松钩1021。在需要拆卸引火筒的情况下，可以通过棍棒支撑放松钩1021，以使自锁板1020相对起吊钩1010，进而使得自锁板1020中凸出于钩槽1011的部分向内陷于钩槽1011的内侧壁的方向移动，直至引火筒的两侧的凸耳可沿钩槽1011的侧壁滑出钩槽1011。
106.在一些可选的实施例中，引火筒起吊机构1000还包括安装板1030。示例性地，起吊钩1010固定设置于安装板1030上。进一步地，安装板1030上设置有安装孔，以使安装板1030可以通过螺栓固定安装于切割臂200的第二端。
107.在一种可选的实施例中，如图1至图5所示，切割臂200还包括桅杆240和第一拉绳250。示例性地，桅杆240的第一端与举升机构400相连，桅杆240的第二端通过第一拉绳250与切割臂200相连。可选地，桅杆240的第一端与举升机构400转动相连。进一步可选地，切割臂200与举升机构400之间以及桅杆240的第一端与举升机构400之间可以通过同一转轴转动相连。
108.进一步可选的实施例中，水力切割装置还包括牵引臂1100、第二拉绳1110和牵引机构1200。示例性地，牵引臂1100与行走装置100相连，且牵引臂1100与切割臂200位于行走装置100相背的两侧。牵引机构1200设置于牵引臂1100远离行走装置100的一端。第二拉绳1110的第一端与桅杆240的第二端相连，第二拉绳1110的第二端与牵引机构1200相连。
109.上述实施例中，可以通过牵引机构1200拉动第二拉绳1110带动桅杆240和切割臂200相对举升机构400转动，进而实现切割臂200的第二端升降。具体的，可以通过牵引机构1200牵引第二拉绳1110驱动切割臂200实现引火筒的起吊。
110.需要说明的是，在切割作业的过程中，第二拉绳1110和第一拉绳250中的至少一者可以处于松弛状态，以避免举升机构400升降的过程中带动桅杆240，进而可避免桅杆240影响切割臂200切割角度的调节。
111.基于本发明实施例公开的水力切割装置，本发明实施例还公开了一种水力切割装置的控制方法。示例性地，该控制方法包括：
112.步骤101，检测切割臂的位置信息；
113.步骤103，控制切割臂移动至预设切割位置；
114.步骤105，控制切割臂对待切割物进行切割；
115.步骤107，在切割臂中断切割的之后，根据第一位置信息控制切割臂运动至恢复切割位置，第一位置信息为切割臂运动至中断位置的情况下的位置信息。
116.具体来说，利用定位装置700检测切割臂200的位置信息。在本实施例中，电磁波发射组件710先向电磁波反射基站720发射第二检测电磁波，然后分别向第一电磁波反射部件210、第二电磁波反射部件220和第三电磁波反射部件230发射第一检测电磁波，从而检测第一电磁波反射部件210、第二电磁波反射部件220和第三电磁波反射部件230相对于电磁波反射基站720的位置信息。
117.控制切割臂200运动至预设切割位置。具体地，可以通过控制装置800控制切割臂200运动至预设切割位置。本实施例中，预设切割位置可以是切割臂200对待切割物实施切
割作业的切割位置。
118.可选地，可以在切割臂200运动至预设切割位置的过程中，定位装置700时时检测切割臂200的位置信息；也可以在切割臂200运动至预设切割位置时，定位装置700再开始检测切割臂200的位置信息，总之，定位装置700能够检测到切割臂200运动至中断位置的第一位置信息即可。
119.控制切割臂200对待切割物进行切割。具体地，可以通过控制装置800控制切割臂200对待切割物进行切割。切割臂200包括切割头，外部压裂车通过输送管向切割头输送砂液，切割头对待切割物的待切割位置喷射砂液，开启切割过程。
120.如此设置，水力切割装置可实现自动化切割，提高切割效率。
121.具体地，在切割臂中断切割时，控制装置800控制第一驱动机构驱动切割臂200退刀，使切割臂200远离待切割物并进行缓冲，缓冲完成后，即切割臂中断切割之后，控制装置800再依据第一位置信息控制第一驱动机构驱动切割臂200运动至恢复切割位置。
122.如此设置，实现自动化控制过程，无需每次进刀时依靠机械定位结构频繁定位，定位过程简单，定位精度高。
123.本发明上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。
124.以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
技术特征：1.一种水力切割设备，其特征在于，包括行走装置(100)、切割臂(200)、支撑机构(300)和举升机构(400)，所述举升机构(400)设置于所述行走装置(100)，所述切割臂(200)具有相背的第一端和第二端，所述切割臂(200)的第一端与所述举升机构(400)相连，且所述举升机构(400)可驱动所述切割臂(200)的第一端升高或降低；所述支撑机构(300)与所述切割臂(200)的第二端，且所述支撑机构(300)可驱动所述切割臂(200)的第二端升高或降低。2.根据权利要求1所述的水力切割设备，其特征在于，所述举升机构(400)包括支撑架(410)、举升板(420)和第一驱动件(430)，所述支撑架(410)与所述行走装置(100)相连；所述举升板(420)具有第一支撑部(421)和第二支撑部(422)，所述第一支撑部(421)与所述支撑架(410)转动相连，所述第二支撑部(422)与所述切割臂(200)的第一端转动相连；所述第一驱动件(430)分别与所述支撑架(410)和所述举升板(420)相连，且所述第一驱动件用于驱动所述举升板(420)相对所述支撑架(410)转动，并带动所述切割臂(200)的第一端升高或降低。3.根据权利要求2所述的水力切割设备，其特征在于，所述举升板(420)还具有第三支撑部(423)和第一连接部(424)，所述第一连接部(424)的两端分别与所述第一支撑部(421)和所述第二支撑部(422)相连，所述第三支撑部(423)位于所述第一连接部(424)远离所述支撑架(410)的一侧，且所述第三支撑部(423)与所述第一驱动件(430)转动相连。4.根据权利要求3所述的水力切割设备，其特征在于，所述支撑架(410)的顶部端与所述第一支撑部(421)转动相连，所述支撑架(410)的底部端与所述第一驱动件(430)中远离所述第三支撑部(423)的一端转动相连。5.根据权利要求2所述的水力切割设备，其特征在于，所述水力切割设备还包括第二驱动件(500)，所述支撑架(410)的底部端与所述行走装置(100)转动相连，所述第二驱动件(500)与所述支撑架(410)和所述行走装置(100)相连，且所述第二驱动件(500)用于驱动所述支撑架(410)相对所述行走装置(100)向所述行走装置(100)的行进方向的两侧转动。6.根据权利要求1所述的水力切割设备，其特征在于，所述水力切割设备还包括连接件(600)，所述连接件(600)具有第一连接臂(610)和第二连接臂(620)，所述第一连接臂(610)的第一端与所述举升机构(400)转动相连，所述第一连接臂(610)的第二端与所述第二连接臂(620)相连，所述第二连接臂(620)相对所述第一连接臂(610)向所述第一连接臂(610)的底部侧倾斜设置，所述第二连接臂(620)远离所述第一连接臂(610)的一端与所述切割臂(200)的第一端相连。7.根据权利要求1至6中任意一项所述的水力切割设备，其特征在于，所述水力切割设备包括两组所述支撑机构(300)，两组所述支撑机构(300)分别设置于所述切割臂(200)的两侧。8.根据权利要求7所述的水力切割设备，其特征在于，所述水力切割设备还包括定位装置(700)和控制装置(800)，所述定位装置(700)用于检测所述切割臂(200)的第一端的位置信息和所述切割臂(200)的第二端的两侧的位置信息；所述控制装置(800)分别与两个所述支撑机构(300)和所述举升机构(400)相连，所述
控制装置(800)用于根据所述定位装置(700)检测到的位置信息控制两个所述支撑机构(300)和所述举升机构(400)驱动所述切割臂(200)升高或降低。9.根据权利要求8所述的水力切割设备，其特征在于，所述定位装置(700)包括电磁波发射组件(710)，所述切割臂(200)包括第一电磁波反射部件(210)、第二检测电磁波反射部件(220)和第三电磁波反射部件(230)，所述第一电磁波反射部件(210)和所述第二检测电磁波反射部件(220)分别设置于所述切割臂(200)的第二端的两侧，所述第三电磁波反射部件(230)设置于所述切割臂(200)的第一端；所述电磁波发射组件(710)用于发射第一检测电磁波，所述第一电磁波反射部件(210)、所述第二检测电磁波反射部件(220)和所述第三电磁波反射部件(230)用于接收所述第一检测电磁波，并将所述第一检测电磁波反射至所述电磁波发射组件(710)，所述电磁波发射组件(710)分别与所述第一电磁波反射部件(210)、所述第二检测电磁波反射部件(220)、第三电磁波反射部件(230)和所述控制装置(800)通信连接。10.根据权利要求1所述的水力切割设备，其特征在于，所述支撑机构(300)包括支撑腿(310)、驱动组件(320)和滚轮组件(330)，所述支撑腿(310)的第一端与所述切割臂(200)转动相连，所述支撑腿(310)的第二端与所述滚轮组件(330)转动相连，所述驱动组件(320)设置于所述切割臂(200)，且所述驱动组件(320)用于驱动所述支撑腿(310)相对所述切割臂(200)在第一位置和第二位置之间转动，在所述支撑腿(310)位于所述第一位置的情况下，所述支撑腿(310)在竖直方向上的高度为第一高度，在所述支撑腿(310)位于所述第二位置的情况下，所述支撑腿(310)在竖直方向上的高度为第二高度，所述第一高度小于所述第二高度。11.根据权利要求1所述的水力切割设备，其特征在于，所述水力切割设备还包括机械定位机构(900)和引火筒起吊机构(1000)，所述机械定位机构(900)和所述引火筒起吊机构(1000)均选择性地与所述切割臂(200)的第二端可拆卸相连。12.根据权利要求11所述的水力切割设备，其特征在于，所述引火筒起吊机构(1000)包括起吊钩(1010)和自锁板(1020)，所述起吊钩(1010)与所述切割臂(200)的第二端可拆卸相连，所述起吊钩(1010)设置有钩槽(1011)，所述钩槽(1011)用于与引火筒挂接，所述自锁板(1020)与所述起吊钩(1010)转动相连，且所述自锁板(1020)可在重力的作用下相对起吊钩(1010)转动至所述自锁板(1020)至少部分位于凸出于所述钩槽(1011)的内侧壁。13.一种水力切割设备的控制方法，应用于权利要求8至12中任意一项所述的水力切割设备，其特征在于，包括：检测所述切割臂的位置信息；控制所述切割臂移动至预设切割位置；控制所述切割臂对待切割物进行切割；在所述切割臂中断切割的之后，根据第一位置信息控制所述切割臂运动至恢复切割位置，所述第一位置信息为所述切割臂运动至中断位置的情况下的位置信息。
技术总结本发明公开一种水力切割设备及其控制方法，涉及水力切割技术领域。该水力切割设备，包括行走装置、切割臂、支撑机构和举升机构，举升机构设置于行走装置，切割臂具有相背的第一端和第二端，切割臂的第一端与举升机构相连，且举升机构可驱动切割臂的第一端升高或降低；支撑机构与切割臂的第二端，且支撑机构可驱动切割臂的第二端升高或降低。该方案能够解决水力切割设备前后进刀角度容易出现偏差的问题。切割设备前后进刀角度容易出现偏差的问题。切割设备前后进刀角度容易出现偏差的问题。
技术研发人员：盖竹兴 陈宏宇 陈先树 孙晓辉 刘伟强 王云博
受保护的技术使用者：烟台杰瑞石油装备技术有限公司
技术研发日：2022.07.20
技术公布日：2022/11/1
