[发明专利]用于悬臂式斗轮取料机的一种防不当取料塌方的保护方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于悬臂式斗轮取料机的一种防不当取料塌方的保护方法及装置，属于散料堆取设备领域。

背景技术

由于散料堆放时具有一个能够保持自然稳定状态的最大单边对地面角度，即安息角。在这个角度形成后，再往上堆加这种散料，就会自然溜下；而在取料过程中，如取料作业的位置不当，使料堆的部分角度小于安息角时，料堆易发生塌方事故。取料作业时，取料作业面位置的料堆角度过小不但会引起料堆塌方，还可能导致斗轮、斗轮取料机、附近设备和人员的安全事故。悬臂式斗轮取料机的取料位置由悬臂的移动决定，取料位置灵活不固定，因此这种取料位置或角度不当的问题很容易发生。因此开发设计一种避免悬臂式斗轮取料机取料时发生塌方的保护方法及保护装置十分有必要。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种可以防止由于不当取料造成料面塌方的用于悬臂式斗轮取料机的一种防不当取料塌方的保护方法及装置。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明的目的在于提供一种用于堆取料机的防不当取料塌方的保护方法，所述方法应用于悬臂式斗轮堆取料机或悬臂式斗轮取料机的取料作业，测量取料面(即上层作业面)与相邻的支撑面(即下层作业面)之间水平距离L，并根据物料的安息角设置多个报警距离值，优选为三个报警距离值A₁、A₂和A₃，且A₁>A₂>A₃；其中：

当L>A₁时，当前取料面处于安全位置；

当A₁<L<A₂时，当前取料面位置已在最佳位置附近；

当A₂<L<A₃时，当前取料面位置已接近塌方危险区域；

当L<A₃时，当前取料面位置已非常接近塌方危险区域。

优选的，L为料堆的支撑面与取料面的切线在水平方向上二者之间的最短距离。

优选的，水平距离L可能存在多个检测结果时，取大于0的最小值为测量结果。

优选的，分别检测取料面和支撑面的水平方向距离，计算获得水平距离L。

优选的，报警距离值A小于水平距离L，即其中d为相邻两作业面的两切点之间的垂直距离。

优选的，相邻取料面的垂直距离为d，0＜d＜0.6D，D为斗轮直径。

优选的，根据权利要求1所述的防不当取料塌方的保护方法，其特征在于，报警值A₁、A₂和A₃的设置范围为：

本发明的另一发明目的是提供一种使用所述的防不当取料塌方的保护方法的装置，包括：测距传感器、传感器智能支架及控制器，测距传感器通过传感其智能支架固定于悬臂式斗轮取料机或悬臂式斗轮堆取料机上，测距传感器及传感器智能支架均关于斗轮呈两侧对称设置，测距传感器与控制器电连接，将测距传感器将检测到的距离信号传递至控制器，控制器用于对该实时距离进行分析得出是否停止作业的结论。

优选的，测距传感器设于斗轮水平中轴线0.1D以上、距斗轮0.1～2m的臂架上，两组传感器关于斗轮呈对称分布。

优选的，每组传感器至少为一个独立的测距传感器。

更优选的，激光测距传感器、二维激光扫描仪、三维激光扫描仪、超声波距离传感器、雷达波距离传感器或声纳传感器。

优选的，根据物料不同的安息角，控制器设有多档位开关，调节不同的物料报警距离值。

作为一种优选的实施方式，根据物料的安息角设置3个报警距离值A1、A2、A3，控制器设有对应的报警装置，其中，

当L>A1时，报警装置提醒本层取料作业可继续前进；

当A1<L<A2时，报警装置提醒本层取料作业可停止；

当A2<L<A3时，报警装置提醒本层取料作业应立即停止；

当L<A3时，报警装置发出报警提醒。

更优选的，控制器自动停止斗轮取料机臂架回转和俯仰运动，停止斗轮取料机前进走形运动。

更优选的，控制器设有屏蔽按钮，用于屏蔽自动控制停机保护动作，仅保留报警及提示灯提示功能。

优选的，智能支架将测距传感器固定在悬臂式斗轮取料机或悬臂式斗轮堆取料机的臂架上。