[發(fā)明專利]旋挖鉆機的重心檢測裝置和檢測方法、旋挖鉆機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210067396.2
• 申請日: 2012-03-14
• 公開（公告）號: CN102607770A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李青;陳東坡;梁尤海
• 申請（專利權(quán)）人: 北京市三一重機有限公司
• 主分類號: G01M1/12
• 分類號: G01M1/12;E21B3/00
• 代理公司: 北京友聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;汪海屏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機械測量技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種旋挖鉆機的重心檢測裝置和檢測方法、一種旋挖鉆機。

背景技術(shù)

旋挖鉆機屬于不對稱裝置機械，由于其施工作業(yè)環(huán)境和施工作業(yè)對象不斷變化，很容易發(fā)生鉆機傾翻事故，給施工帶來不利的影響，因此如何準確測量旋挖鉆機重心位置并從設(shè)計制造方面降低旋挖鉆機重心，對提高整機穩(wěn)定性，防止傾翻等事故的發(fā)生具有重要的意義。為解決不規(guī)則大型機械設(shè)備重心測量問題，相關(guān)技術(shù)中提出了利用智能稱重儀，高精度復合孔輻式稱重傳感器和千斤頂測量飛機重心，但該方式操作復雜，設(shè)備價格成本過高，無法進一步推廣。

因此，需要一種新的旋挖鉆機的重心檢測技術(shù)，可以十分簡便地檢測旋挖鉆機的重心，且測試設(shè)備成本低，抗干擾能力強。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明正是基于上述問題，提出了一種新的旋挖鉆機的重心檢測技術(shù)，可以十分簡便地檢測旋挖鉆機的重心，且測試設(shè)備成本低，抗干擾能力強。

有鑒于此，本發(fā)明提出了一種旋挖鉆機的重心檢測裝置，包括：拉力傳感器、傾斜檢測裝置和控制器，其中，所述拉力傳感器的兩端分別與地錨和所述旋挖鉆機的鉆桿相連，用于檢測所述旋挖鉆機上的卷揚施加的拉力；所述傾斜檢測裝置用于檢測所述旋挖鉆機是否將要前傾；以及所述控制器，連接至所述傾斜檢測裝置和所述拉力傳感器，在所述旋挖鉆機將要前傾的情況下，利用所述拉力傳感器測得的第一拉力F₁、所述地錨與所述旋挖鉆機的兩個前導向輪的中心的連線之間的第一距離L₁、以及所述旋挖鉆機的重量G計算出所述旋挖鉆機的重心在地面的正投影與所述連線之間的第一重心距離X₁，其中G×X₁＝F₁×L₁。

在該技術(shù)方案中，對于重心位置的確定，包括對x、y、z三個軸向上的數(shù)據(jù)進行測量，這里是對其中的一個數(shù)據(jù)進行獲取，比如設(shè)定為上述虛擬出的x軸方向上的數(shù)據(jù)。這里由旋挖鉆機上的卷揚機對地錨施加拉力，從而通過反作用力使得旋挖鉆機前傾或側(cè)傾，設(shè)備簡單、可靠。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，還包括：角度檢測裝置，連接至所述控制器，用于檢測所述旋挖鉆機的前傾角度θ₁，在所述前傾角度θ₁大于預設(shè)的第一角度閾值的情況下，向所述卷揚的控制機構(gòu)發(fā)送停止指令，以及將所述前傾角度θ₁發(fā)送至所述控制器；以及所述控制器還用于：利用所述拉力傳感器測得的第二拉力F₂、所述前傾角度θ₁、所述第一距離L₁、所述第一重心距離X₁和所述旋挖鉆機的重量G計算出所述旋挖鉆機的重心的第一高度Y₁，其中G(X₁-Y₁sinθ₁)＝F₂L₁cosθ₁。

在該技術(shù)方案中，利用力矩平衡原理，計算出旋挖鉆機的重心的高度，可以設(shè)定為上述虛擬坐標軸中的z軸方向上的數(shù)據(jù)。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，還包括：設(shè)置在一側(cè)履帶下方的千斤頂，用于對所述履帶施加豎直向上的推力；以及所述傾斜檢測裝置還用于：檢測所述旋挖鉆機是否將要側(cè)傾；所述控制器還連接至所述千斤頂，用于在所述旋挖鉆機將要側(cè)傾的情況下，利用所述千斤頂測得的第一推力F₃、兩條履帶的外側(cè)邊之間的第二距離L₂、以及所述旋挖鉆機的重量G計算出所述正投影與未設(shè)置所述千斤頂?shù)穆膸У耐鈧?cè)邊之間的第二重心距離X₂，其中，G×X₂＝F₃×L₂。

在該技術(shù)方案中，利用力矩平衡原理，計算出旋挖鉆機的重心在第三個軸向上的數(shù)據(jù)，設(shè)定為上述虛擬坐標軸中的y軸方向上的數(shù)據(jù)，由此，已經(jīng)完成了對該旋挖鉆機的重心的具體位置的獲取。