CN105289795A - 远程监控圆锥机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种远程监控圆锥机，包括机架，以及设置在机架内的传动装置、偏心装置、液压升降装置、主轴装置和支承组件装置；还包括：若干个传感器、变送器、本地监控系统服务器、无线模块和远程监控服务器，其中，若干个传感器和圆锥机连接，获取圆锥机信息，将圆锥机的信息传送给变送器；本地监控系统服务器接收变送器传来圆锥机的信息；无线模块和本地监控系统服务器电性连接，将圆锥机的信息发送网络；远程监控服务器连接网络接收无线模块发出的圆锥机信息。本发明实现远程监控，可以远程指导工人正确处理故障和操作设备；降低设备管理和维护的人工成本，达到无人化点检，可减少企业成本。

Description

远程监控圆锥机

技术领域

本发明涉及矿山设备领域，尤其涉及一种可以远程监控的圆锥机。

背景技术

随着国家建设扩大内需，基础设施建设加大，于是对砂石料及相关破碎机械需求剧增。我国圆锥破碎机（也称作圆锥机）机械制造行业市场非常广泛，包括矿山、建筑、水利、化工、冶金、煤矿和玻璃等各个行业。在我国最重要的应用领域是水泥行业、铺路和矿山，应用在这几个行业的圆锥机各约占整个行业的31％左右。圆锥机已成为矿山生产的主要设备之一,能够将原矿圆锥破碎到磨矿工艺所要求的粒度,为企业的后续加工奠定了坚实的基础。但目前圆锥机在矿山企业的使用以人工调控，效率并不是很高。经常出现圆锥机故障导致圆锥作业无法进行,严重制约了企业的生产效率，并且因为系统的复杂性，现场人员也难以胜任对监测系统的操控工作。为了使圆锥机故障达到预防为主的效果,必须要有一套完整的综合监控系统。因此，现有技术的圆锥机还有提升的地方。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以远程监控的圆锥机，利用现代无线网络通信技术，研究利用数据采集装置采集数据并传输到总部远程监控服务器进行数据分析的在线实时监测系统，透过通信模块进行远程操控，无人化点检，以解决现有技术的技术问题。

为达到上述目的，本发明提供一种远程监控圆锥机，包括机架，以及设置在机架内的传动装置、偏心装置、液压升降装置、主轴装置和支承组件装置；所述偏心装置与传动装置传动相连，主轴装置的下端定位安装在偏心装置内，液压升降装置处于主轴装置下方，液压升降装置与主轴装置之间通过支承组件装置相连；还包括：若干个传感器、一变送器、一本地监控系统服务器、一无线模块和一远程监控服务器，其中的连接关系为，

所述若干个传感器和圆锥机连接，获取圆锥机信息；

所述若干个传感器和所述变送器电性连接，将圆锥机的信息传送给所述变送器；

所述变送器和所述本地监控系统服务器电性连接，所述本地监控系统服务器接收所述变送器传来圆锥机的信息；

所述无线模块和所述本地监控系统服务器电性连接，所述无线模块将圆锥机的信息发送网络；

所述远程监控服务器连接网络接收所述无线模块发出的圆锥机信息。

依照本发明较佳实施例所述的远程监控圆锥机，所述若干个传感器包括：

一润滑油油量流量计，所述润滑油油量流量计和圆锥机润滑系统连接；

一压力传感器，所述压力传感器和圆锥机的液压系统连接；

一温度传感器，所述温度传感器和圆锥机的油箱连接；

一光栅温度传感器，所述光栅温度传感器用于监测圆锥机的主轴温度；

一转速传感器，所述转速传感器用于监控传动轴的运转速度；

一接近传感器，所述接近传感器用于监测圆锥机的排料口大小。

依照本发明较佳实施例所述的远程监控圆锥机，所述无线模块是基于GPRS协议的高速数据处理无线模块。

依照本发明较佳实施例所述的远程监控圆锥机，所述远程监控服务器包括一通信模块、一数据分析模块、一屏幕和一指挥模块，

所述通信模块经由网络接收和传递信息；

所述数据分析模块接收所述通信模块传来的信息，经过大数据分析，将相关信息展示在屏幕上；

所述指挥模块和所述通信模块电性连接，将信息发送给本地监控系统服务器。

本发明的思想原理是：在圆锥机装上传感器，传感器采集的信号通过变送器变成模拟信号传到本地监控系统服务器。经由无线模块系统将信息传送总部远程监控服务器进行数据分析，控制系统软件能直观的反应圆锥机运行时的工作状况，实现实时远程监控，并进行大数据分析，可以远程指导工人正确处理故障和操作设备。而传感器采集监测圆锥机的润滑油油量、润滑油油位、液压系统压力、油温温度、主轴温度、传动轴转速、排料口、料位、振动和电流，以及排料口大小等功能。实现了各种工作数据的完全共享，形成全方位的快速反应能力，通过监控系统和计算机网络对圆锥机的工作情况进行实时监测和预防等分析，有效的保证圆锥机设备的正常运转，提高了圆锥机的现代化水平。

本发明与现有技术相比，本发明具有以下优点：

第一、本发明实现远程监控，可以远程指导工人正确处理故障和操作设备；

第二、本发明降低设备管理和维护的人工成本，达到无人化点检，可减少企业成本；

第三、本发明实现圆锥机状态受控和预知维修，使圆锥机在线状态监测与设备管理系统的结合推动设备管理真正升级；

第四、本发明实现了信息共享，避免生产部门与其他部门隔绝成为信息孤岛；

第五、本发明把互联网技术引入到工业生产中，提升了设备服务的及时性和备件到位的适时性。

当然，实施本发明内容的任何一个具体实施例，并不一定同时具有以上全部的技术效果。

附图说明

图1为本申请圆锥机的示意图；

图2为本申请屏幕的示意图；

图3为本申请监控系统工作原理连接示意图；

图4为本申请远程监控服务器连接示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的几个优选实施例进行详细描述，但本发明并不仅仅限于这些实施例。本发明涵盖任何在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。另外，为了避免对本发明的实质造成不必要的混淆，并没有详细说明众所周知的方法、过程、流程、元件等。

请参阅图1，一种圆锥机10，包括机架1，以及设置在机架1内的传动装置6、偏心装置5、液压升降装置7、主轴装置3和支承组件装置4；所述偏心装置5与传动装置6传动相连，主轴装置3的下端定位安装在偏心装置5内，液压升降装置7处于主轴装置3下方，液压升降装置7与主轴装置3之间通过支承组件装置4相连。

此外，请参阅图3，还包括：若干个传感器20、变送器30、本地监控系统服务器40、无线模块50和远程监控服务器60，其中的连接关系为，所述若干个传感器20和圆锥机10连接，获取圆锥机10信息；所述若干个传感器20和所述变送器30电性连接，将圆锥机10的信息传送给所述变送器30；所述变送器30和所述本地监控系统服务器40电性连接，所述本地监控系统服务器40接收所述变送器30传来圆锥机10的信息；所述无线模块50和所述本地监控系统服务器40电性连接，所述无线模块50将圆锥机10的信息发送网络；所述远程监控服务器60连接网络接收所述无线模块50发出的圆锥机10信息。

圆锥机监控系统实现对破碎主体和润滑系统的监控，包括机体振动，排料口大小，传动轴转速，主轴压力，供油温度，回油温度，油流量，过滤器压差等模拟信号和系统启停连锁等开关量信号，另外还可以根据要求将给料箱料位、给料量、冷却水温、冷却水压、水封水流量等输入信号作为可选扩展。传感器20接入采集系统的采集信号除机体振动，供回油温度，回油流量等须精确分析计算而使用模拟量外，其余属于安全保护的信号使用开关量。

请参考图2，主机系统采用人性化设计，在调节排料口大小的同时，在屏幕63上能实时的显示圆锥机10的3D动态图，用户就能很直观的感觉到圆锥机10主轴在上升或下降。图中，右侧的向上箭头表示正在操作主轴向上的动作，降低出料口的大小。

在圆锥机10信号采集方面，根据圆锥机10的运行状况，设定圆锥机10需要采集的重要参数，传感器20采集的信号通过变送器30变成模拟信号传到本地监控系统服务器40。采集信号的传感器20包括以下几种：

1、润滑油油量流量计安装到圆锥机10润滑系统固定的位置，使用流量计可以精确的采集到润滑系统的输出流量，能够实时的反映润滑系统的运行状况；

2、润滑油油位磁翻板液位指示器安装在油箱外侧，指示器由磁性色片组成，在本体管上安装远传变送器，当本体管内的磁性浮球随液位上升时色片翻转显示液位高度时，可以输出模拟量信号；

3、液压系统压力传感器安装到圆锥机10指定位置，检测液压系统的压力值；

4、温度传感器安装到油箱和回油孔处，并检测其温度；

5、光栅温度传感器监测主轴温度，圆锥机主轴在动力传输过程中起到关键作用，必须要对其工作状态进行监测；监测主轴温度使用光栅温度传感器，这种传感器能够实现对主轴内部温度的监测，能够实现准分布式精确测温；

6、转速传感器将传动轴转速转化成模拟信号输出，监控传动轴的运转速度；

7、接近传感器计算圆锥机10的排料口，接近传感器能够在驱动小齿轮转动的过程中对其记数；根据小齿轮转过的齿数换算出圆锥机10的排料口；

8、超声波料位计监测给料料位，工作人员能够根据给料料位调整给料量，使圆锥机10能够发挥最大效能；

9、振动传感器安装在电机传动、主轴、水平轴、机体等16个部位，采集和监测圆锥机的振动参数，建立诊断数据库；利用自带专家诊断功能，通过数据分析，对齿轮、衬套、球面轴承、偏心躯体、动锥等机械部件的磨损进行早期预测监测圆锥机10的振动情况能够判断圆锥机10工作的稳定状况；根据监测的振动值调整圆锥机10的运行状况；

10、电流传感器监测主电机和给料电机电流，根据圆锥机10的工作情况，调整主电机电流，从而改变传动轴转速和给料速度。

由于传感器20采集的大部分参数都是不可识别的，要经过变送器转换放大后转给圆锥机本地监控系统服务器40；工作人员在登录监控系统软件进入圆锥机监控系统界面后便可实时监控圆锥机10的运行情况；可以根据圆锥机10的运行情况调整圆锥机排料口大小、给料速度、主电机转速、液压系统以及润滑系统等。

通用无线分组业务（GeneralPacketRadioService简称GPRS）是通用分组无线业务，是在GSM系统上发展出来的一种承载业务，目的是为GSM用户提供分组形式的数据业务。GPRS采用与GSM同样的无线调制标准、同样的频带、同样的突发结构、同样的跳频规则以及同样的TDMA帧结构，这种分组数据信道与电路交换的语音业务信道极其相似。因此，现有的基站子系统（BSS）从一开始就可提供全面的GPRS覆盖。GPRS允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据，而不需要利用电路交换模式的网络资源。从而提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务。特别适用于间断的、突发性的和频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。GPRS采用分组交换技术，每个用户可同时占用多个无线信道，同一无线信道又可以由多个用户共享，资源被有效的利用。本申请所述的无线模块50是基于GPRS协议的高速数据处理无线模块。当然，为了保证沟通的顺畅无误，我们还可以准备第二通信协议，例如3G网络协议，在GPRS协议的无线模块50发出信息，一段时间得不到总部回馈信息时，可以切换3G网络协议进行信息传送和接收。

因为基于减少数据冗余并降低成本的原因，我们可为系统的数据传送设置适当触发点，只有当设备运行参数超出一定范围时，网络才接通并传送数据。这样，既达到了监测目的又降低了运营成本并且防止了网络堵塞，可以极大提高系统可靠性。

请参考图3和图4，圆锥机远程状态监控系统的主要是为了实现矿山企业生产部门与其他部门的信息共享。在线远程监测系统由传感器20、变送器30、本地监控系统服务器40及相关网络设备、远程监控服务器60、分析软件同管理软件等组成。所述远程监控服务器60包括一通信模块61、一数据分析模块62、一屏幕63和一指挥模块64，所述通信模块61经由网络接收和传递信息；所述数据分析模块62接收所述通信模块61传来的信息，经过大数据分析，将相关信息展示在屏幕63上；如图2所示，屏幕63上显示圆锥机10的相关信息，右侧的向上箭头表示正在操作主轴向上的动作，降低出料口的大小。

所述指挥模块64和所述通信模块61电性连接，将信息发送给本地监控系统服务器40。当然，这种信息是经由网络来达成，指挥模块64可以向本地监控系统服务器40发送指令，例如调整出料口的大小、修改给料速度、提供报警等等，经过大数据分析后的信息处理。

远程监控服务器60还连接网络服务器70和数据库服务器80，协助信息管理和储存。在线监测系统软件具备友好的人机界面，良好的直观性，设备故障诊断分析系统应具备强大的数据库分析系统及专家故障诊断分析系统数据库。根据实际需要给矿山企业的有关员工配置一个账户，并根据不同的部门人员，设置相应的访问操作权限。企业人员登录远程监控系统软件便可访问圆锥机本地监控系统服务器，实现远程监控圆锥机10。远程监控系统的最大特点是只要网络能覆盖到的地方，企业人员便可实时查看圆锥机10的运行情况。企业有访问操作权限的部门人员都能够随时随地地监控圆锥机10，避免了信息孤岛的出现，实现了信息共享。

本发明与现有技术相比，本发明具有以下优点：

第一、本发明实现远程监控，可以远程指导工人正确处理故障和操作设备；

第二、本发明降低设备管理和维护的人工成本，达到无人化点检，可减少企业成本；

第三、本发明实现圆锥机状态受控和预知维修，使圆锥机在线状态监测与设备管理系统的结合推动设备管理真正升级；

第四、本发明实现了信息共享，避免生产部门与其他部门隔绝成为信息孤岛；

第五、本发明把互联网技术引入到工业生产中，提升了设备服务的及时性和备件到位的适时性。

发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。以上公开的仅仅是本发明的较佳实施例，但并非用来限制其本身，任何熟习本领域的技术人员在不违背本发明精神内涵的情况下，所做的均等变化和更动，均应落在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种远程监控圆锥机，包括机架，以及设置在机架内的传动装置、偏心装置、液压升降装置、主轴装置和支承组件装置；所述偏心装置与传动装置传动相连，主轴装置的下端定位安装在偏心装置内，液压升降装置处于主轴装置下方，液压升降装置与主轴装置之间通过支承组件装置相连；其特征在于，还包括：若干个传感器、一变送器、一本地监控系统服务器、一无线模块和一远程监控服务器，其中的连接关系为，

所述若干个传感器和圆锥机连接，获取圆锥机信息；

所述若干个传感器和所述变送器电性连接，将圆锥机的信息传送给所述变送器；

所述变送器和所述本地监控系统服务器电性连接，所述本地监控系统服务器接收所述变送器传来圆锥机的信息；

所述无线模块和所述本地监控系统服务器电性连接，所述无线模块将圆锥机的信息发送网络；

所述远程监控服务器连接网络接收所述无线模块发出的圆锥机信息。

2.如权利要求l所述的远程监控圆锥机，其特征在于，所述若干个传感器包括：

一润滑油油量流量计，所述润滑油油量流量计和圆锥机润滑系统连接；

一压力传感器，所述压力传感器和圆锥机的液压系统连接；

一温度传感器，所述温度传感器和圆锥机的油箱连接；

一光栅温度传感器，所述光栅温度传感器用于监测圆锥机的主轴温度；

一转速传感器，所述转速传感器用于监控传动轴的运转速度；

一接近传感器，所述接近传感器用于监测圆锥机的排料口大小。

3.如权利要求l所述的远程监控圆锥机，其特征在于，所述无线模块是基于GPRS协议的高速数据处理无线模块。

4.如权利要求l所述的远程监控圆锥机，其特征在于，所述远程监控服务器包括一通信模块、一数据分析模块、一屏幕和一指挥模块，

所述通信模块经由网络接收和传递信息；

所述数据分析模块接收所述通信模块传来的信息，经过大数据分析，将相关信息展示在屏幕上；

所述指挥模块和所述通信模块电性连接，将信息发送给本地监控系统服务器。