CN103267570A - 一种共振破碎机用测量水泥路面共振频率的系统及其应用 - Google Patents

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本发明涉及一种共振破碎机用测量水泥路面共振频率的系统，所述系统主要包括测量频率部分、测量振幅部分及控制器部分，测量振幅部分包括激振装置、减振器、减振箱体和激光传感器；测量频率部分包括振动马达、霍尔传感器，其中，所述激振装置安装在所述减振器上，所述减振器固定在减振箱体上，测量振幅的激光传感器安装在减振箱体上，测量振动马达转速的霍尔传感器设置在远离激振装置的振动马达尾部，当共振破碎机工作时，激振装置强烈振动，但经过减振器减振后的激振箱体的振动强度大大减弱，精密的激光传感器能够正常检测激振装置的位移，经过控制器计算，可以得到激振装置的振幅，霍尔传感器能实时检测马达转速,经过控制器计算，可以得到激振装置的振动频率。当激振装置振幅最大时，此时的振动频率即为待测的“共振频率”。

Description

一种共振破碎机用测量水泥路面共振频率的系统及其应用
技术领域
本发明涉及公路工程机械，筑路机械及路面养护机械的技术领域，尤其涉及一种共振破碎机用测量水泥路面共振频率的系统及其应用。
背景技术
当一个物体发生共振时，其振幅必然最大，此时读取测量的振动频率，就得到了相应的共振频率。现有的测共振频率的最常用方法是在振动物体上安装压电式加速度传感器，感应出物体的加速度，通过数学计算得出物体的振幅、频率，从而得到被测物体的共振频率。
现有的加速度式测振仪如果应用在共振破碎机上就会碰到一个很大的问题，那就是无法可靠的安装，因为共振破碎机的激振装置(振动部分)是直接接触水泥路面的，振动非常剧烈，其中还夹杂着混凝土、水等物料，如果将加速度式测振仪的感应探头安装在激振装置上，用不多长时间，感应探头就会损坏，仪器也就不能正常工作。现有技术的感应探头要直接安装在激振装置上，由于共振破碎机工作的特殊性，实际应用经验表明，由于激振装置高频振动及现场的水泥路面砂石的撞击，感应探头上的连接线用不了几个小时就会断线，从而使测振仪器失效。
发明内容
针对上述的问题，本发明的目的在于解决共振破碎机能长久的随时随地的检测水泥路面的共振频率以达到最好的破碎效果。为此，特设计了一种测振系统以解决共振破碎机检测共振频率的问题。
为了实现上述发明目的，本申请提供了如下技术方案：
一种共振破碎机用测量水泥路面共振频率的系统，所述系统主要包括测量频率部分、测量振幅部分和控制器部分，测量振幅部分包括激振装置、减振器、减振箱体和激光传感器；测量频率部分包括振动马达、霍尔传感器，控制器部分包括计算分析装置，其中，所述激振装置安装在所述减振器上，所述减振器固定在减振箱体上，测量振幅的激光传感器安装在减振箱体上，测量振动马达转速的霍尔传感器设置在远离激振装置的振动马达尾部，当共振破碎机工作时，激振装置强烈振动，但经过减振器减振后的减振箱体的振动强度大大减弱，精密的激光传感器能够正常检测激振装置的位移，经过控制器计算，可以得到激振装置的振幅，霍尔传感器能实时检测马达转速,经过控制器计算，可以得到激振装置的振动频率。当激振装置振幅最大时，此时的振动频率即为待测的“共振频率”。
其中，所述激光传感器直接照射所述激振装置，当激振装置高频振动时，激光传感器能够快速、准确地感应到激振装置的实时位移，读取激振装置位移的最大和最小值，得到激振装置的振幅。
其中，当检测到的振幅最大时，读取此时激振装置的振动频率，得到水泥路面的共振频率。
其中，激振装置的振动频率跟马达的转速存在线性关系，其中，根据激振装置位移计算振幅的方法：A＝Smax－Smin，A为激振装置振幅，Smax为一个振动周期内激振装置位移的最大值，Smin为一个振动周期内激振装置位移的最小值；根据马达转速计算振动频率的方法：f＝K*n/60，f为振动频率，单位是Hz，n为马达转速，单位是r/min,K为马达与激振装置偏心轮转速比。
其中，霍尔传感器用于检测振动马达的转速，间接地检测到激振装置的振动频率。
一种所述系统的应用，应用步骤如下
第一步驾驶共振破碎机进入待测路面，然后将发动机转速提高至额定转速；
第二步打开“振动运行”开关，运行所述系统；
第三步迅速启动共振破碎机走行前进，控制器根据传感器采集的激振装置位移及马达转速数据自动计算出“共振频率”；
第四步实时修正数据，以适应旧水泥路面的实际情况。
有益效果：
由于本方案是在远离共振破碎机激振装置的减振后的减振箱体上安装了一个特殊的激光传感器，经过这样处理后，降低了传感器的损耗，从而大大增加了测振系统的可靠性，为共振破碎机高效的工作提供强有力的保障。
附图说明
图1系统测量振幅部分结构示意图；
图2实施方式流程图
图3系统示意图。
其中，1是减振器；2是减振箱体；3是激振装置；4是激光光束；5是激光传感器。
具体实施方式
实施例1
一种测量水泥路面共振频率的系统，所述系统主要包括测量频率部分、测量振幅部分和控制器部分，测量振幅部分包括激振装置、减振器、减振箱体和激光传感器；测量频率部分包括振动马达、霍尔传感器，控制器部分包括计算分析装置，其中，所述激振装置安装在所述减振器上，所述减振器固定在减振箱体上，测量振幅的激光传感器安装在减振箱体上，测量振动马达转速的霍尔传感器设置在远离激振装置的振动马达尾部，当共振破碎机工作时，激振装置强烈振动，但经过减振器减振后的减振箱体的振动强度大大减弱，精密的激光传感器能够正常检测激振装置的位移，经过控制器计算，可以得到激振装置的振幅，霍尔传感器能实时检测马达转速,经过控制器计算，可以得到激振装置的振动频率。当激振装置振幅最大时，此时的振动频率即为待测的“共振频率”。
其中，所述激光传感器直接照射所述激振装置，当激振装置高频振动时，激光传感器能够快速、准确地感应到激振装置的实时位移，读取激振装置位移的最大和最小值，得到激振装置的振幅。
其中，当检测到的振幅最大时，读取此时激振装置的振动频率，得到水泥路面的共振频率。
其中，激振装置的振动频率跟马达的转速存在线性关系。
其中，霍尔传感器用于检测振动马达的转速，间接地检测到激振装置的振动频率。
首先给定激振装置一个最小的试振频率，同时检测激振装置振幅，然后逐渐加大试振频率，一直加大到激振装置振幅达到最大值后开始减小为止，接着略微减小试振频率以使激振装置振幅再回到此过程的最大值，然后就以该频率为控制目标，通过调节振动马达比例阀的打开域度，使激振装置在该共振频率下稳定工作。
最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种共振破碎机用测量水泥路面共振频率的系统，其特征在于：所述系统主要包括测量频率部分、测量振幅部分和控制器部分，测量振幅部分包括激振装置、减振器、减振箱体和激光传感器；测量频率部分包括振动马达、霍尔传感器，控制器部分包括计算分析装置，其中，所述激振装置安装在所述减振器上，所述减振器固定在减振箱体上，测量振幅的激光传感器安装在减振箱体上，测量振动马达转速的霍尔传感器设置在远离激振装置的振动马达尾部，当共振破碎机工作时，激振装置强烈振动，但经过减振器减振后的减振箱体的振动强度大大减弱，精密的激光传感器能够正常检测激振装置的位移，经过控制器计算，得到激振装置的振幅，霍尔传感器能实时检测马达转速,经过控制器计算，得到激振装置的振动频率，当激振装置振幅最大时，此时的振动频率即为待测的“共振频率”。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述激光传感器直接照射所述激振装置，当激振装置高频振动时，激光传感器能够快速、准确地感应到激振装置的实时位移，读取激振装置位移的最大和最小值，得到激振装置的振幅。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：当检测到激振装置的振幅最大时，读取此时激振装置的振动频率，得到水泥路面的共振频率。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：激振装置的振动频率跟马达的转速存在线性关系，其中，根据激振装置位移计算振幅的方法：A＝Smax－Smin，A为激振装置振幅，Smax为一个振动周期内激振装置位移的最大值，Smin为一个振动周期内激振装置位移的最小值；根据马达转速计算振动频率的方法：f＝K×n/60，f为振动频率，单位是Hz，n为马达转速，单位是r/min，K为马达与激振装置偏心轮转速比。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：霍尔传感器用于检测振动马达的转速，间接地检测到激振装置的振动频率。
6.一种权利要求1所述系统的应用，其特征在于：应用步骤如下
第一步驾驶共振破碎机进入待测路面，然后将发动机转速提高至额定转速；
第二步打开“振动运行”开关，运行所述系统；
第三步迅速启动共振破碎机走行前进，控制器会根据传感器采集的激振装置位移及马达转速数据自动计算出“共振频率”；
第四步实时修正数据，以适应旧水泥路面的实际情况。
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