CN206746794U - 一种液压圆锥破碎机排料口智能控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种液压圆锥破碎机排料口智能控制系统，由排料口维持系统、衬板磨损检测系统和控制系统组成；排料口维持系统包括一个设置在液压缸底的用于确定液压缸柱塞高度的位移传感器；衬板磨损检测系统包括设置在动锥的衬板下部的四个压力传感器，且四个压力传感器呈环状均匀分布；控制系统包括PLC，PLC通过信号采集器与位移传感器和压力传感器电连接，PLC通过无线发射器和无线接收器无线连接有手持终端，PLC通过油缸驱动装置与液压缸相连接，PLC还连接有显示器。本实用新型提供一种液压圆锥破碎机排料口智能控制系统，能够在过铁时及时扩大排料口以保护动锥和定锥，并且在过铁后及时恢复排料口大小，还能实时检测动锥衬板的磨损情况并对应调整排料口的大小。
Description
技术领域
本实用新型涉及圆锥破碎机技术领域，具体的说是一种液压圆锥破碎机排料口智能控制系统。
背景技术
单缸液压圆锥破碎机是矿山采矿破碎常用设备。主机破碎物料是由主轴总成在偏心套的迫动下绕一固定轴旋摆运动，从而使圆锥破碎机的破碎壁时而靠近又时而离开固装在机架内的轧臼壁表面，使矿石在破碎腔内不断受到冲击，挤压和弯曲作用而实现矿石的破碎。
目前，液压圆锥破碎机排料口的调整，主要是通过调整液压系统升降动锥的高度来实现，不能实时显示排料口的数值，不能过铁释放保护后智能回复原来位置，不能衬板磨损提醒更换。可能会造成出料不合格，衬板磨透伤到本体等问题，同时给整机的运行带来潜在的问题。
同时，现有的单缸液压圆锥破碎机的破碎壁和轧臼壁磨损量大，属于易损件，需要即时了解其磨损情况以便更换。而当主机在破碎石料时，主机在运行中部件磨损量的检测相对困难，须人为爬上机架，观察主轴上的压紧螺母与上机架轴承座底部之间的距离，通过距离估算易损件的磨损量，决定是否换件。以上的检测方法困难且不准确，经常造成易损件没有磨损到位而换下，极易造成经济损失。
实用新型内容
为了解决现有技术中的不足，本实用新型提供一种液压圆锥破碎机排料口智能控制系统，能够在过铁时及时扩大排料口以保护动锥和定锥，并且在过铁后及时恢复排料口大小，还能实时检测动锥衬板的磨损情况并对应调整排料口的大小。
为了实现上述目的，本实用新型采用的具体方案为：
一种液压圆锥破碎机排料口智能控制系统，由排料口维持系统、衬板磨损检测系统和控制系统组成；
所述排料口维持系统包括一个设置在液压缸底的用于确定液压缸柱塞高度的位移传感器，位移传感器包括导管和套设在导管上的磁环；所述液压缸底上开设有一个通孔，所述导管设置在通孔内且导管的下端通过固定件与液压缸底的下表面固定连接，在导管上套设有一个沿导管上下移动并将通孔填充满的套筒，套筒的上端与液压缸柱塞固定连接，所述磁环固定设置在套筒的下端，液压缸柱塞上下移动时依次带动套筒和磁环同步移动且磁环始终低于液压缸底的上表面；
所述衬板磨损检测系统包括设置在动锥的衬板下部的四个压力传感器和一个设置在主电机上的电流传感器，四个压力传感器呈环状均匀分布；
所述控制系统包括PLC，PLC通过信号采集器与所述位移传感器和压力传感器电连接，PLC通过无线发射器和无线接收器无线连接有手持终端，PLC通过油缸驱动装置与液压缸相连接，PLC还连接有显示器。
所述液压缸柱塞的下端面的中心处固定设置有一个圆柱形的凸起部，所述套筒的上端固定设置在凸起部上。
导管与液压缸底之间的固定件包括一个固定设置在液压缸底下表面的传感器安装座，传感器安装座由一个圆柱形安装筒和固定设置在安装筒周侧的固定板组成，安装筒的下端内径缩小形成一个插口，所述导管的下端设置在插口中。
所述固定板通过多个均匀分布的螺钉与液压缸底固定连接。
所述液压缸柱塞的下端面与液压缸底的上表面之间形成液压油腔，在液压缸底的上表面上开设有一个竖直向下的注油孔，注油孔连通有一个水平开设在液压缸底上的注油道。
所述PLC还电连接有矩阵键盘。
所述无线发射装置和无线接收装置采用的无线通信方式为WIFI或者4G。
有益效果：
1、本实用新型能够在过铁的时候及时降低液压缸柱塞以扩大排料口，使无法破碎的物料及时下排，避免卡在排料口倒置动锥或者定锥受损；
2、在过铁完成之后，能够及时升高液压缸柱塞以恢复排料口，保证破碎效果；
3、能够实时监测动锥衬板的磨损情况，当磨损程度较高倒置破碎压力下降时能够自动升高液压缸柱塞来调节排料口大小进而保证破碎效果；
4、当衬板磨损超过一定限度的时候，能够及时提醒工作人员停机更换衬板。
附图说明
图1是排料口维持系统结构示意图；
图2是衬板磨损检测系统结构示意图；
图3是控制系统结构示意图。
附图标记：1、位移传感器，101、导管，102、磁环，2、液压缸底，201、注油道，202、注油孔，3、液压缸柱塞，4、液压缸体，5、套筒，6、传感器安装座，7、衬板，8、压力传感器。
具体实施方式
下面根据附图具体说明本实用新型的实施方式。
一种液压圆锥破碎机排料口智能控制系统，由排料口维持系统、衬板磨损检测系统和控制系统组成。
如图1所示，所述排料口维持系统包括一个设置在液压缸底2的用于确定液压缸柱塞3高度的位移传感器1，位移传感器1包括导管101和套设在导管101上的磁环102；所述液压缸底2上开设有一个通孔，所述导管101设置在通孔内且导管101的下端通过固定件与液压缸底2的下表面固定连接，在导管101上套设有一个沿导管101上下移动并将通孔填充满的套筒5，套筒5的上端与液压缸柱塞3固定连接，所述磁环102固定设置在套筒5的下端，液压缸柱塞3上下移动时依次带动套筒5和磁环102同步移动且磁环102始终低于液压缸底2的上表面。
如图2所示，所述衬板磨损检测系统包括设置在动锥的衬板7下部的四个压力传感器8和一个设置在主电机上的电流传感器，四个压力传感器8呈环状均匀分布。
如图3所示，所述控制系统包括PLC，PLC通过信号采集器与所述位移传感器和压力传感器电连接，信号采集器用于将位移传感器和压力传感器采集到的信号转化为数字信号供PLC进行处理。PLC通过无线发射器和无线接收器无线连接有手持终端，无线发射装置和无线接收装置采用的无线通信方式优选为WIFI或者4G。PLC通过油缸驱动装置与液压缸相连接，PLC还连接有显示器。
所述液压缸柱塞3的下端面的中心处固定设置有一个圆柱形的凸起部，所述套筒5的上端固定设置在凸起部上，在凸起部上还开设有一个垂直方向延伸的用于容纳导管101的长孔，当液压缸柱塞3向下移动时，导管101可以伸入到长孔中。
导管101与液压缸底2之间的固定件包括一个固定设置在液压缸底2下表面的传感器安装座6，传感器安装座6由一个圆柱形安装筒和固定设置在安装筒周侧的固定板组成，安装筒的下端内径缩小形成一个插口，所述导管101的下端设置在插口中。
所述液压缸柱塞3的下端面与液压缸底2的上表面之间形成液压油腔，在液压缸底2的上表面上开设有一个竖直向下的注油孔202，注油孔202连通有一个水平开设在液压缸底2上的注油道201。
所述PLC还电连接有矩阵键盘，用于进行各种参数的初始设定。
对过铁情况的检测和处理过程如下。
首先对用于判定是否正在过铁所需要的各向参数进行设定，具体参数包括：动锥运转一周所用的时间t、根据物料的尺寸和破碎需要得到的挤压力下限值f1和上限值f2、判定是否正在过铁的判定周期T，且T=nt。可以通过矩阵键盘或者手持终端输入到PLC中保存。
在破碎过程中，由压力传感器8实时监测动锥衬板7承受的压力值，该压力值近似等于对物料的挤压力，如果在任意一个压力传感器8的一个判定周期T内，检测到的压力值始终大于挤压力上限值f2，则说明正在过铁，且不可破碎的物料滞留在动锥和定锥之间，此时由PLC通过液压缸驱动装置减小液压缸的供油量，进而使液压缸柱塞3下降，带动动锥下降，从而扩大排料口，使不可破碎的物料向下排出，当该压力传感器8在一个判定周期T内的压力值处在f1和f2之间时，说明过铁完成，由PLC通过液压缸驱动装置增大液压缸的供油量，使液压缸柱塞3的高度恢复，进而使排料口大小回复，能够继续进行破碎。
如果多个压力传感器8同时检测到正在过铁，则需要使全部压力传感器8都检测到过铁结束才能恢复排料口的大小。
对动锥衬板7磨损情况的检测和处理过程如下。
在衬板7磨损比较严重的情况下，衬板7的的厚度变薄，排料口变大，导致对物料的挤压力不足，从而影响破碎效果。此时可以通过提高液压缸柱塞3的高度来使排料口的大小处在正常情况，因此首先需要设定用于补偿衬板7磨损的液压缸柱塞3的提高量。考虑到动锥和定锥之间的物料是持续不断的，所以难以直接检测动锥和定锥之间的距离来确定排料口大小是否正常，所以液压缸柱塞3的提高量应该是逐渐增加的，最终通过压力传感器8检测到的压力值来确定排料口大小是否正常，因此提高量应该具有一个最小的提高单值h，可以通过矩阵键盘或者手持终端输入到PLC中保存。
在破碎过程中，任意一个压力传感器8检测到的压力值在一个判定周期T内始终低于挤压力下限值f1，则说明这部分衬板7磨损比较严重，则由PLC通过液压缸驱动装置来增大液压缸的供油量，使液压缸柱塞3的高度提升一个提高单值h，如果该压力传感器8在一个判定周期T内检测到的压力值始终处于f1和f2之间，则说明对这部分衬板7磨损的补偿到位了，可以停止提高液压缸柱塞3。考虑到在实际使用的过程中，当一批料即将加工完成的时候，随着下料量的逐渐减小，可能会使压力传感器8检测到的压力值减小，为防止系统做出衬板7磨损补偿的动作，在圆锥破碎机的主电机上增加一个电流传感器。当下料量逐渐减小、圆锥破碎机进行制动的时候，电流传感器检测到的电流会变小，此时即使压力传感器8检测到压力减小，也不会进行磨损补偿。
如果多个压力传感器8同时检测到磨损严重，则需要使全部压力传感器8都检测到补偿结束才能停止补偿。
任意一次磨损补偿结束之后，都需要记录当前位移传感器的值，即记录液压缸柱塞3的高度值，在过铁过程处理完毕之后将液压缸柱塞3恢复至该高度。
Claims (7)
1.一种液压圆锥破碎机排料口智能控制系统，其特征在于：由排料口维持系统、衬板磨损检测系统和控制系统组成；
所述排料口维持系统包括一个设置在液压缸底（2）的用于确定液压缸柱塞（3）高度的位移传感器（1），位移传感器（1）包括导管（101）和套设在导管（101）上的磁环（102）；所述液压缸底（2）上开设有一个通孔，所述导管（101）设置在通孔内且导管（101）的下端通过固定件与液压缸底（2）的下表面固定连接，在导管（101）上套设有一个沿导管（101）上下移动并将通孔填充满的套筒（5），套筒（5）的上端与液压缸柱塞（3）固定连接，所述磁环（102）固定设置在套筒（5）的下端，液压缸柱塞（3）上下移动时依次带动套筒（5）和磁环（102）同步移动且磁环（102）始终低于液压缸底（2）的上表面；
所述衬板磨损检测系统包括设置在动锥的衬板（7）下部的四个压力传感器（8）和一个设置在主电机上的电流传感器，四个压力传感器（8）呈环状均匀分布；
所述控制系统包括PLC，PLC通过信号采集器与所述位移传感器（1）和压力传感器电连接，PLC通过无线发射器和无线接收器无线连接有手持终端，PLC通过油缸驱动装置与液压缸相连接，PLC还连接有显示器。
2.如权利要求1所述的一种液压圆锥破碎机排料口智能控制系统，其特征在于：所述液压缸柱塞（3）的下端面的中心处固定设置有一个圆柱形的凸起部，所述套筒（5）的上端固定设置在凸起部上，在凸起部上还开设有一个垂直方向延伸的用于容纳导管（101）的长孔。
3.如权利要求1所述的一种液压圆锥破碎机排料口智能控制系统，其特征在于：导管（101）与液压缸底（2）之间的固定件包括一个固定设置在液压缸底（2）下表面的传感器安装座（6），传感器安装座（6）由一个圆柱形安装筒和固定设置在安装筒周侧的固定板组成，安装筒的下端内径缩小形成一个插口，所述导管（101）的下端设置在插口中。
4.如权利要求3所述的一种液压圆锥破碎机排料口智能控制系统，其特征在于：所述固定板通过多个均匀分布的螺钉与液压缸底（2）固定连接。
5.如权利要求1所述的一种液压圆锥破碎机排料口智能控制系统，其特征在于：所述液压缸柱塞（3）的下端面与液压缸底（2）的上表面之间形成液压油腔，在液压缸底（2）的上表面上开设有一个竖直向下的注油孔（202），注油孔（202）连通有一个水平开设在液压缸底（2）上的注油道（201）。
6.如权利要求1所述的一种液压圆锥破碎机排料口智能控制系统，其特征在于：所述PLC还电连接有矩阵键盘。
7.如权利要求1所述的一种液压圆锥破碎机排料口智能控制系统，其特征在于：所述无线发射装置和无线接收装置采用的无线通信方式为WIFI或者4G。
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