CN103940549A - 堆取料机平衡配重量的快速检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种堆取料机平衡配重量的快速检测方法，包括：确定空载状态下极限位置的油缸输出载荷，确定悬臂梁斗轮的接地压力，通过判断接地压力是否处于预设值范围内来判断配重量是否合理。本发明简便易行，能快速确定堆取料机平衡配重量是否合理，可靠性高，无需专业理论技术支撑，更不需大型设备，省事省力，节约成本。

Description

堆取料机平衡配重量的快速检测方法

技术领域

本发明涉及一种堆取料机平衡配重量的快速检测方法，适用于快速判断堆取料机平衡配重量是否合理。

背景技术

据申请人了解，臂式斗轮堆取料机是一种大型高效堆取料设备，是能利用斗轮连续取料、利用机上带式输送机连续堆料的有轨式装卸机械。

通常情况下，在安装堆取料机时就根据设计的要求初步确定料机的平衡配重数量。日常生产过程中，由于局部结构变化、斗轮积料等原因，会造成料机俯仰机构的不平衡,对料机的回转轴承造成不均匀受力,使得局部载荷过大,损坏设备。因此，需要对料机平衡进行日常检查。

现有技术中，日常检查通常采用吊机或其它计量手段在堆取料机悬臂的斗轮处测“接地压力”的方法进行准确标定，或者采用“理论计算法”。然而，对于普通使用单位来说，“理论计算法”需要专业的技术支撑，测“接地压力”的方法需要大型吊机等设备，费用消耗大，不经济。

申请人经检索发现，申请号201210280265.2公布号CN103062157A的中国发明专利申请公开了一种堆取料机俯仰机构的安全预警控制方法及系统，该系统利用俯仰机构工作负载的特点（悬臂上升到极限位置时，回转机构的上部钢结构重心向配重方向偏移，这时液压油缸的输出载荷趋向于零；俯仰机构工作在下极限位置时，负载最大），实现了料机超载报警。但是，并未提出如何快速检测俯仰机构配重的解决方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术存在的问题，提供一种堆取料机平衡配重量的快速检测方法，简便易行，能快速确定堆取料机平衡配重量是否合理。

本发明解决其技术问题的技术方案如下：

一种堆取料机平衡配重量的快速检测方法，堆取料机俯仰机构中，在液压油缸的无杆腔和有杆腔分别设压力检测传感器，传感器信号输出端接可编程控制器；检测方法包括以下步骤：

第一步、在空载状态下，将堆取料机的悬臂梁斗轮下降至下极限位置；此时，根据液压油缸的无杆腔工作压力P_无和有杆腔工作压力P_有计算油缸输出载荷F=n×{P_无×πD²/4－P_有×[π（D²-d²）/4]}，其中，D为油缸活塞直径，d为活塞杆直径，n为液压油缸个数，F的单位为N，P_无和P_有的单位为Pa，D和d的单位为mm；

第二步、以回转机构的回转点为A点，以液压油缸缸体与回转机构的铰接点为B点，以液压油缸活塞杆顶端为C点，以C点向下作垂直于A点和C点连线的直线D；根据下式计算悬臂梁斗轮的接地压力F₁：F₁×L₁=F×cos∠BCD×AC，其中L₁为F₁力作用线到A点的垂直距离，AC为A点到C点的距离；

第三步、判断接地压力F₁是否处于预设值范围内，若是，则配重量合理，无需调整；若否，则判断接地压力F₁是大于预设值范围还是小于预设值范围，若F₁大于预设值范围则需增加配重量，若F₁小于预设值范围则需减少配重量；检测结束。

该方法利用液压油缸工作压力计算出下极限位置的油缸输出载荷，再利用杠杆原理算出悬臂梁斗轮的接地压力，接着通过简单判断接地压力是否处于预设范围内即可获知当前配重量是否合理，并获知配重量该如何调整。

本发明进一步完善的技术方案如下：

优选地，第一步中，待悬臂梁斗轮下降至下极限位置后，将液压油缸有杆腔工作压力泄压，然后按下式计算油缸输出载荷F=n×P_无×πD²/4。

优选地，第三步具体过程为：判断接地压力F₁是否为4-5吨，若是，则配重量合理，无需调整；若否，则判断接地压力F₁是大于5吨还是小于4吨，若F₁大于5吨则需增加配重量，若F₁小于4吨则需减少配重量；检测结束。

与现有技术相比，本发明简便易行，能快速确定堆取料机平衡配重量是否合理，可靠性高，无需专业理论技术支撑，更不需大型设备，省事省力，节约成本。

附图说明

图1为本发明实施例堆取料机俯仰机构的结构示意图。

具体实施方式

下面参照附图并结合实施例对本发明作进一步详细描述。但是本发明不限于所给出的例子。

实施例

如图1所示，本实施例所用堆取料机俯仰机构包括支撑于走行轮4上的回转机构3，支撑于回转机构3上的俯仰油缸5、悬臂梁6、配重臂2，挂载于配重臂2的配重1，挂载于悬臂梁6的斗轮7。其中，在液压油缸的无杆腔和有杆腔分别设压力检测传感器，传感器信号输出端接可编程控制器。

本实施例堆取料机平衡配重量的快速检测方法包括：

第一步、在空载状态下，将堆取料机的悬臂梁斗轮下降至下极限位置；此时，根据液压油缸的无杆腔工作压力P_无和有杆腔工作压力P_有计算油缸输出载荷F=n×{P_无×πD²/4－P_有×[π（D²-d²）/4]}，其中，D为油缸活塞直径，d为活塞杆直径，n为液压油缸个数，F的单位为N，P_无和P_有的单位为Pa，D和d的单位为mm。

或者，第一步为：待悬臂梁斗轮下降至下极限位置后，将液压油缸有杆腔工作压力泄压，然后按下式计算油缸输出载荷F=n×P_无×πD²/4。

第二步、以回转机构的回转点为A点，以液压油缸缸体与回转机构的铰接点为B点，以液压油缸活塞杆顶端为C点，以C点向下作垂直于A点和C点连线的直线D；根据下式计算悬臂梁斗轮的接地压力F₁：F₁×L₁=F×cos∠BCD×AC，其中L₁为F₁力作用线到A点的垂直距离，AC为A点到C点的距离。

第三步、判断接地压力F₁是否处于预设值范围内，若是，则配重量G合理，无需调整；若否，则判断接地压力F₁是大于预设值范围还是小于预设值范围，若F₁大于预设值范围则需增加配重量G，若F₁小于预设值范围则需减少配重量G；检测结束。其中，预设值范围为4-5吨。

配重量G的具体变动量可利用G力作用线到A点的垂直距离L₂并结合现有技术即可计算得出，此处不再赘述。

本实施例从根本上解决目前堆取料机俯仰机构工作时平衡配重量的快速检测、明确配置数量的技术问题，保障设备安全、稳定运行；不再需要专业机构繁杂的科学计算，节约了技术、装备等成本，提高设备运行的经济性。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种堆取料机平衡配重量的快速检测方法，所述堆取料机俯仰机构中，在液压油缸的无杆腔和有杆腔分别设压力检测传感器，所述传感器信号输出端接可编程控制器；所述检测方法包括以下步骤：

第一步、在空载状态下，将堆取料机的悬臂梁斗轮下降至下极限位置；此时，根据液压油缸的无杆腔工作压力P_无和有杆腔工作压力P_有计算油缸输出载荷F=n×{P_无×πD²/4－P_有×[π（D²-d²）/4]}，其中，D为油缸活塞直径，d为活塞杆直径，n为液压油缸个数，F的单位为N，P_无和P_有的单位为Pa，D和d的单位为mm；

第二步、以回转机构的回转点为A点，以液压油缸缸体与回转机构的铰接点为B点，以液压油缸活塞杆顶端为C点，以C点向下作垂直于A点和C点连线的直线D；根据下式计算悬臂梁斗轮的接地压力F₁：F₁×L₁=F×cos∠BCD×AC，其中L₁为F₁力作用线到A点的垂直距离，AC为A点到C点的距离；

第三步、判断接地压力F₁是否处于预设值范围内，若是，则配重量合理，无需调整；若否，则判断接地压力F₁是大于预设值范围还是小于预设值范围，若F₁大于预设值范围则需增加配重量，若F₁小于预设值范围则需减少配重量；检测结束。

2.根据权利要求1所述堆取料机平衡配重量的快速检测方法，其特征是，第一步中，待悬臂梁斗轮下降至下极限位置后，将液压油缸有杆腔工作压力泄压，然后按下式计算油缸输出载荷F=n×P_无×πD²/4。

3.根据权利要求1所述堆取料机平衡配重量的快速检测方法，其特征是，第三步具体过程为：判断接地压力F₁是否为4-5吨，若是，则配重量合理，无需调整；若否，则判断接地压力F₁是大于5吨还是小于4吨，若F₁大于5吨则需增加配重量，若F₁小于4吨则需减少配重量；检测结束。