CN114722524A - 用于确定回转机构零部件的方法、处理器及服务器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工程机械技术领域,公开了一种用于确定回转机构零部件的方法、处理器及服务器。方法包括:获取回转机构对应原工程设备的历史运行数据,历史运行数据包括回转压力和回转机构的使用时间;根据回转压力的最大值确定回转机构的最大回转阻力矩;根据使用时间确定回转机构的使用等级;根据历史运行数据确定回转机构的载荷谱系数;根据使用等级和载荷谱系数确定回转机构的工作级别;根据最大回转阻力矩和工作级别确定新工程设备的回转机构零部件。根据原工程设备的历史运行数据来确定新工程设备的回转机构零部件,使得回转机构的选型与设计更符合市场实际需求,在保证安全性和可靠性的同时,富裕量和安全余量也不会过大,节省了成本。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域,具体地涉及一种用于确定回转机构零部件的方法、处理器及服务器。
背景技术
回转机构是使起重机或其他机械的回转部分绕其回转中心线,实现回转运动的机构;配合其他机构完成货物的空间运输任务或其他工作循环;由驱动装置、传动装置和回转支承组成。驱动装置的动力经传动装置的输出小齿轮传至固定在车架上的大齿圈,实现转台绕其回转中心线转动。按传动方式不同分为机械传动、电传动和液压传动。可理解地,以起重机这类工程设备为例,起重机的回转机构主要用于驱动起重机上车部分的回转,回转机构主要包括回转减速机、回转支承、回转马达以及液压电气控制等部分。
在目前设计或选用新工程设备的回转机构零部件的过程中,主要根据工程师经验确定回转机构的工作级别,然后理论性地计算最大回转阻力矩,最大回转阻力矩按最大起重力矩工况进行计算,综合考虑作业工况、整机倾角、风载荷、惯性载荷等因素的最大的影响。然后根据工作级别和最大回转阻力矩对新工程设备进行设计或选型。这样导致回转机构零部件的设计或选型偏保守,富裕量和安全余量过大,成本较高。
发明内容
为了克服现有技术存在的不足,本发明实施例提供了一种用于确定回转机构零部件的方法、处理器及服务器。
为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种用于确定回转机构零部件的方法,包括:
获取回转机构对应原工程设备的历史运行数据,历史运行数据包括回转压力和回转机构的使用时间;
根据回转压力的最大值确定回转机构的最大回转阻力矩;
根据使用时间确定回转机构的使用等级;
根据历史运行数据确定回转机构的载荷谱系数;
根据使用等级和载荷谱系数确定回转机构的工作级别;
根据最大回转阻力矩和工作级别确定新工程设备的回转机构零部件。
在本发明实施例中,根据历史运行数据确定回转机构的载荷谱系数包括:
根据回转压力确定回转阻力矩;
对回转阻力矩进行分级以形成回转阻力矩的等级;
确定各个回转阻力矩的等级对应的各个持续时间以及总持续时间,总持续时间为各个持续时间之和;
根据总持续时间、最大回转阻力矩、各个回转阻力矩的等级以及各个持续时间确定回转机构的载荷谱系数。
在本发明实施例中,根据公式(1)确定载荷谱系数:
Km表示载荷谱系数,ti表示各个回转阻力矩的等级对应的各个持续时间,tT表示总持续时间,Mi表示各个回转阻力矩的等级,Pmax表示最大回转阻力矩,m为常数。
在本发明实施例中,根据回转压力确定回转阻力矩包括公式(2):
M=K*P 公式(2)
M表示回转阻力矩,P表示回转压力,K为常数,且K根据公式(3)确定:
V表示马达排量,i1表示减速机速比,i2表示大小齿轮速比,ηm表示马达机械效率,ηr表示减速机效率,η1表示大小齿轮效率,n表示减速机数量。
在本发明实施例中,在确定回转机构的载荷谱系数之前,方法还包括:
计算各个持续时间占总持续时间的比例;
去除比例中低于第一预设比例的比例对应的回转阻力矩的等级。
在本发明实施例中,根据回转结构运行的总时间确定回转机构的使用时间;
通过以下情况中的至少一种确定回转结构运行:
回转机构的回转制动阀为通电状态、回转机构的回转角速度大于第一预设值以及回转压力大于第二预设值。
在本发明实施例中,确定回转机构的使用时间包括:
确定原工程设备的数据回传周期;
计算后续工况点的时标与当前工况点的时标的第一时间差值,后续工况点与所述当前工况点为相邻的数据回传时间点,后续工况点与当前工况点均为回转结构运行;
在第一时间差值大于数据回传周期的情况下,计算当前工况点的时标与前一个工况点的时标的第二时间差值,当前工况点与前一个工况点为相邻的数据回传时间点,前一个工况点为回转结构运行;
在第二时间差值大于数据回传周期的情况下,当前工况点的回转机构运行时间为数据回传周期与第二预设比例的乘积;
在第二时间差值不大于数据回传周期的情况下,当前工况点的回转机构运行时间为第二时间差值,使用时间为所有工况点的回转机构运行时间之和。
本发明第二方面提供一种处理器,被配置成执行上述的用于确定回转机构零部件的方法。
本发明第三方面提供一种服务器,包括上述的处理器。
本发明第四方面提供一种物联网平台,包括上述的服务器。
在确定新工程设备的回转机构零部件之前,服务器会收集与新工程设备型号类似的原工程设备的历史运行数据,历史运行数据包括回转压力和回转机构的使用时间,根据回转压力的最大值确定回转机构的最大回转阻力矩,根据使用时间确定回转机构的使用等级,根据历史运行数据确定回转机构的载荷谱系数,根据使用等级和载荷谱系数确定回转机构的工作级别。然后,根据最大回转阻力矩和工作级别,在候选零部件列表中确定合适的零部件,推荐给工程师选型或设计使用。这样,根据原工程设备的历史运行数据来确定新工程设备的回转机构零部件,使得新工程设备的回转机构的选型与设计更符合市场实际需求,在保证安全性和可靠性的同时,富裕量和安全余量也不会过大,节省了成本;回转机构零部件的尺寸和重量更符合市场实际需求。同时,基于大数据分析挖掘的工程设备回转机构的选型或设计方法,避免了人工凭经验地选型或设计的主观性,使得新工程设备的回转机构的选型或设计更精准。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例,但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中:
图1示意性示出了根据本发明实施例的用于确定回转机构零部件的方法的流程图;
图2示意性示出了根据本发明实施例的当前工况点的时间示意图;
图3示意性示出了根据本发明实施例的当前工况点的回转机构运行时间的计算示意图;
图4示意性示出了根据本发明实施例的回转阻力矩等级的分布占比示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例,并不用于限制本发明实施例。
需要说明,若本申请实施方式中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本申请实施方式中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施方式之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本申请要求的保护范围之内。
图1示意性示出了根据本发明实施例的用于确定回转机构零部件的方法的流程图。如图1所示,在本发明一实施例中,提供了一种用于确定回转机构零部件的方法,包括以下步骤:
步骤101,获取回转机构对应原工程设备的历史运行数据,历史运行数据包括回转压力和回转机构的使用时间;
步骤102,根据回转压力的最大值确定回转机构的最大回转阻力矩;
步骤103,根据使用时间确定回转机构的使用等级;
步骤104,根据历史运行数据确定回转机构的载荷谱系数;
步骤105,根据使用等级和载荷谱系数确定回转机构的工作级别;
步骤106,根据最大回转阻力矩和工作级别确定新工程设备的回转机构零部件。
在确定新工程设备的回转机构零部件之前,服务器会收集与新工程设备型号类似的原工程设备的历史运行数据,历史运行数据包括回转压力和回转机构的使用时间,根据回转压力的最大值确定回转机构的最大回转阻力矩,根据使用时间确定回转机构的使用等级,根据历史运行数据确定回转机构的载荷谱系数,根据使用等级和载荷谱系数确定回转机构的工作级别。然后,根据最大回转阻力矩和工作级别,在候选零部件列表中确定合适的零部件,推荐给工程师选型或设计使用。这样,根据原工程设备的历史运行数据来确定新工程设备的回转机构零部件,使得新工程设备的回转机构的选型与设计更符合市场实际需求,在保证安全性和可靠性的同时,富裕量和安全余量也不会过大,节省了成本;回转机构零部件的尺寸和重量更符合市场实际需求。同时,基于大数据分析挖掘的工程设备的回转机构的选型或设计方法,避免了人工凭经验地选型或设计的主观性,使得新工程设备的回转机构的选型或设计更精准。
示例性地,工程设备可以是起重机。
在确定新工程设备的回转机构零部件之前,服务器会收集与新工程设备型号类似的原工程设备的历史运行数据。工程设备的回转机构中安装了回转压力传感器,回转压力传感器将回转压力数据及时以一定的频率回传到工业物联网平台中。
下面介绍回转阻力矩的确定方式。
在公式(2)中,M=K*P,M表示回转阻力矩,P表示回转压力,K为常数。K根据公式(3)确定:
V表示马达排量,i1表示减速机速比,i2表示大小齿轮速比,ηm表示马达机械效率,ηr表示减速机效率,η1表示大小齿轮效率,n表示减速机数量。因为V、i1、i2、ηm、ηr、η1和n为固定参数,所以K为常数。通过回转压力传感器获取回转压力,进而可以得到回转阻力矩。去除噪声和异常情况的影响,回转阻力矩的最大值就可以确定为回转机构的最大回转阻力矩。
下面介绍回转机构的使用等级的确定方式。
回转机构的使用等级是根据回转机构的总使用时间来确定的。回转机构的总使用时间可以理解为回转机构运行的总时间。判断回转结构运行的方式有很多种,在一实施例中,通过以下情况中的至少一种确定回转结构运行:
回转机构的回转制动阀为通电状态、回转机构的回转角速度大于第一预设值以及回转压力大于第二预设值。
更具体地,(1)根据回转制动阀的通断电状态来判断回转结构是否运行:当回转制动阀为通电状态,则判定回转机构处于运行状态;当回转制动阀为断电状态,则判定回转机构处于静止状态。采用该方式,需要在数据采集阶段将回转制动阀的通断电状态信息回传到工业物联网平台中。
(2)根据回转角速度来判断回转结构是否运行:当回转角速度大于第一预设值(例如零)时,则判定回转机构处于运行状态;当回转角速度不大于第一预设值(例如零)时,则判定回转机构为静止状态。采用该方式,需要在数据采集阶段,在回转机构中安装回转角度传感器或者角速度传感器,将回转角度或者角速度等数据信息回传到工业互联网平台。如果安装了回转角度传感器,在车载PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)中,可以通过差分的方式,计算出回转角速度,然后将回转角速度数据回传到工业互联网平台。如果工业互联网平台只获得了回转角度,可以通过差分的方式,计算出回转角速度。
(3)根据回转压力的数值来判断回转机构是否运行:当回转压力大于一定的阈值(第二预设值)时,则判定回转机构处于运行状态;当回转压力小于或等于第二预设值时,则判定回转机构处于静止状态。由于可以根据回转压力的数值来判断回转机构是否运行,因此,回转机构运行时间也可以理解为回转压力持续时间。
根据上述三种方式中的至少一种方式来判定回转机构是否运行,然后根据回转机构运行的总时间确定回转机构的使用时间,进而确定回转机构的使用等级。
在一实施例中,确定回转机构的使用时间包括:
确定原工程设备的数据回传周期;
计算后续工况点的时标与当前工况点的时标的第一时间差值,后续工况点与所述当前工况点为相邻的数据回传时间点,后续工况点与当前工况点均为回转结构运行;
在第一时间差值大于数据回传周期的情况下,计算当前工况点的时标与前一个工况点的时标的第二时间差值,当前工况点与前一个工况点为相邻的数据回传时间点,前一个工况点为回转结构运行;
在第二时间差值大于数据回传周期的情况下,当前工况点的回转机构运行时间为数据回传周期与第二预设比例的乘积,第二预设比例可以是0.5;
在第二时间差值不大于数据回传周期的情况下,当前工况点的回转机构运行时间为第二时间差值,使用时间为所有工况点的回转机构运行时间之和。图2示意性示出了根据本发明实施例的当前工况点的时间示意图,可参见图2。
正常情况下,当前工况点与前一个工况点为相邻的数据回传时间点,且当前工况点与前一个工况点的时间差值等于工程设备的数据回传周期,且当前工况点与前一个工况点均为回转结构运行状态,那么当前工况点的回转机构运行时间就等于一个数据回传周期T。
图3示意性示出了根据本发明实施例的当前工况点的回转机构运行时间的计算示意图,可参见图3。当第一时间差值大于数据回传周期时,可以认为发生了异常情况,比如,可能在当前工况点与后续工况点之间,工程设备停机或者回转机构断电。尽管后续工况点与当前工况点均为回转结构运行,但是回转结构运行时间不能认为是第一时间差值。当第二时间差值也大于数据回传周期,此时可以认为当前工况点与前一个工况点之间也发生了异常情况,那么当前工况点可以记为异常孤立点,当前工况点的回转机构运行时间可以计为数据回传周期与第二预设比例的乘积,例如0.5T,T表示数据回传周期。
当第一时间差值大于数据回传周期,而第二时间差值不大于数据回传周期时,说明在当前工况点与后续工况点之间发生了异常情况,但是当前工况点与前一个工况点之间为正常工况,此时当前工况点的回转机构运行时间为第二时间差值。
不同设备不同工况下的数据回传周期是不同的。示例性地,数据回传频率可以较高,例如数据回传周期T为1s;数据回传频率也可以较低,例如数据回传周期T为5min。以数据回传周期T为5min进行举例,假设当前工况点的时标与前一个工况点的时标的时间差值为5min,且当前工况点与前一个工况点均为回转结构运行状态,那么当前工况点的回转机构运行时间就可以记为5min。使用时间为所有工况点的回转机构运行时间之和。
确定了回转机构的总使用时间后,根据总使用时间确定使用等级。表1示意性示出了一实施例中使用等级的划分方法,可参见表1。
表1
使用等级 | 总使用时间t<sub>T</sub>(h) |
T<sub>0</sub> | t<sub>T</sub>≤200 |
T<sub>1</sub> | 200<t<sub>T</sub>≤400 |
T<sub>2</sub> | 400<t<sub>T</sub>≤800 |
T<sub>3</sub> | 800<t<sub>T</sub>≤1600 |
T<sub>4</sub> | 1600<t<sub>T</sub>≤3200 |
T<sub>5</sub> | 3200<t<sub>T</sub>≤6300 |
T<sub>6</sub> | 6300<t<sub>T</sub>≤12500 |
T<sub>7</sub> | 12500<t<sub>T</sub>≤25000 |
T<sub>8</sub> | 25000<t<sub>T</sub>≤50000 |
T<sub>9</sub> | 50000<t<sub>T</sub> |
下面介绍回转机构的载荷谱系数的确定方式。
通过回转压力传感器获取到回转压力数据后,首先将回转压力P离散化。具体地,去除噪声和异常情况的影响,首先确定回转压力的最大值Pm,回转压力离散化的粒度ΔP=Pm/n,其中n为离散化等级的数量。
示例性地,假设某起重机车型计算出最大回转阻力矩为300000Nm,公式(3)中计算的K=10000,回转压力的最大值Pm=30Mpa。如果取离散等级数量n=100,则ΔP=0.3。表2示意性示出了一实施例中回转压力等级的划分方式,可参见表2。
表2
回转压力范围 | [0,0.3] | (0.3,0.6] | … | (29.7,30] |
回转压力等级 | 0.3 | 0.6 | … | 30 |
符号 | P<sub>1</sub> | P<sub>2</sub> | … | P<sub>30</sub> |
在表2中,回转压力的范围在0至0.3Mpa内时,回转压力等级都记为0.3Mpa。回转压力的范围在0.3至0.6Mpa内时,回转压力等级都记为0.6Mpa。回转压力的范围在29.7至30Mpa内时,回转压力等级都记为30Mpa。这样,就实现了将回转压力P离散化。
还可以算出每个回转压力等级对应的持续时间,例如,当回转机构为运行状态且回转压力的范围为0.3至0.6Mpa内时的持续时间,就为回转压力等级P2对应的持续时间。确定了每个回转压力等级对应的持续时间,也就确定了各个回转阻力矩的等级对应的各个持续时间。总持续时间为各个持续时间之和,总持续时间就可以理解为回转机构的总使用时间。
在公式(2)中M=K*P,其中,M表示回转阻力矩,P表示回转压力,K为常数。确定了回转压力等级后,便随之确定了回转阻力矩的等级。在一实施例中,确定各个回转阻力矩的等级对应的各个持续时间以及总持续时间,总持续时间为各个持续时间之和;根据总持续时间、最大回转阻力矩、各个回转阻力矩的等级以及各个持续时间确定回转机构的载荷谱系数。表3示意性示出了一实施例中回转阻力矩等级的分布占比,可参见表3。
表3
可以用表格的方式展示不同回转阻力矩等级的分布占比,也可以用分布图的方式展示。图4示意性示出了根据本发明实施例的回转阻力矩等级的分布占比示意图,可参见图4。从图4中也可以看到,新工程设备的理论设计值大于原工程设备的实际最大回转阻力矩。如果理论性地计算最大回转阻力矩,起重机回转系统设计没有统一标准,无法精确计算回转阻力矩大小,且无法通过在厂内试验的方式确定实际的回转最大阻力矩具体数值。另外,在理论性地计算最大回转阻力矩中,最大回转阻力矩按最大起重力矩工况进行计算,综合考虑作业工况、整机倾角、风载荷、惯性载荷等因素的最大的影响。这样会导致回转机构在设计或选型时,富裕量和安全余量过大,造成成本浪费。因此,在本发明实施例中,新工程设备的回转机构的选型与设计更符合市场实际需求,在保证安全性和可靠性的同时,富裕量和安全余量也不会过大,节省了成本。
在一实施例中,根据公式(1)确定载荷谱系数:
其中,Km表示载荷谱系数,ti表示各个回转阻力矩的等级对应的各个持续时间,tT表示总持续时间,Mi表示各个回转阻力矩的等级,Pmax表示最大回转阻力矩,m为常数,例如,m可以取3。
确定了使用等级和载荷谱系数,就可以根据使用等级和载荷谱系数确定回转机构的工作级别。表4示意性示出了一实施例中工作级别的确定方式,可参见表4。从T0、T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8至T9中,使用等级越高,意味着对应的总使用时间tT越长。回转机构的工作级别用Q来表示,从Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7至Q8,表示回转机构的工作级别逐渐变高。在表4中,Km表示载荷谱系数。
表4
这样,确定了最大回转阻力矩和工作级别,然后根据最大回转阻力矩和工作级别确定新工程设备的回转机构零部件。在本发明实施例中,在确定新工程设备的回转机构零部件之前,服务器会收集与新工程设备型号类似的原工程设备的历史运行数据,然后根据原工程设备的历史运行数据,计算出最大回转阻力矩和工作级别,再根据最大回转阻力矩和工作级别,在候选零部件列表中确定合适的零部件,推荐给工程师选型或设计使用。这样,根据原工程设备的历史运行数据来确定新工程设备的回转机构零部件,使得新工程设备的回转机构的选型与设计更符合市场实际需求,在保证安全性和可靠性的同时,富裕量和安全余量也不会过大,节省了成本;回转机构零部件的尺寸和重量更符合市场实际需求。同时,基于大数据分析挖掘的工程设备的回转机构的选型或设计方法,避免了人工凭经验地选型或设计的主观性,使得新工程设备的回转机构的选型或设计更精准。
为了方便理解,示例性地,在成本控制方面,在确定新工程设备的回转机构零部件之前,对于与新工程设备型号类似的原工程设备,若原工程设备的最大回转阻力矩较小且工作级别较低,那么,新工程设备的回转机构零部件可以选择价格较为便宜的,以避免富裕量和安全余量过大,避免成本浪费。若原工程设备的最大回转阻力矩较大且工作级别较高,那么,新工程设备的回转机构零部件可以选择价格较为昂贵的,保证安全性、可靠性以及实用性。
以回转机构零部件包括回转减速机为例,新工程设备在选型或设计时,如果偏保守,富裕量和安全余量过大,会导致回转减速机的尺寸和重量过大。应用本发明实施例中确定回转机构零部件的方法,回转机构零部件的尺寸和重量更符合市场实际需求,在保证安全性、可靠性和实用性的同时,回转减速机等零部件可以做的更小,节省成本。
在一实施例中,在确定回转机构的载荷谱系数之前,方法还包括:
计算各个持续时间占总持续时间的比例;
去除比例中低于第一预设比例的比例对应的回转阻力矩的等级。
上述实施例是为了去除噪声和异常情况的影响,当某个回转阻力矩的等级对应的持续时间过短时,可以认为该回转阻力矩的等级可能是噪声或异常情况,需要去除。需要说明的是,为了数据的准确性,在去除异常的回转阻力矩的等级之后,再确定最大回转阻力矩。
以工程设备为起重机进行示例,当工业互联网平台积累了一定时间的数据之后,可以进行如下的计算和分析:(1)确定具体车型的数据集:该车型回传数据对应的起重机数量;每台车采集数据的时间范围;(2)依次对每条工况数据进行分析;(3)确定回转机构是否运行;(4)将回转压力离散化,确定本次工况对应的回转压力等级;(5)计算本次回转压力的持续时间;(6)计算回转压力等级的累计持续时间;(7)计算每个回转压力等级平均每年的持续时间;(8)计算每个车型平均每台车每个回转压力等级平均每年的持续时间;(9)计算回转压力的最大值;(10)计算每个车型平均每台车回转机构的平均每年总使用时间;(11)根据输入的起重机生命周期(例如十年),计算该车型的回转机构的总使用时间;(12)计算该车型回转机构的载荷谱系数;(13)计算该车型回转机构的使用等级;(14)计算该车型回转机构的工作级别。
在本发明实施例中,基于大数据分析挖掘技术手段,通过对回转机构的实际使用工况、工作时长和回转压力等多维度数据进行分析,挖掘出该车型的合理回转阻力矩需求值,从而为产品开发设计提供精准化选型依据,可以更加精准地设计回转机构。物联网平台可以在候选零部件列表中确定更合适的零部件,推荐给工程师参考使用。
在本发明实施例中,基于大数据分析挖掘的起重机回转机构选型匹配方法,更加精准地确定回转机构所需的实际阻力矩值,为回转机构设计提科学依据。在本发明实施例中,基于大数据分析挖掘的方式获得市场实际需求,确定最大回转阻力矩和回转机构的工作级别,基于市场实际需求设计的回转机构,设计富裕量会更小,节省成本。
本发明实施例提供了一种处理器,该处理器被配置成执行上述实施例中的任意一项用于确定回转机构零部件的方法。
具体地,处理器可以被配置成:
获取回转机构对应原工程设备的历史运行数据,历史运行数据包括回转压力和回转机构的使用时间;
根据回转压力的最大值确定回转机构的最大回转阻力矩;
根据使用时间确定回转机构的使用等级;
根据历史运行数据确定回转机构的载荷谱系数;
根据使用等级和载荷谱系数确定回转机构的工作级别;
根据最大回转阻力矩和工作级别确定新工程设备的回转机构零部件。
在本发明实施例中,处理器被配置成:
根据历史运行数据确定回转机构的载荷谱系数包括:
根据回转压力确定回转阻力矩;
对回转阻力矩进行分级以形成回转阻力矩的等级;
确定各个回转阻力矩的等级对应的各个持续时间以及总持续时间,总持续时间为各个持续时间之和;
根据总持续时间、最大回转阻力矩、各个回转阻力矩的等级以及各个持续时间确定回转机构的载荷谱系数。
在本发明实施例中,处理器被配置成:
根据公式(1)确定载荷谱系数:
Km表示载荷谱系数,ti表示各个回转阻力矩的等级对应的各个持续时间,tT表示总持续时间,Mi表示各个回转阻力矩的等级,Pmax表示最大回转阻力矩,m为常数。
在本发明实施例中,处理器被配置成:
根据回转压力确定回转阻力矩包括公式(2):
M=K*P 公式(2)
M表示回转阻力矩,P表示回转压力,K为常数,且K根据公式(3)确定:
V表示马达排量,i1表示减速机速比,i2表示大小齿轮速比,ηm表示马达机械效率,ηr表示减速机效率,η1表示大小齿轮效率,n表示减速机数量。
在本发明实施例中,处理器被配置成:
在确定回转机构的载荷谱系数之前,方法还包括:
计算各个持续时间占总持续时间的比例;
去除比例中低于第一预设比例的比例对应的回转阻力矩的等级。
在本发明实施例中,处理器被配置成:
根据回转结构运行的总时间确定回转机构的使用时间;
通过以下情况中的至少一种确定回转结构运行:
回转机构的回转制动阀为通电状态、回转机构的回转角速度大于第一预设值以及回转压力大于第二预设值。
在本发明实施例中,处理器被配置成:
确定回转机构的使用时间包括:
确定原工程设备的数据回传周期;
计算后续工况点的时标与当前工况点的时标的第一时间差值,后续工况点与所述当前工况点为相邻的数据回传时间点,后续工况点与当前工况点均为回转结构运行;
在第一时间差值大于数据回传周期的情况下,计算当前工况点的时标与前一个工况点的时标的第二时间差值,当前工况点与前一个工况点为相邻的数据回传时间点,前一个工况点为回转结构运行;
在第二时间差值大于数据回传周期的情况下,当前工况点的回转机构运行时间为数据回传周期与第二预设比例的乘积;
在第二时间差值不大于数据回传周期的情况下,当前工况点的回转机构运行时间为第二时间差值,使用时间为所有工况点的回转机构运行时间之和。
本发明实施例提供一种服务器,包括上述的处理器。
本发明实施例提供一种物联网平台,包括上述的服务器。
本发明实施例提供一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行上述的用于工程设备臂架的控制方法。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitorymedia),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种用于确定回转机构零部件的方法,其特征在于,包括:
获取所述回转机构对应原工程设备的历史运行数据,所述历史运行数据包括回转压力和所述回转机构的使用时间;
根据所述回转压力的最大值确定所述回转机构的最大回转阻力矩;
根据所述使用时间确定所述回转机构的使用等级;
根据所述历史运行数据确定所述回转机构的载荷谱系数;
根据所述使用等级和所述载荷谱系数确定所述回转机构的工作级别;
根据所述最大回转阻力矩和所述工作级别确定新工程设备的回转机构零部件。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述历史运行数据确定所述回转机构的载荷谱系数包括:
根据所述回转压力确定回转阻力矩;
对所述回转阻力矩进行分级以形成回转阻力矩的等级;
确定各个所述回转阻力矩的等级对应的各个持续时间以及总持续时间,其中所述总持续时间为所述各个持续时间之和;
根据所述总持续时间、所述最大回转阻力矩、各个所述回转阻力矩的等级以及所述各个持续时间确定所述回转机构的载荷谱系数。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述确定所述回转机构的载荷谱系数之前,所述方法还包括:
计算所述各个持续时间占所述总持续时间的比例;
去除所述比例中低于第一预设比例的比例对应的所述回转阻力矩的等级。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述回转结构运行的总时间确定所述回转机构的使用时间;
通过以下情况中的至少一种确定所述回转结构运行:
所述回转机构的回转制动阀为通电状态、所述回转机构的回转角速度大于第一预设值以及所述回转压力大于第二预设值。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述确定回转机构的使用时间包括:
确定所述原工程设备的数据回传周期;
计算后续工况点的时标与当前工况点的时标的第一时间差值,其中所述后续工况点与所述当前工况点为相邻的数据回传时间点,所述后续工况点与所述当前工况点均为所述回转结构运行;
在所述第一时间差值大于所述数据回传周期的情况下,计算所述当前工况点的时标与前一个工况点的时标的第二时间差值,其中所述当前工况点与所述前一个工况点为相邻的数据回传时间点,所述前一个工况点为所述回转结构运行;
在所述第二时间差值大于所述数据回传周期的情况下,所述当前工况点的回转机构运行时间为所述数据回传周期与第二预设比例的乘积;
在所述第二时间差值不大于所述数据回传周期的情况下,所述当前工况点的回转机构运行时间为所述第二时间差值,所述使用时间为所有工况点的回转机构运行时间之和。
8.一种处理器,其特征在于,被配置成执行根据权利要求1至7中任一项所述的用于确定回转机构零部件的方法。
9.一种服务器,其特征在于,包括根据权利要求8所述的处理器。
10.一种物联网平台,其特征在于,包括根据权利要求9所述的服务器。
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CN202210307426.6A CN114722524A (zh) | 2022-03-25 | 2022-03-25 | 用于确定回转机构零部件的方法、处理器及服务器 |
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