旋挖钻机工况自诊断系统的制作方法

文档序号:6266020阅读:372来源:国知局
专利名称:旋挖钻机工况自诊断系统的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种旋挖钻机工况自诊断系统,更具体地说是一种应用于旋挖钻,自动诊断钻具工作环境的工况自诊断系统。
背景技术
旋挖钻机作为一种工程机械,其有着与其他工程车辆相似的特点,然而也具有一般车辆所不具备的特点。比如,旋挖钻机的工作对象是肉眼所不能及的地下土壤、岩石,然而在操作钻机的过程中操作手又必须根据地质变化而改变操作。若只凭操作机手的经验来判断,不仅不科学,而且也十分的危险,因此对地质状况的准确判断,一直是令钻机操作手感到棘手的问题。对于地质的变化情况能够及时、准确的掌握可以带来以下益处I、工作效率掌握了地质变化,及时的改变操作,如加压方式、转速的高低,这样才会提高钻机部件的使用寿命,提升机器的工作效率。2、单斗进尺深度根据地质状况的变化,控制单斗进尺的深度,可以预防如坍塌、吸空、打滑等隐患的出现。但是,迄今还没有关于旋挖钻机工况自诊断系统的公开报导。
发明内容本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足,提供一种旋挖钻机工况自诊断系统,以便及时、准确地掌握地质的变化情况,从而准确操作。本实用新型为解决技术问题采用如下技术方案本实用新型旋挖钻机工况自诊断系统的特点是设置一传感单元,所述传感单元是采用压力传感器检测动力头的系统压力,并将所述系统压力的采集信号输入在控制器中;由所述控制器对于设定时间段h内对系统压力的采集信号进行抽样检测获得抽样检测信号;设置信号比较单元,所述信号比较单元是以不同工况所对应的标准压力值为基准信号,以所述抽样检测信号的压力平均值为比较信号,通过信号比较单元判断出设定时间段t0内动力头所处工况。与已有技术相比,本实用新型有益效果体现在I、本实用新型可以及时准确地掌握地质的变化情况,从而准确操作,实时改变相适应的操作方式,大大提高钻机工作效率;2、本实用新型对于工况的判断,使各种钻具和钻杆可以在适当的工况下合理搭配,不仅提高了工作效率,同时也延长了机件和器件的使用寿命;3、本实用新型可以对控制器进行相关的设置,操作手可以根据自己长期的工作经验进一步优化动力头系统压力参数,从而更大地发挥系统作用。

[0014]图I为本实用新型系统构成示意图;图中标号1伺服油缸;2马达变量机构;3压力传感器;4变量马达;5溢流阀。
具体实施方式
本实施例中旋挖钻机工况自诊断系统是设置一传感单元,传感单元是采用压力传感器检测动力头的系统压力,并将系统压力的采集信号输入在控制器;由控制器对于设定时间段h内对系统压力的采集信号进行抽样检测获得抽样检测信号;设置信号比较单元,信号比较单元以不同工况所对应的标准压力值为基准信号,以抽样检测信号的压力平均值为比较信号,通过信号比较单元判断出设定时间段%内动力头所处工况。本实用新型所依据的检测原理根据液压理论建立动力头的系统压力与输出扭矩之间的关系为2 JI M/q = P (I)式(I)中,M为动力头输出扭矩,P为动力头系统压力,q为动力头马达排量,在式
(I)中,q为定值,动力头压力与输出扭矩之间为正比例关系,即在不同的地质状况下,动力头的输出扭矩有所不同。设定动力头的系统最大压力为F2Mpaf1Mpa为小于F2Mpa的动力头系统压力值,具体实施中将各种地质状况分为以下三种I、系统压力为O-F1Mpa时,工况良好,下钻速度可以达到系统设定最大值;2、系统压力为F1-F2Mpa时,工况一般,下钻速度不宜过快;3、系统压力大于F2Mpa时,工况恶劣,下钻速度必须低于某一值;控制器以连续的h秒为一个判断单位,在此连续的h秒内,采用均匀抽样的方法共采集2、组系统压力,并取其平均值,得出的平均值对应处于O-F1Mpa' F1-F2Mpa或大于F2Mpa的区间,则判定其为相应的工况,同时给出相应的操作提示。具体实施如图I所示,在动力头的主油路测压口安装有一只量程为0_400bar的压力传感器3,用于测量动力头的实时液压压力,并将采集到的压力值通过控制器的模拟量输入口传入控制器中。F1Mpa和F2Mpa的设定系统压力值根据可以具体情况进行调整。 图I中所示的伺服油缸I、马达变量机构2、变量马达4、溢流阀5均为已有结构设置。
权利要求1.一种旋挖钻机工况自诊断系统,其特征是设置一传感单元,所述传感单元是采用压力传感器检测动力头的系统压力,并将所述系统压力的采集信号输入在控制器中;由所述控制器对于设定时间段h内对系统压力的采集信号进行抽样检测获得抽样检测信号;设置信号比较单元,所述信号比较单元是以不同工况所对应的标准压力值为基准信号,以所述抽样检测信号的压力平均值为比较信号,通过信号比较单元判断出设定时间段h内动力头所处工况。
专利摘要本实用新型公开了一种旋挖钻机工况自诊断系统,其特征是设置一传感单元,传感单元是采用压力传感器检测动力头的系统压力,并将系统压力的采集信号输入在控制器;由控制器对于设定t0时间段内对系统压力的采集信号进行抽样检测获得抽样检测信号;设置信号比较单元,信号比较单元以不同工况所对应的标准压力值为基准信号,以抽样检测信号的压力平均值为比较信号,通过信号比较单元判断出设定t0时间段内动力头所处工况。通过本实用新型可以及时、准确地掌握地质的变化情况,从而准确操作。
文档编号G05B23/02GK202383518SQ20122000337
公开日2012年8月15日 申请日期2012年1月5日 优先权日2012年1月5日
发明者任小体, 柏莹, 陆波, 陈梦, 黄见博 申请人:熔盛机械有限公司
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