[發(fā)明專利]一種臂式斗輪堆取料機俯仰機構角度檢測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410291596.5
• 申請日: 2014-06-26
• 公開（公告）號: CN105300337A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發(fā)明（設計）人: 孫建福;邱華;毛愛玲
• 申請（專利權）人: 南京梅山冶金發(fā)展有限公司;上海梅山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G01B21/22
• 分類號: G01B21/22;G05B19/05
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 顧進

技術領域

本發(fā)明屬于臂式斗輪堆取料機技術領域，具體涉及一種臂式斗輪堆取料機俯仰機構角度檢測方法。

背景技術

臂式斗輪堆取料機是一種大型高效堆取料設備，是能利用斗輪連續(xù)取料、利用堆取料機懸臂上帶式輸送機連續(xù)堆取料的有軌式裝卸機械。

臂架型斗輪堆取料機由斗輪機構、回轉機構、帶式輸送機、尾車、俯仰與運行機構組成，臂式斗輪堆取料機俯仰機構的作用是支承斗輪和臂架的重量，并能改變斗輪的高度，使斗輪及前臂架可以在不同角度（高度）上堆料或取料作業(yè)，隨著斗輪及前臂架高度的變化，對堆取料機設備的重心有著較大影響，堆取料機俯仰機構及前臂架角度過高及過低都有可能造成堆取料機回轉的重心超出安全范圍，甚至出現堆取料機傾倒事故，因此，許多工礦企業(yè)對堆取料機在制造、檢修及維護過程中對堆取料機俯仰機構工作角度變化都采取了很多的安全監(jiān)控措施，比如在對料機俯仰機構行程采用雙限位或者用旋轉編碼器來控制，這些都取得了一些效果，但這些技術中采用雙限位只是對俯仰機構的上、下極限位置進行控制；旋轉編碼器是間接控制，控制精度較差且環(huán)節(jié)多。

經檢索發(fā)現，實用新型專利《一種堆取料機的大臂俯仰角度檢測裝置》申請?zhí)枺篊N201020263873，該實用新型公開了一種堆取料機的大臂俯仰角度檢測裝置，包括用于固定在大臂上的圈式電位器、與圈式電位器的轉動軸同軸固定連接的鐘擺錘、以及用于根據圈式電位器的阻值變化生成并輸出與之對應的電壓信號的轉換電路，該實用新型的大臂俯仰角度檢測裝置可以固定在堆取料機大臂的任意位置，體積小巧，安裝方便，故障環(huán)節(jié)少，可靠性高，適合應用于港口、碼頭、冶金、水泥、發(fā)電廠等多塵、濕度大的場所，但是，日常生產過程中，由于環(huán)境差、積料等原因，對其性能產生影響，還有該技術通過阻值變化間接測量，本身精度也會差一些。

發(fā)明內容

為解決上述問題，本發(fā)明公開了一種臂式斗輪堆取料機俯仰機構角度檢測方法，能準確測定堆取料機俯仰機構的角度變化，進而還能實現料機斗輪高度的準確定位。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案如下：

一種臂式斗輪堆取料機俯仰機構角度檢測方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）確定以回轉機構的回轉點為A點，以俯仰油缸缸體與回轉機構底座的鉸接點為B點，以俯仰油缸活塞桿頂端為C點；

（2）堆取料機在空載狀態(tài)下，將堆取料機的懸臂梁及斗輪工作至水平位置；俯仰油缸的活塞桿伸出一定行程，此時油缸總長為B₀C₀（用a₀表示）；AB、AC分別為固定值c與b；

（3）根據三角函數的余弦定理：COSA₀=（b²+c²－a₀²）/2bc，計算出三角形頂點A₀角度，因為A₀角度時，懸臂梁及斗輪呈水平位置，因此就設A₀角度在輸入PLC系統(tǒng)中為基準角度（此時，斗輪中心高度為h）；

（4）回轉機構的回轉點為A點，俯仰油缸活塞桿頂端C點，繼續(xù)伸出時，則角度∠A持續(xù)變大，這時∠A-∠A₀＝α就得出俯仰機構的工作角度α且為正值；反之如果俯仰油缸活塞桿頂端C點縮回時，∠A持續(xù)變小，這時∠A-∠A₀＝α就得出俯仰機構的工作角度α則為負值；

（5）系統(tǒng)判斷俯仰機構的工作角度α是否處于預設值范圍內，若是，繼續(xù)正常工作；若否，則判斷俯仰機構工作角度超出安全范圍，系統(tǒng)停止工作。

作為本發(fā)明的一種改進，在確定了俯仰機構的工作角度α以及回轉點為A點到斗輪中心的距離L后，根據sinα=h_α/L（h_α是表示相對基準角度A₀角度時高度變化值）就可以直接計算出斗輪中心變化的高度，斗輪中心距離走行軌道的實際高度H=h+h_α，可以在系統(tǒng)中得出斗輪中心的高度數值。

本發(fā)明的有益效果是：

與現有技術相比，本發(fā)明簡便易行且避免很多中間環(huán)節(jié)，數據精準，能系統(tǒng)判斷俯仰機構的工作角度α是否處于安全合理范圍內，提高堆取料機工作的安全性，另外根據在系統(tǒng)中適時得出斗輪中心的高度數值，就可以為堆取料機實現自動化堆取作業(yè)實現提供了基礎數據。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結構示意圖。

附圖標記列表：