的量值，横轴是时间ms (毫秒)。如图6所示，在从O到tl的第一时段，应变传感器8检测到的应变量以恒定的比率逐渐增大，这个时段对应于裂石操作刚开始到石料刚刚开裂的瞬间之间的期间，在此期间，液压源I逐渐缓慢地给膨胀管53中输送加压液体，相应地，第一膨胀壳体51和第二膨胀壳体55也沿着远离彼此的方向逐渐挤石料。由于石料本身是脆性的，所以，当压力施加到一定程度时，石料在tl点处开裂，此时开裂的两块石料之间的距离会突然变大，相应地，挤靠着石料的第一膨胀壳体51和第二膨胀壳体55之间的距离也会突然变大，这导致套在壳体51和55顶部的弹性构件7的长度会发生突变，最终导致粘贴在弹性构件7上的应变传感器8的输出值会发生突变。图6中从tl到t2之间的时段就对应于应变传感器8的输出值突变。从图6可以清楚地看到，在tl到t2之间的第二时段内，应变传感器8的输出值以远高于第一时段的斜率大幅度增加。此时，控制器命令泄压阀37或液压泵I执行相应的操作，以减少输送给膨胀管53的液体，从而使石料以更平缓、更温和的方式逐步开裂。这对应于图6中从t2到t3之间的第三时段。在该时段内，应变传感器8的输出值增加速率不仅低于第二时段，同时最好低于第一时间，因为此时石料已经裂开缝隙，进一步的开裂并不需要更大的压力。最后，在石料完全开裂之后，控制器命令泄压阀37或液压泵I给膨胀管53泄压，从而使应变传感器8的输出值在从t3到t4的第四时段内从最高值降到0，因此完成了一次裂石操作。
[0031]通过上面的描述可以看出，本发明的应变传感器8可以采用任何适当的形式，只要在石料开裂的瞬间能够检测到第一膨胀壳体51和第二膨胀壳体55之间的距离突变即可。在附图所示的优选实施方式中，应变传感器8是粘贴在弹性构件7的本体73上的应变片。
[0032]本领域技术人员容易理解的是，不同于现有技术中的肉眼观察或压力检测，本发明创新性地在膨胀装置的两个膨胀壳体的顶部设置了应变传感器，在石料刚刚开裂的瞬间便会第一时间检测到应变突变(此时肉眼还无法观测到明显的裂缝，压力计也无法检测到压力突变)，控制器因此能够及时控制液压源或泄压阀来降低输送给膨胀管的液压力，从而避免了膨胀管承受过高的压力或者被挤入石料裂缝并因此爆管的风险，同时还能使石料以温和的方式逐步开裂。
[0033]至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些【具体实施方式】。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于裂石设备的过载保护装置，该裂石设备包括液压源、至少一个膨胀装置、所述过载保护装置以及将所述液压源与所述膨胀装置相连的液压管， 每个所述膨胀装置包括:第一膨胀壳体；第二膨胀壳体，在组装好的状态下所述第一膨胀壳体与所述第二膨胀壳体彼此对置并且在它们之间形成空腔；以及膨胀管，其设置在所述空腔中并连接到所述液压管， 其特征在于，所述过载保护装置包括过载传感装置和控制器，所述过载传感装置用于在裂石操作过程中检测石料开裂的程度，所述控制器与所述过载传感装置连通，一旦所述控制器从所述过载传感装置接收到表明石料开裂的信号时，所述控制器将发出命令来降低输送给所述膨胀装置的加压液体的压力。2.根据权利要求1所述的过载保护装置，其特征在于，所述过载传感装置包括连接在所述第一膨胀壳体与所述第二膨胀壳体之间的应变传感器，所述应变传感器用于在裂石操作过程中检测石料开裂的程度。3.根据权利要求2所述的过载保护装置，其特征在于，所述过载传感装置还包括弹性构件，所述弹性构件连接到所述第一膨胀壳体与所述第二膨胀壳体的顶部，所述应变传感器贴附在所述弹性构件上并且能够与所述弹性构件一起伸缩。4.根据权利要求3所述的过载保护装置，其特征在于，所述弹性构件是弹性带，所述弹性带包括弹性带本体以及分别连接在所述弹性带本体两端的第一端环和第二端环；并且 所述第一膨胀壳体和所述第二膨胀壳体的顶部分别设置有第一凸柱和第二凸柱，在组装好的状态下，所述第一端环套在所述第一凸柱上并且所述第二端环套在所述第二凸柱上，从而将所述弹性带连接到所述第一膨胀壳体和所述第二膨胀壳体的顶部。5.根据权利要求3所述的过载保护装置，其特征在于，所述弹性构件是弹簧，所述弹簧包括弹簧本体以及分别连接在所述弹簧本体的两端的第三端环和第四端环；并且 所述第一膨胀壳体和所述第二膨胀壳体的顶部分别设置有第一凸柱和第二凸柱，在组装好的状态下，所述第三端环套在所述第一凸柱上并且所述第四端环套在所述第二凸柱上，从而将所述弹簧连接到所述第一膨胀壳体和所述第二膨胀壳体的顶部。6.根据权利要求1至5中任一项所述的过载保护装置，其特征在于，所述过载保护装置还包括泄压阀，一旦所述控制器从所述过载传感装置接收到表明石料开裂的信号时，所述控制器命令所述泄压阀打开以便降低输送给所述膨胀装置的加压液体的压力。7.根据权利要求1至5中任一项所述的过载保护装置，其特征在于，所述过载传感装置与所述控制器以有线方式或无线方式通信连接。8.根据权利要求6所述的过载保护装置，其特征在于，所述液压源是电动液压泵，一旦所述控制器从所述过载传感装置接收到表明石料开裂的信号时，所述控制器命令所述液压泵停止运转以便降低输送给所述膨胀装置的加压液体的压力。9.根据权利要求8所述的过载保护装置，其特征在于，所述裂石设备还包括通过所述液压管连接在所述液压源与所述膨胀装置之间的能量分配器，所述能量分配器用于调节来自所述液压源的液体的流量或压力。10.根据权利要求9所述的过载保护装置，其特征在于，所述泄压阀设置在所述能量分配器上并且连接到所述液压源，当所述控制器从所述过载传感装置接收到表明石料开裂的信号时，所述控制器命令所述泄压阀打开以使所述膨胀装置中的加压液体回流到所述液压源中。
【专利摘要】本发明涉及石料开采，具体提供一种裂石设备的过载保护装置。本发明旨在解决现有裂石设备不能及时检测石料开裂程度因此无法及时控制裂石压力的问题。为此目的，本发明提供一种用于裂石设备的过载保护装置，所述过载保护装置包括过载传感器和控制器，过载传感器用于在裂石操作过程中检测石料开裂的程度，控制器与过载传感器连通，一旦控制器从过载传感器接收到表明石料开裂的信号时，控制器就发出命令来降低输送给裂石设备的膨胀装置的液体压力。由于具有上述结构，本发明能够及时控制液压源或泄压阀来降低输送给膨胀管的液压力，避免了膨胀管承受过高的压力或者被挤入石料裂缝并因此爆管的风险，同时还能使石料以温和的方式逐步开裂。
【IPC分类】E21C37/12
【公开号】CN104948188
【申请号】CN201510391234
【发明人】卢漪
【申请人】北京旭日汇安矿山工程技术有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年7月6日