[發明專利]重型機械上的掘地工具(GET)的附接狀態監測

有效

• 申請號: 201680091045.1
• 申請日: 2016-11-25
• 公開（公告）號: CN109983183B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 布雷德利·達林頓;布魯斯·諾萊斯;保爾·希爾德;布雷德利·達拉爾德
• 申請（專利權）人: 山特維克知識產權股份有限公司
• 主分類號: E02F9/26
• 分類號: E02F9/26;E02F9/28;G07C3/08;H04Q9/00;G06K7/10
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 蔡石蒙;車文

一種用于監測采礦機、土方機或巖石加工機處的掘地工具(GET)的附接狀態的系統。所述系統包括向GET提供至少一個接近傳感器，所述接近傳感器被配置用以感測所述GET相對于重型機械的能夠安裝所述GET的安裝區域的接近度。所述接近傳感器被配置用以生成接近數據，所述接近數據經由無線通信路徑從所述GET傳輸到遠離所述GET定位的接收器，其中所述接收器被配置用以實時輸出所述GET的附接狀態。本系統有利于識別GET的局部分離或松動，以便防止不期望的GET丟失以及污染所提取的或加工的原料。

技術領域

本發明涉及被附接到重型機械的掘地(ground engaging)工具(GET)(諸如地下裝載機的鏟斗)的狀態監測，并且特別地但不排它地是，本發明涉及用以在使用期間防止GET的不期望分離和丟失的電子監測和通信系統。

背景技術

地下采礦機在具有挑戰性的環境中操作，并且通常承受很大的力和應力。因此，這種采礦機包括可更換的耐磨部分，可以針對耐久性對這些耐磨部分進行優化，并且這些耐磨部分在受警示或損壞時能夠更換。例如，通常地下裝載機的鏟斗裝配有多個GET，所述多個GET為固定到鏟斗的前唇部或前邊緣的可互換的齒的形式。最初，GET被焊接到鏟斗唇部上，并且在GET使用壽命到期時，經由耗費時間且耗費體力的切割工藝實現GET從唇部的移除。

最近，已經提出機械連接系統，以促進警示GET的互換，如WO 2010/065990和WO2014/037780中所述的那樣。然而，并不罕見的是，現有的機械連接由于高沖擊載荷力而過早磨損或損壞，從而導致GET分離。在這種情況下，因為經常進行手動搜尋以嘗試和定位丟失的GET，所以正常操作被停止。另外，在重型機械上重新附接或安裝新的GET需要另外的時間和體力。

與丟失和未識別的GET相關的特別問題是污染所提取并隨后加工(例如通過破碎機)的散裝材料。如將被理解的那樣，不可破碎的GET被引入破碎機中會導致嚴重損壞和機器停機。因此，已經提出了用于檢測分離的GET的系統，以試圖并且防止對下游材料加工的中斷。特別地是，WO2012/116408描述了一種檢測系統，該檢測系統用于檢測GET部件從采礦機或土方機的丟失。該系統包括能夠固定到GET部件的射頻識別(RFID)標簽。在現場周圍的出口門處設有一個或多個標簽讀取站，使得掃描穿過門的GET污染的散裝材料，以允許在進行后續加工之前識別并移除GET。在US2013/0049935；US 2003/0112153；US 2015/0149049；WO2012/107848和CN204001039中描述了GET檢測系統的另外示例。

然而，現有的GET檢測系統局限于檢測分離的GET。特別是，深深嵌入在所提取的散裝材料內的GET可能不易于識別，并且可能傳到下游而未被檢測到。另外，這種系統沒有解決修理和/或將丟失的GET重新附接在重型機械上所需要的人工和時間的問題。因此，需要一種解決上述問題的GET檢測/監測系統。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種用于監測在采礦機、土方機或巖石加工機處的掘地工具(GET)的附接狀態的監測系統，該監測系統被配置用以實時地(即，當機械在使用中時)輸出重型機械處的GET的附接狀態。進一步的具體目的是提供一種監測系統，該監測系統對GET的附接狀態敏感，以便關于GET與重型機械的機械連接的松動或局部故障警告人員。因此，本發明的總的目的是提供一種系統，以避免對GET的附接機構的損壞以及在采礦機、土方機或巖石加工機處的不期望的GET分離。

通過提供一種GET附接狀態監測系統來實現這些目的，在該GET附接狀態監測系統中，在GET處設置接近傳感器，并且該接近傳感器被配置用以感測GET相對于采礦機、土方機或巖石加工機的安裝有該GET的區域的接近度。這種傳感器被配置用以將實時數據傳輸到合適的接收器，以便提供實時連接狀態監測。針對預定和期望的連接狀態，這種狀態監測可以是定性的或定量的。本發明可以經由RFID類型技術實現，其中聯接到GET的RFID標簽能夠將傳感器數據傳輸到接收器，以用于直接輸出到人員和/或后續傳送到網絡或中央集線器。