CN108325729A - 一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置及方法，装置包括第一风压传感器、第二风压传感器、第一信号调理电路、第二信号调理电路、控制器和报警器，第一风压传感器，安装在圆锥式破碎机的风机出风口处；第二风压传感器，安装在圆锥式破碎机的破碎内腔出风口处；第一风压传感器通过第一信号调理电路与控制器相连接，第二风压传感器通过第二信号调理电路与控制器相连接，控制器与报警器相连接。本发明根据实时监测的破碎内腔进风风压、破碎内腔出风风压，判断圆锥式破碎机的风压除尘状态，风压除尘装置出现故障、老化或者失效时，发出声光报警，提醒使用者拆机检查，具有良好的应用前景。

Description

一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置及方法

技术领域

本发明涉及一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置及方法，属于电子测量技术领域。

背景技术

圆锥式破碎机，用于中高硬度物料的破碎加工，具有承载能力强、破碎物料粒型好等优点，广泛应用于各类矿山。由于圆锥式破碎主机的主轴通过滑动承载传递动力，且主轴还需沿轴向位移，导致其的工作腔内粉尘极大，载荷冲击较大。因此，其滑动轴承的密封与监测是圆锥式破碎机的难点问题之一。

为了解决上述问题，现有技术中存在以下方案，具体如下：

（1）实用新型专利（申请号：201220715874.1）公开了一种带有除尘装置的液压圆锥破碎机，包括上机架和下机架，机架内部设有主轴，主轴外套有躯体，下机架的下方设有传动系统，主轴的底部连接有液压缸，所述的躯体外部设有衬板，下机架上设有进气口，进气口通过管路连接风机。由管路经进气口向设备送入大于正常气压的空气，通过设备间隙不断向外排气，吹开了间隙周边的粉尘。但是，其内部的酚醛布板防尘环上下表面均需加工为球面，加工难度大，制造成本高，且安装维护繁琐，而且，工作过程中，酚醛布板防尘环与滑环存在滑动摩擦，两者的间隙逐步扩大，其防尘效果逐步降低。

（2）发明专利（申请号：201180022528.3），公开了一种包括防尘密封件的回转破碎机及装配方法，回转破碎机包括防尘密封件，其适于密封所述框架和靠近所述破碎机头部定位的紧固部分之间的间隙，并且所述防尘密封件包括密封波纹管和密封滑动环，所述密封滑动环被密封地连接至所述密封波纹管的下侧部分，并且所述密封滑动环具有下滑动表面，利用由所述密封滑动环的固有重量和由所述密封波纹管的影响确定的大体垂直的抵靠压力，从而使所述破碎机头部的旋转导致所述密封滑动环绕大体垂直的旋转轴线旋转。但是，该专利采用密封波纹管和密封滑动环实现密封，密封波纹管会受到周期波动的剪切应力和轴向偏载力，会对密封波纹管造成疲劳损伤，以圆锥式破碎机主轴转速300r/min，每天工作10小时计，冲击次数为1.8×10⁵次/天，密封波纹管的疲劳寿命会受到严重威胁，进而影响密封除尘效果。

基于上述描述，虽然能够对圆锥破碎机进行防尘或者除尘处理，但是，如何能够在防尘或者除尘效果逐步降低的时候第一时间发现是关键，由于圆锥式破碎机的上下机架、动锥体等主要零部件均为整体铸造件，重量大，空间配合紧张，不便于观察与检修。现有技术中，缺乏圆锥式破碎机内部的监测风压除尘系统（或者装置）是否失效的有效判断手段，如何实现对当前急需解决的问题。

发明内容

本发明目的是为了克现有技术中，缺乏圆锥式破碎机内部的监测风压除尘系统（或者装置）是否失效的有效判断手段。本发明提供的用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置及方法，根据实时监测的破碎内腔进风风压、破碎内腔出风风压，判断圆锥式破碎机的风压除尘状态，风压除尘装置出现故障、老化或者失效时，发出声光报警，提醒使用者拆机检查，解决了圆锥式破碎机的风压除尘监测系统的空白，具有良好的应用前景。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置，包括第一风压传感器、第二风压传感器、第一信号调理电路、第二信号调理电路、控制器和报警器，

所述第一风压传感器，安装在圆锥式破碎机的风机出风口处，用于监测风机出风口处的破碎内腔进风风压；

所述第二风压传感器，安装在圆锥式破碎机的破碎内腔出风口处，用于破碎内腔出风口处的破碎内腔出风风压；

所述第一风压传感器通过第一信号调理电路与控制器相连接，所述第二风压传感器通过第二信号调理电路与控制器相连接，所述控制器与报警器相连接。

前述的一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置，还包括无线通信模块、控制面板，所述控制面板与控制器相连接，所述控制器通过无线通信模块与远程终端相连接，所述控制面板，包括按键和液晶显示屏。

前述的一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置，还包括看门狗电路、时钟电路、存储电路和电源电路，所述电源电路为第一信号调理电路、第二信号调理电路、控制器、报警器、看门狗电路、时钟电路、存储电路提供工作电压，所述看门狗电路、时钟电路、存储电路分别与控制器相连接。

前述的一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置，所述控制器内设置有MPS430单片机。

前述的一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置，所述无线通信模块为无线GPRS通信模块。

前述的一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置，所述第一信号调理电路、第二信号调理电路均包括依次连接的滤波电路、放大电路、AD采集电路。

前述的一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置，所述报警器为声光报警器。

基于的用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置的监测方法，包括以下步骤，

步骤（A），设定圆锥式破碎机的风机最大风压数值为Pao、破碎内腔最小允许风压数值为Pbo、△P为圆锥式破碎机破碎内腔的内外风压差阈值；

步骤（B），通过安装在圆锥式破碎机的风机出风口处的第一风压传感器，实时监测风机出风口处的破碎内腔进风风压信号；通过安装在圆锥式破碎机的破碎内腔出风口处的第二风压传感器，实时监测破碎内腔出风口处的破碎内腔出风风压信号，并通过各自的信号调理电路传送给控制器；

步骤（C），控制器对接收到的破碎内腔进风风压信号、破碎内腔出风风压信号，处理得到实时监测的破碎内腔进风风压Pa、破碎内腔出风风压Pb；

步骤（D），根据实时监测的破碎内腔进风风压Pa、破碎内腔出风风压Pb，判断圆锥式破碎机的风压除尘状态，

若Pa≥Pao，则控制器向报警器发出报警信号，报警器进行声光报警；

若Pa＜Pao且Pb＜Pbo，则控制器向风机发出控制信号，增强破碎内腔进风风压Pa；

若Pa＜Pao，Pb≥Pbo且Pa-Pb≤△P，则控制器向风机发出控制信号，保持当前的破碎内腔进风风压Pa；

若Pa＜Pao，Pb≥Pbo且Pa-Pb＞△P，则控制器向报警器发出报警信号，报警器进行声光报警。

本发明的有益效果是：本发明的用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置及方法，通过安装在圆锥式破碎机的风机出风口处的第一风压传感器，实时监测风机出风口处的破碎内腔进风风压信号；通过安装在圆锥式破碎机的破碎内腔出风口处的第二风压传感器，实时监测破碎内腔出风口处的破碎内腔出风风压信号，并根据实时监测的破碎内腔进风风压Pa、破碎内腔出风风压Pb，判断圆锥式破碎机的风压除尘状态，风压除尘装置出现故障、老化或者失效时，发出声光报警，提醒使用者拆机检查，解决了圆锥式破碎机的风压除尘监测系统的空白，具有良好的应用前景。

附图说明

图1是本发明的用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置的系统框图；

图2是本发明的风压传感器的安装位置示意图；

图3是本发明的判断圆锥式破碎机的风压除尘状态的流程图。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对本发明做进一步说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，本发明的用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置，包括第一风压传感器、第二风压传感器、第一信号调理电路、第二信号调理电路、控制器和报警器，

所述第一风压传感器，安装在圆锥式破碎机的风机出风口处，用于监测风机出风口处的破碎内腔进风风压；

所述第二风压传感器，安装在圆锥式破碎机的破碎内腔出风口处，用于破碎内腔出风口处的破碎内腔出风风压；

如图2所示，第一风压传感器A、第二风压传感器B安装位置的示意图，其中，1为圆锥式破碎机的风机、2为圆锥式破碎机的破碎内腔。

所述第一风压传感器通过第一信号调理电路与控制器相连接，所述第二风压传感器通过第二信号调理电路与控制器相连接，所述控制器与报警器相连接。

优选的，还包括无线通信模块、控制面板，所述控制面板与控制器相连接，所述控制器通过无线通信模块与远程终端相连接，所述控制面板，包括按键和液晶显示屏，便于设置相关的参数值和显示当前实时的风压值。

优选的，还包括看门狗电路、时钟电路、存储电路和电源电路，所述电源电路为第一信号调理电路、第二信号调理电路、控制器、报警器、看门狗电路、时钟电路、存储电路提供工作电压，所述看门狗电路、时钟电路、存储电路分别与控制器相连接，时钟电路为控制器提供工作时钟；看门狗电路，能够在控制器收到外界干扰时（如静电干扰），发生崩溃时，第一时间重启控制器，保证其的正常运行，提高整个装置的稳定性；存储电路，用于存储控制器的执行程序、历史监测数据。

优选的，所述控制器内设置有MPS430单片机，价格便宜，功耗低，外设接口多，便于扩展。

优选的，所述无线通信模块为无线GPRS通信模块，便于与远程终端进行通信，可实现远程监测。

优选的，所述第一信号调理电路、第二信号调理电路均包括依次连接的滤波电路、放大电路、AD采集电路，能够保测量风压信号的精确性。

优选的，所述报警器为声光报警器。

根据上述的用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置的监测方法，包括以下步骤，

步骤（A），设定圆锥式破碎机的风机最大风压数值为Pao、破碎内腔最小允许风压数值为Pbo、△P为圆锥式破碎机破碎内腔的内外风压差阈值；

步骤（B），通过安装在圆锥式破碎机的风机出风口处的第一风压传感器，实时监测风机出风口处的破碎内腔进风风压信号；通过安装在圆锥式破碎机的破碎内腔出风口处的第二风压传感器，实时监测破碎内腔出风口处的破碎内腔出风风压信号，并通过各自的信号调理电路传送给控制器；

步骤（C），控制器对接收到的破碎内腔进风风压信号、破碎内腔出风风压信号，处理得到实时监测的破碎内腔进风风压Pa、破碎内腔出风风压Pb；

步骤（D），根据实时监测的破碎内腔进风风压Pa、破碎内腔出风风压Pb，判断圆锥式破碎机的风压除尘状态，

若Pa≥Pao，则控制器向报警器发出报警信号，报警器进行声光报警，这里Pao为圆锥式破碎机的风机最大风压数值为Pao，若Pa≥Pao，则说明用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置出现故障，监测值不准确，所以声光报警；

若Pa＜Pao且Pb＜Pbo，则控制器向风机发出控制信号，增强破碎内腔进风风压Pa；

若Pa＜Pao，Pb≥Pbo且Pa-Pb≤△P，则控制器向风机发出控制信号，保持当前的破碎内腔进风风压Pa；

若Pa＜Pao，Pb≥Pbo且Pa-Pb＞△P，则控制器向报警器发出报警信号，报警器进行声光报警，这里是Pa-Pb＞△P，则说明圆锥式破碎机的除尘系统漏气，圆锥式破碎机的破碎内腔的内外风压差值过大，表示圆锥式破碎机的除尘系统损坏，所以进行声光报警，便于检查维修。

本发明的用于圆锥式破碎机的风压除尘监测方法，设定Pao、Pbo、△P的取值范围，与圆锥式破碎机、风机的功率有关，根据现场的实际需要，可进行调节。

综上所述，本发明的用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置及方法，通过安装在圆锥式破碎机的风机出风口处的第一风压传感器，实时监测风机出风口处的破碎内腔进风风压信号；通过安装在圆锥式破碎机的破碎内腔出风口处的第二风压传感器，实时监测破碎内腔出风口处的破碎内腔出风风压信号，并根据实时监测的破碎内腔进风风压Pa、破碎内腔出风风压Pb，判断圆锥式破碎机的风压除尘状态，风压除尘装置出现故障、老化或者失效时，发出声光报警，提醒使用者拆机检查，解决了圆锥式破碎机的风压除尘监测系统的空白，具有良好的应用前景。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置，其特征在于：包括第一风压传感器、第二风压传感器、第一信号调理电路、第二信号调理电路、控制器和报警器，

所述第一风压传感器，安装在圆锥式破碎机的风机出风口处，用于监测风机出风口处的破碎内腔进风风压；

所述第二风压传感器，安装在圆锥式破碎机的破碎内腔出风口处，用于监测破碎内腔出风口处的破碎内腔出风风压；

所述第一风压传感器通过第一信号调理电路与控制器相连接，所述第二风压传感器通过第二信号调理电路与控制器相连接，所述控制器与报警器相连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置，其特征在于：还包括无线通信模块、控制面板，所述控制面板与控制器相连接，所述控制器通过无线通信模块与远程终端相连接，所述控制面板，包括按键和液晶显示屏。

3.根据权利要求1所述的一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置，其特征在于：还包括看门狗电路、时钟电路、存储电路和电源电路，所述电源电路为第一信号调理电路、第二信号调理电路、控制器、报警器、看门狗电路、时钟电路、存储电路提供工作电压，所述看门狗电路、时钟电路、存储电路分别与控制器相连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置，其特征在于：所述控制器内设置有MPS430单片机。

5.根据权利要求2所述的一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置，其特征在于：所述无线通信模块为无线GPRS通信模块。

6.根据权利要求1所述的一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置，其特征在于：所述第一信号调理电路、第二信号调理电路均包括依次连接的滤波电路、放大电路、AD采集电路。

7.根据权利要求1所述的一种用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置，其特征在于：所述报警器为声光报警器。

8.根据权利要求1-7任一项所述的用于圆锥式破碎机的风压除尘监测装置的监测方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤（A），设定圆锥式破碎机的风机最大风压数值为Pao、破碎内腔最小允许风压数值为Pbo、△P为圆锥式破碎机破碎内腔的内外风压差阈值；

步骤（B），通过安装在圆锥式破碎机的风机出风口处的第一风压传感器，实时监测风机出风口处的破碎内腔进风风压信号；通过安装在圆锥式破碎机的破碎内腔出风口处的第二风压传感器，实时监测破碎内腔出风口处的破碎内腔出风风压信号，并通过各自的信号调理电路传送给控制器；

步骤（C），控制器对接收到的破碎内腔进风风压信号、破碎内腔出风风压信号，处理得到实时监测的破碎内腔进风风压Pa、破碎内腔出风风压Pb；

步骤（D），根据实时监测的破碎内腔进风风压Pa、破碎内腔出风风压Pb，判断圆锥式破碎机的风压除尘状态，

若Pa≥Pao，则控制器向报警器发出报警信号，报警器进行声光报警；

若Pa＜Pao且Pb＜Pbo，则控制器向风机发出控制信号，增强破碎内腔进风风压Pa；

若Pa＜Pao，Pb≥Pbo且Pa-Pb≤△P，则控制器向风机发出控制信号，保持当前的破碎内腔进风风压Pa；

若Pa＜Pao，Pb≥Pbo且Pa-Pb＞△P，则控制器向报警器发出报警信号，报警器进行声光报警。