一种高精度臂式斗轮机悬臂回转机构力矩保护装置的制作方法

本实用新型属于大型散物料存储堆放场地中的堆、取设备领域，具体涉及悬臂式斗轮机的悬臂力矩保护。

背景技术：

用于大型散物料存储堆放场地中的臂式斗轮堆取料机(简称斗轮机)，是一种大型、连续、高效的散状、粒状物料取料作业的设备。悬臂回转机构是该设备的重要组成部分，主要由回转驱动装置、回转大轴承、座圈、法兰、齿轮、齿轮罩、紧固件等组成。

其中的回转驱动装置由电动机、正交立式行星减速器、制动器、弹簧限矩联轴器、机座、罩子等组成。回转机构安装在门座和转盘之间。下座圈下部固定在门座上，下座圈上部与带外齿的大轴承外圈相联；上座圈上部支撑转盘，上座圈下部与大轴承内圈相联。回转驱动装置安装在转盘尾部，减速器输出轴上的驱动齿轮与大轴承的外齿相啮合，通过电动机的动力传动，实现转盘相对于门座的回转。进而完成主机的回转功能。

现有的悬臂回转机构转动限位控制机构包括限位开关和整机控制系统中的plc.

现有的悬臂回转机构使用弹簧限矩联轴器防止力矩超限。所述的弹簧限矩联轴器由半联轴器、摩擦片、摩擦压力板、扭矩限制轮、碟形弹簧、尼龙柱销、过载检测板等组成，该装置不仅起到对减速器的过载保护作用，而且起到传递扭矩的作用，因此，它的质量和性能的好坏尤为重要。

在斗轮机日常运行中，该联轴器使用效果并不理想，由于设备的使用工况不同、环境不同、加工误差及使用人员操作不当等因素，导致联轴器过载板经常性跳动，由于跳动导致尼龙柱销频繁损坏。严重时因线性跳动震动过大传递扭矩不均，减速器齿轮研磨损坏。这种载荷不均性对设备驱动单元冲击较大，如果减速器损坏，将导致整台设备无法正常作业，即主机悬臂无制动约素，如遇大风天气将造成悬臂失控，存在极大的安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种高精度臂式斗轮机回转机构力矩保护装置，克服现有的斗轮机悬臂回转力矩保护存在的上述不足。

本实用新型的保护装置包括：分别安装在联轴器上、下端的两个脉冲发生器、对应两个脉冲发生器的两个脉冲传感器、安装在悬臂驱动电机轴上的测速编码器，所述的脉冲传感器安装在与回转机构连接的支架上，测速编码器接入悬臂驱动电机的变频器，两个脉冲传感器分别经增设的两个变送器接整机控制系统中的plc，基于处理脉冲传感信号在plc中形成的控制输出连接悬臂驱动电机的变频器。

本实用新型的积极效果是：通过测速编码器作为回转变频器驱动的速度反馈，形成pid闭环控制，这样回转输出速度特性曲线变硬，实现对回转机构运行的精确与平稳控制。通过新增脉冲传感器、变送器、plc软件逻辑编程实现回转过力矩保护。以测速编码器和脉冲传感器获得了精确的数据计算出力矩报警阈值，并现场根据实际运行情况进行局部调整，有利于对回转机构的保护控制。设备的稳定性，降低了设备的维护成本，保障了设备工作的连续性，减少了由于设备故障带来的经济损失。是一种较理想的回转过力矩保护装置

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

参阅图1，本实用新型的保护装置包括：分别安装在联轴器3上、下端的脉冲发生器6和脉冲发生器7、对应两个脉冲发生器6和7的脉冲传感器1和的脉冲传感器2。脉冲传感器型号优选型号ifl5-18-10stp。安装在悬臂驱动电机5的轴上的测速编码器4(优选型号rhi90n-0nak1r61n-1024)。所述的脉冲传感器安装在与回转机构连接的支架上，测速编码器接入悬臂驱动电机的变频器(未画出)，两个脉冲传感器1和2分别经增设的两个变送器(未画出)接整机控制系统中的plc(未画出)，基于处理脉冲传感信号在plc中形成的控制输出连接控制悬臂驱动电机的变频器。安装有脉冲发生器6和脉冲发生器7的联轴器3驱动减速箱8，减速箱8带动驱动转盘的齿轮9。

技术特征：

1.一种高精度臂式斗轮机悬臂回转机构力矩保护装置，其特征是：包括分别安装在联轴器上、下端的两个脉冲发生器、对应两个脉冲发生器的两个脉冲传感器、安装在悬臂驱动电机轴上的测速编码器，所述的脉冲传感器安装在与回转机构连接的支架上，测速编码器接入悬臂驱动电机的变频器，两个脉冲传感器分别经增设的两个变送器接整机控制系统中的plc，基于处理脉冲传感信号在plc中形成的控制输出接入悬臂驱动电机的变频器，安装有脉冲发生器和脉冲发生器的联轴器驱动减速箱，减速箱带动驱动转盘的齿轮。

技术总结
一种高精度臂式斗轮机悬臂回转机构力矩保护装置，包括分别安装在联轴器上、下端的两个脉冲发生器、对应两个脉冲发生器的两个脉冲传感器、安装在悬臂驱动电机轴上的测速编码器，所述的脉冲传感器安装在与回转机构连接的支架上，测速编码器接入悬臂驱动电机的变频器，两个脉冲传感器分别经增设的两个变送器接整机控制系统中的PLC，基于处理脉冲传感信号在PLC中形成的控制输出连接悬臂驱动电机的变频器。本实用新型的积极效果是：形成PID闭环控制，回转输出速度特性曲线变硬，实现对回转机构运行的精确与平稳控制。通过新增脉冲传感器、变送器、PLC软件逻辑编程实现回转过力矩保护。提高悬臂转动的稳定性，减少了由于设备故障带来的经济损失。

技术研发人员：冯振明;赵锋;林楠;张立建;郭思远;金烜弘;傅星宇
受保护的技术使用者：中国电建集团长春发电设备有限公司
技术研发日：2019.09.09
技术公布日：2020.07.10