旋挖钻机的重心检测装置和检测方法、旋挖钻机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102607770102607770B(45)授权公告日2015.01.28(21)申请号201210067396.2CN101487755A,2009.07.22,CN101393064A,2009.03.25,(22)申请日2012.03.14邵长泰.有固定转轴物体的平衡.《物理（基(73)专利权人北京市三一重机有限公司础版）（上册）》.高等教育出版社,2001,50-52.地址102206北京市昌平区沙河镇辛庄桥北黎中银，陈智.旋挖钻机工作安全稳定性研清路三一产业园究.《建筑机械》.2010,(第三期),(72)发明人李青陈东坡梁尤海审查员皮婉素(74)专利代理机构北京友联知识产权代理事务所(普通合伙)11343代理人尚志峰汪海屏(51)Int.Cl.G01M1/12(2006.01)E21B3/00(2006.01)(56)对比文件CN102108854A,2011.06.29,JP2004316308A,2004.11.11,权权利要求书3页利要求书3页说明书8页说明书8页附图5页附图5页(54)发明名称旋挖钻机的重心检测装置和检测方法、旋挖钻机(57)摘要本发明提供了一种旋挖钻机的重心检测装置，包括：拉力传感器、倾斜检测装置和控制器，拉力传感器分别与地锚和旋挖钻机的钻杆相连，用于检测卷扬施加的拉力；倾斜检测装置用于检测旋挖钻机是否将要前倾；以及控制器，在旋挖钻机将要前倾的情况下，利用拉力传感器测得的第一拉力F1、地锚与旋挖钻机的两个前导向轮的中心的连线之间的第一距离L1、以及旋挖钻机的重量G计算出旋挖钻机的重心在地面的正投影与连线之间的第一重心距离X1，其中GX1＝F1L1。相应地，本发明还提出了一种旋挖钻机和一种旋挖钻机的重心检测方法。通过本发明的技术方案，可以十分简便地检测旋挖钻机的重心，且测试设备成本低，抗干扰能力强。CN102607770BCN10267BCN102607770B权利要求书1/3页1.一种旋挖钻机的重心检测装置，其特征在于，包括：拉力传感器(104)、倾斜检测装置(112)和控制器，其中，所述拉力传感器(104)的两端分别与地锚(106)和所述旋挖钻机的钻杆(102)相连，用于检测所述旋挖钻机上的卷扬施加的拉力；所述倾斜检测装置(112)用于检测所述旋挖钻机是否将要前倾；以及所述控制器，连接至所述倾斜检测装置(112)和所述拉力传感器(104)，在所述旋挖钻机将要前倾的情况下，利用所述拉力传感器(104)测得的第一拉力F1、所述地锚(106)与所述旋挖钻机的两个前导向轮(108)的中心的连线(123)之间的第一距离L1、以及所述旋挖钻机的重量G计算出所述旋挖钻机的重心(110)在地面的正投影(111)与所述连线(123)之间的第一重心距离X1，其中G×X1＝F1×L1。2.根据权利要求1所述的旋挖钻机的重心检测装置，其特征在于，还包括：角度检测装置，连接至所述控制器，用于检测所述旋挖钻机的前倾角度θ1，在所述前倾角度θ1大于预设的第一角度阈值的情况下，向所述卷扬的控制机构发送停止指令，以及将所述前倾角度θ1发送至所述控制器；以及所述控制器还用于：在所述前倾角度θ1大于预设的第一角度阈值的情况下，利用所述拉力传感器(104)测得的第二拉力F2、所述前倾角度θ1、所述第一距离L1、所述第一重心距离X1和所述旋挖钻机的重量G计算出所述旋挖钻机的重心(110)的第一高度Y1，其中G(X1-Y1sinθ1)＝F2L1cosθ1。3.根据权利要求2所述的旋挖钻机的重心检测装置，其特征在于，还包括：设置在一侧履带下方的千斤顶(128)，用于对所述履带施加竖直向上的推力；所述倾斜检测装置(112)还用于：检测所述旋挖钻机是否将要侧倾；以及所述控制器还连接至所述千斤顶(128)，用于在所述旋挖钻机将要侧倾的情况下，利用所述千斤顶(128)测得的第一推力F3、两条履带的外侧边之间的第二距离L2、以及所述旋挖钻机的重量G计算出所述正投影(111)与未设置所述千斤顶(128)的履带的外侧边之间的第二重心距离X2，其中G×X2＝F3×L2。4.根据权利要求3所述的旋挖钻机的重心检测装置，其特征在于，所述角度检测装置还用于：检测所述旋挖钻机的侧倾角度θ2，在所述侧倾角度θ2大于预设的第二角度阈值的情况下，向所述卷扬的控制机构发送停止指令，以及将所述侧倾角度θ2发送至所述控制器；以及所述控制器还用于：在所述侧倾角度θ2大于预设的第二角度阈值的情况下，利用所述千斤顶(128)测得的第二推力F4、所述侧倾角度θ2、所述第二距离L2、所述第二重心距离X2和所述旋挖钻机的重量G计算出所述旋挖钻机的重心(110)的第二高度Y2，其中G(