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CN113351352A - 制砂机磨损程度智能检测报警装置 - Google Patents

制砂机磨损程度智能检测报警装置 Download PDF

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CN113351352A
CN113351352A CN202110732863.8A CN202110732863A CN113351352A CN 113351352 A CN113351352 A CN 113351352A CN 202110732863 A CN202110732863 A CN 202110732863A CN 113351352 A CN113351352 A CN 113351352A
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CN
China
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abrasion
making machine
sand making
distance
distributing cone
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CN202110732863.8A
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王建军
汪良强
李焕
郑世奇
何军
焦科峰
李传奇
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Zhengzhou Sanhe Hydraulic Machinery Co ltd
Original Assignee
Zhengzhou Sanhe Hydraulic Machinery Co ltd
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Abstract

本发明涉及一种制砂机磨损程度智能检测报警装置，包括制砂机本体设于制砂机本体中央处的布料锥，包括设于制砂机本体上端的盖体，所述盖体的上端通过支座连接有测距传感器，所述测距传感器连接至制砂机本体的控制器，所述控制器中设有用于判断布料锥磨损程度的监测单元；所述监测单元根据布料锥原始厚度到严重磨损后之间厚度之差，在这之间设置轻微磨损、中度磨损、严重磨损和停机更换四档程度参数；本发明提供的检测报警装置，对布料锥的运行状况进行实时监控，且能够对布料锥表面的磨损度进行检测，以便于及时对制砂机进行维修和部件更换，减少经济损失。

Description

制砂机磨损程度智能检测报警装置
技术领域
本发明属于制砂技术领域，具体涉及制砂机磨损程度智能检测报警装置。
背景技术
制砂机的中央进料处为了布料均匀均设置有中心布料锥，布料锥由合金材料或高耐磨性材料制作而成，布料锥固定在制砂机转盘上，所有进入制砂机的石料都要经过此布料锥，由于制砂机转盘高速运行且布料锥与进料石子相互摩擦，布料锥将会产生很大的磨损，如果用户在使用过程中检修或更换不及时，当此布料锥磨损到一定程度后将会影响制砂机的正常运行，甚至磨坏制砂机本体造成生产停产或生产安全事故，造成更大的经济损失。
发明内容
本发明的目的是为了解决背景技术中所提出的问题，而提供制砂机磨损程度智能检测报警装置，对布料锥的运行状况进行实时监控，且能够对布料锥表面的磨损度进行检测，以便于及时对制砂机进行维修和部件更换，减少经济损失。
本发明的目的是这样实现的：
制砂机磨损程度智能检测报警装置，包括制砂机本体设于制砂机本体中央处的布料锥，包括设于制砂机本体上端的盖体，所述盖体的上端通过支座连接有测距传感器，所述测距传感器连接至制砂机本体的控制器，所述控制器中设有用于判断布料锥磨损程度的监测单元；
所述监测单元根据布料锥原始厚度到严重磨损后之间厚度之差，在这之间设置轻微磨损、中度磨损、严重磨损和停机更换四档程度参数，设定所述的测距传感器到布料锥的原始距离为恒定距离t，则用恒定距离与磨损厚度之和来对应相应的磨损程度。
优选的，当测距传感器照射到布料锥的距离为t+t1时，所述监测单元判断布料锥为轻微磨损；
当测距传感器照射到布料锥的距离为t+t2时，所述监测单元判断布料锥为中度磨损；
当测距传感器照射到布料锥的距离为t+t3时，所述监测单元判断布料锥为严重磨损；
当测距传感器照射到布料锥的距离为t+t4时，所述监测单元判断布料锥为停机更换；
且有t4＞t3＞t2＞t1＞t。
优选的，所述测距传感器采用激光式、雷达式、红外线式的任一种。
优选的，所述制砂机本体的底部通过转盘连接有多个出料腔，所述出料腔的出口端连接有挡料板。
优选的，所述的测距传感器设至少两组，所述的至少两组测距传感器中的至少一组直接照射到布料锥上。
优选的，所述的至少两组测距传感器全部照射到布料锥上，由控制器选择测量距离最远的作为最终磨损程度的判定依据。
优选的，所述的至少两组测距传感器的输出线束照射到布料锥下部中心位置。
优选的，所述的至少两组测距传感器的安装夹角大于挡料板最大外沿到布料锥中心的夹角，且小于相邻两个挡料板之间的最小夹角。
优选的，所述制砂机本体的一端设有驱动电机，所述制砂机本体的另一端通过电缆连接有控制器。
优选的，所述制砂机本体的上端通过转盘连接盖体，所述盖体和布料锥中心重合设置，所述盖体朝向布料锥的一侧设有与布料锥连通的进料孔。
优选的，所述进料石子对布料锥产生的冲蚀率E满足：
E=∑[mpC(dp)f(θ)vn(v)/S]，其中mp为进料石子颗粒的质量，θ为石子颗粒对布料锥的壁面的冲击角，f(θ)为颗粒对壁面的冲击函数，v为颗粒的冲击速度，n(v)为速度指数，C(dp)为颗粒之间的函数，S为布料锥的表面积。
优选的，将布料锥分成n个网格，每个网格的磨损值为hi，则布料锥的总磨损值H为：H=∑i=1 nhi，则布料锥上每个网格的相对磨损程度Wi满足：
Wi= Ehi/H。
优选的，所述布料锥磨损的均匀性σ为：
σ=[∑i=1 n(Wi-Wi *)2/n]1/2，其中Wi *为相对磨损程度的平均值，均匀性σ的值越大则代表磨损均匀性越差，值越小则代表磨损均匀性越好。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、本发明提供的制砂机磨损程度智能检测报警装置，对布料锥的运行状况进行实时监控，且能够对布料锥表面的磨损度进行检测，以便于对单位时间内的进料量进行调节，以便于及时对制砂机进行维修和部件更换，减少经济损失。
2、本发明提供的制砂机磨损程度智能检测报警装置，安装至少两组测距传感器，至少两组传感器光束或波束必须照射到布料锥下部中心位置，至少两组传感器安装夹角必须大于挡料板最大外沿到布料锥中心的夹角且小于相邻两个挡料板之间的最小夹角，以保证至少有一个测距传感器照射到布料锥上，对布料锥进行实时监测。
附图说明
图1是本发明制砂机磨损程度智能检测报警装置结构示意图。
图2是本发明制砂机磨损程度智能检测报警装置俯视图示意图。
图3是本发明制砂机磨损程度智能检测报警装置布料锥示意图。
图中：1、制砂机本体；2、布料锥；3、转盘；4、盖体；5、支座；6、测距传感器；7、控制器；8、出料腔；9、挡料板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
结合图1，制砂机磨损程度智能检测报警装置，包括制砂机本体1和设于制砂机本体1中央处的布料锥2，所述制砂机本体1的一端设有驱动电机，所述制砂机本体1的另一端通过电缆连接有控制器7，所述制砂机本体1的上端通过转盘连接盖体4，所述盖体4和布料锥2中心重合设置，所述盖体4朝向布料锥的一侧设有与布料锥2连通的进料孔，所述盖体4的上端通过支座5连接有测距传感器6，所述测距传感器6连接至制砂机本体1的控制器7，所述制砂机本体1的底部通过转盘3连接有多个出料腔8，所述出料腔8的出口端连接有挡料板9，所述控制器7中设有用于判断布料锥2磨损程度的监测单元。
结合图2，所述的测距传感器6设至少两组，所述的至少两组测距传感器6中的至少一组直接照射到布料锥2上，所述的至少两组测距传感器6全部照射到布料锥2上，由控制器7选择测量距离最远的作为最终磨损程度的判定依据，所述测距传感器6采用激光式、雷达式、红外线式的任一种，所述的至少两组测距传感器6的输出线束照射到布料锥2下部中心位置，所述的至少两组测距传感器6的安装夹角大于挡料板9最大外沿到布料锥2中心的夹角，且小于相邻两个挡料板9之间的最小夹角，以保证至少有一个测距传感器+照射到布料锥2上，对布料锥2进行实时监测，测距传感器6必须在制砂机停机时开启，因为在转动时无法测量。
结合图3，所述监测单元根据布料锥2原始厚度到严重磨损后之间厚度之差，在这之间设置轻微磨损、中度磨损、严重磨损和停机更换四档程度参数，设定所述的测距传感器6到布料锥2的原始距离为恒定距离t，则用恒定距离与磨损厚度之和来对应相应的磨损程度。
当测距传感器6照射到布料锥2的距离为t+t1时，所述监测单元判断布料锥2为轻微磨损；
当测距传感器6照射到布料锥2的距离为t+t2时，所述监测单元判断布料锥2为中度磨损；
当测距传感器6照射到布料锥2的距离为t+t3时，所述监测单元判断布料锥2为严重磨损；
当测距传感器6照射到布料锥2的距离为t+t4时，所述监测单元判断布料锥2为停机更换；
且有t4＞t3＞t2＞t1＞t。
将测距传感器6通过支座5固定在制砂机本体1的盖体4相对位置处，将测距传感器6信号接入生产线控制系统或单独的控制系统，控制系统中设置磨损参数值，磨损参数值对应相应的磨损程度以及每种磨损程度对应不同的警示信号，参数值和磨损程度可设置多档，如轻微磨损、中度磨损、严重磨损、停机更换等，如所测布料锥2磨损值达到严重磨损程度，生产控制系统可设定强制停止制砂系统并提示操作人员更换备件，否则制砂机不能启动投入生产。
实施例2
在实施例1的基础上，所述进料石子对布料锥产生的冲蚀率E满足：
E=∑[mpC(dp)f(θ)vn(v)/S]，其中mp为进料石子颗粒的质量，θ为石子颗粒对布料锥的壁面的冲击角，f(θ)为颗粒对壁面的冲击函数，v为颗粒的冲击速度，n(v)为速度指数，C(dp)为颗粒之间的函数，S为布料锥的表面积。
将布料锥分成n个网格，每个网格的磨损值为hi，则布料锥的总磨损值H为：H=∑i= 1 nhi，则布料锥上每个网格的相对磨损程度Wi满足：Wi= Ehi/H。
所述布料锥磨损的均匀性σ为：σ=[∑i=1 n(Wi-Wi *)2/n]1/2，其中Wi *为相对磨损程度的平均值，均匀性σ的值越大则代表磨损均匀性越差，值越小则代表磨损均匀性越好。
选择磨损均匀性好的材质作为布料锥的材料，增加布料锥使用的耐磨性和寿命。
以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的保护范围内所做的任何修改，等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.制砂机磨损程度智能检测报警装置，包括制砂机本体（1）和设于制砂机本体（1）中央处的布料锥（2），其特征在于：包括设于制砂机本体（1）上端的盖体（4），所述盖体（4）的上端通过支座（5）连接有测距传感器（6），所述测距传感器（6）连接至制砂机本体（1）的控制器（7），所述控制器（7）中设有用于判断布料锥（2）磨损程度的监测单元；
所述监测单元根据布料锥（2）原始厚度到严重磨损后之间厚度之差，在这之间设置轻微磨损、中度磨损、严重磨损和停机更换四档程度参数，设定所述的测距传感器（6）到布料锥（2）的原始距离为恒定距离t，则用恒定距离与磨损厚度之和来对应相应的磨损程度。
2.根据权利要求1所述的制砂机磨损程度智能检测报警装置，其特征在于：当测距传感器（6）照射到布料锥（2）的距离为t+t1时，所述监测单元判断布料锥（2）为轻微磨损；
当测距传感器（6）照射到布料锥（2）的距离为t+t2时，所述监测单元判断布料锥（2）为中度磨损；
当测距传感器（6）照射到布料锥（2）的距离为t+t3时，所述监测单元判断布料锥（2）为严重磨损；
当测距传感器（6）照射到布料锥（2）的距离为t+t4时，所述监测单元判断布料锥（2）为停机更换；
且有t4＞t3＞t2＞t1＞t。
3.根据权利要求1所述的制砂机磨损程度智能检测报警装置，其特征在于：所述测距传感器（6）采用激光式、雷达式、红外线式的任一种。
4.根据权利要求1所述的制砂机磨损程度智能检测报警装置，其特征在于：所述制砂机本体（1）的底部通过转盘（3）连接有多个出料腔（8），所述出料腔（8）的出口端连接有挡料板（9）。
5.根据权利要求4所述的制砂机磨损程度智能检测报警装置，其特征在于：所述的测距传感器（6）设至少两组，所述的至少两组测距传感器（6）中的至少一组直接照射到布料锥（2）上。
6.根据权利要求5所述的制砂机磨损程度智能检测报警装置，其特征在于：所述的至少两组测距传感器（6）全部照射到布料锥（2）上，由控制器（7）选择测量距离最远的作为最终磨损程度的判定依据。
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