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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111717678A(43)申请公布日2020.09.29(21)申请号202010562406.4(22)申请日2020.06.18(71)申请人大连华锐重工集团股份有限公司地址116000辽宁省大连市西岗区八一路169号(72)发明人曲丽丹段继明刘东明段坚王玉琳王鹏赵树旺(74)专利代理机构大连东方专利代理有限责任公司21212代理人李馨(51)Int.Cl.B65G65/00(2006.01)B65G65/04(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图4页(54)发明名称一种取料作业过程中的防止塌料的方法(57)摘要本发明提供一种取料作业过程中的防止塌料的方法,包括:根据悬臂回转角度和当前作业物料层的层厚计算所述悬臂基础回转速度;根据所述物料堆点云坐标计算塌料可能性,所述塌料可能性由斗轮取料面宽度坐标一定时,最高点和最低点连线的斜率角表征;根据所述斜率角与判断阈值的比较结果,对所述悬臂基础回转速度进行调节以实现实际悬臂回转速度的降低。本发明有效降低取料作业过程中发生塌料事故的风险。在塌料的易发位置,自动给出预防性动作。当离开塌料易发位置后,自动恢复正常的悬臂回转速度。CN111717678ACN111717678A权利要求书1/1页1.一种取料作业过程中的防止塌料的方法,其特征在于,包括:根据悬臂回转角度和当前作业物料层的层厚计算所述悬臂基础回转速度,其中所述悬臂回转角度根据斗轮机的三维坐标以及物料的点云坐标获取,所述当前作业物料层的层厚根据所述悬臂回转角度以及斗轮机的三维坐标获取;根据所述物料堆点云坐标计算塌料可能性,所述塌料可能性由斗轮取料面宽度坐标一定时,最高点和最低点连线的斜率角表征;根据所述斜率角与判断阈值的比较结果,对所述悬臂基础回转速度进行调节以实现实际悬臂回转速度的降低。2.根据权利要求1所述的取料作业过程中的防止塌料的方法,其特征在于,所述当前作业物料层的层厚根据以下步骤获取:确定料堆所分层数;确定当前作业层;根据斗轮机的三维坐标中的长度坐标和宽度坐标确定物料三维点云坐标中对应于上述长度坐标和宽度坐标的点,并提取该点的高度坐标;将该点的高度坐标与当前作业层的高度下限做差,获取当前作业物料层的层厚。3.根据权利要求1所述的取料作业过程中的防止塌料的方法,其特征在于,所述斜率角根据以下步骤获取:获取斗轮取料面的三维点云坐标;确定执行宽度坐标Y,提取在执行宽度坐标Y下斗轮取料面高度值最小点的坐标A(X1,Y,Z1)和斗轮取料面高度值最大点的坐标C(XC,Y,ZC);在执行宽度坐标Y下,长度坐标范围X1~XC+L内检索高度值最大点的坐标B(X2,Y,Z2),其中L为安全作业距离;计算A(X1,Y,Z1)、B(X2,Y,Z2)两点连线的斜率角。4.根据权利要求1所述的取料作业过程中的防止塌料的方法,其特征在于,所述对所述悬臂基础回转速度进行调节,具体为利用比例控制方式对所述悬臂基础回转速度进行调节,从而获取实际悬臂回转速度。5.根据权利要求1所述的取料作业过程中的防止塌料的方法,其特征在于,所述悬臂基础回转速度根据以下计算获得:其中,Vα是悬臂回转速度,Q是设定的流量,C是走行机构的进尺量,H是当前作业物料层的层厚,ρ是物料的密度,α是回转角度。6.根据权利要求5所述的取料作业过程中的防止塌料的方法,其特征在于,所述实际悬臂回转速度根据以下计算获得:Vα′=k′Vα其中Vα′是实际悬臂回转速度,Vα是悬臂回转速度,k′是回转速度的调整系数,k′>0。2CN111717678A说明书1/6页一种取料作业过程中的防止塌料的方法技术领域[0001]本发明涉及工程控制领域,具体而言,尤其涉及散料堆场的斗轮式取料机/堆取料机在取料作业时,一种先验性的防止塌料的方法。背景技术[0002]目前散料料场的主要取料方式仍然依靠取料机,而其中斗轮式取料机/堆取料机的应用则更为广泛。随着料场堆取料设备的全自动化作业的普及,作业过程的安全性越来越受到全自动化供应商和料场业主的关注。在斗轮式取料机/堆取料机取料作业的工程应用中,难以避免地会出现塌料现象。轻微的塌料事故并不影响取料作业,但较为严重的塌料事故将严重降低取料作业的安全性和效率,且有可能降低取料设备的使用寿命。目前针对塌料事故的解决方法,主要分为两大类:滞后性的补偿性方法、先验性的预防性方法。[0003]对于滞后性的补偿性方法,现行通用的做法均是通过检测斗轮电机的电流或转矩(斗轮液压马达的压力值),发现电流或转矩(压力值)异常过大后,通过PLC系统对斗轮式取料机/堆取料机进行鸣笛报警和回转降速。这种方法做到了在已经发生塌料事故后的尽快补救响应,以免塌料造成严重的作业事故(例如损坏斗轮驱动装置、取料机