路面銑刨機的銑刨刀故障檢測與保護裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了路面銑刨機的銑刨刀故障檢測與保護裝置。它包括一個控制器和一個能夠直接驅動銑刨鼓動作的減速器，減速器上安裝有能夠檢測銑刨鼓扭矩大小的傳感裝置，傳感裝置的信號輸出部分連接一個第一信號變送模塊，信號變送模塊通過一個A/D轉換模塊輸入到控制器內；控制器的指令輸出端通過一個D/A轉換模塊再經過一個第二信號變送模塊將指令信號輸出到一個比例電磁閥上，比例電磁閥通過支腿油缸控制銑刨機支腿升降動作。本實用新型的優(yōu)點在于：能夠完成對銑刀的狀態(tài)進行監(jiān)控和保護，預防和及時發(fā)現(xiàn)銑刀故障，從而保證了銑刨路面的質量，降低了銑刨機的運行成本，提高了銑刨機銑削效率。
【專利說明】路面銑刨機的銑刨刀故障檢測與保護裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種路面銑刨機的銑刨刀故障檢測與保護裝置，屬于路面工程機械【技術領域】。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有路面銑刨機銑刨刀安裝在銑刨鼓上，銑刨鼓兩端分別通過減速機和軸承與機身相連。動力傳遞給減速機，由減速機帶動統(tǒng)刨鼓旋轉，統(tǒng)刨刀圓周運動，實現(xiàn)統(tǒng)削路面，統(tǒng)刨工作的銑銷深度在0-30cm之間。
[0003]目前銑刨機系統(tǒng)中，由于沒有銑刨刀的檢測、保護系統(tǒng)。在銑刨過程中，若遇到路面下含有鋼筋或其他金屬填埋物，由于銑刨刀的強度不足以切削此類硬物，因此會造成銑刨刀、刀座損壞等情況。極端情況甚至會造成一個周邊上銑刨刀或刀座的損壞，大約有5-10只左右。而發(fā)生銑刨刀或刀座的損壞后，工作人員一般還不易及時發(fā)現(xiàn)此類故障，必須通過觀察路面，或打開銑刨工作腔，觀察銑刨鼓動才能發(fā)現(xiàn)銑刨刀或刀座的損壞，而此時銑刨機已經在故障狀態(tài)下工作了一段時間。這一段時間中的銑刨路面質量會受到很大的影響，而且由于損壞了 一些銑刨刀、刀座，在銑刨過程中，損壞銑刨刀、刀座附近的銑刨刀和刀座還會產生異常的磨損，產生損壞。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型要解決的技術問題是提供一種能夠預防和及時發(fā)現(xiàn)銑刀故障，從而保證銑刨路面的質量，降低銑刨機的運行成本，提高銑刨機銑削效率的路面銑刨機的銑刨刀故障檢測與保護裝置。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型的路面銑刨機的銑刨刀故障檢測與保護裝置，包括一個控制器和一個能夠直接驅動銑刨鼓動作的減速器，減速器上安裝有能夠檢測銑刨鼓扭矩大小的傳感裝置，傳感裝置的信號輸出部分連接一個第一信號變送模塊，信號變送模塊通過一個A/D轉換模塊輸入到控制器內；控制器的指令輸出端通過一個D/A轉換模塊再經過一個第二信號變送模塊將指令信號輸出到一個比例電磁閥上，比例電磁閥通過支腿油缸控制銑刨機支腿升降動作。
[0006]所述控制器上連接有能夠存儲檢測數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲單元。
[0007]所述控制器上連接有報警模塊。
[0008]所述控制器上連接有對檢測數(shù)據(jù)進行顯示的顯示模塊。
[0009]本實用新型的優(yōu)點在于:
[0010]通過設置的傳感裝置能夠在銑刨機銑刨鼓運行過程中監(jiān)控壓力或扭矩值的波動狀態(tài)，從而反映銑刨刀的工作狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)銑刨刀損壞等機械故障，排除機械運行隱患；反饋信號通過D/A轉換模塊給第二信號變送模塊，產生信號控制比例電磁閥，控制支腿油缸的油壓，使銑刨機支腿動作，提升機身，銑刨鼓也隨即提起，完成對銑刀的狀態(tài)進行監(jiān)控和保護，預防和及時發(fā)現(xiàn)銑刀故障，從而保證了銑刨路面的質量，降低了銑刨機的運行成本，提高了銑刨機銑削效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型路面銑刨機的銑刨刀故障檢測與保護裝置的原理框圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】，對本實用新型的路面銑刨機的銑刨刀故障檢測與保護裝置作進一步詳細說明。
[0013]如圖所示，本實用新型的路面銑刨機的銑刨刀故障檢測與保護裝置，包括一個控制器I和一個能夠直接驅動銑刨鼓動作的減速器2，控制器上連接電源，減速器2上安裝有能夠檢測銑刨鼓扭矩大小的傳感裝置3，通過傳感裝置可以測量壓力或扭矩的波動周期值；傳感裝置3的信號輸出部分連接一個第一信號變送模塊4，信號變送模塊4通過一個A/D轉換模塊5輸入到控制器I內；控制器I的指令輸出端通過一個D/A轉換模塊6再經過一個第二信號變送模塊7將指令信號輸出到一個比例電磁閥8上，比例電磁閥8通過支腿油缸9控制銑刨機支腿10升降動作，控制器I上連接有能夠存儲檢測數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲單元11、報警模塊12以及能夠對檢測數(shù)據(jù)進行顯示的顯示模塊13 ;其中，本實用新型中所說的第一信號變送模塊、第二信號變送模塊、A/D與D/A轉換模塊、控制器、數(shù)據(jù)存儲單元、電源都安裝于電控柜中，顯示模塊和報警模塊(含聲光報警)安裝于控制面板上，控制面板位于電控柜的上表面。
[0014]其工作原理如下:
[0015]通過傳感器檢測銑刨路面時減速器上的壓力信號，該壓力信號反映了銑刨鼓的扭矩，然后通過第一信號變送模塊轉換成標準電流信號，經過A/D轉換模塊后送到控制器，再根據(jù)控制器的處理結果進行存儲與顯示，若有異常信息則發(fā)出報警信號，同時送出保護控制信號給D/A轉換模塊，經過第二信號變送模塊轉換成電信號送給比例電磁閥，控制支腿油缸的動作，提起銑刨機機身，使銑刨機刀離開路面。
[0016]銑刨機正常工況下，減速器的扭矩正常應該在一個固定的范圍內，所以軟件上首先測量正常工作的數(shù)據(jù)，建立故障診斷數(shù)據(jù)庫，即用高級語言編寫診斷數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，建立銑刨扭矩故障模型，通過大量實驗壓力數(shù)據(jù)驗證可行性，給出銑刨機正常工作時的扭矩范圍；然后，設計智能模糊算法，能夠對檢測的信號進行濾波、特征信號提取，再與正常信號進行比對，減少比對誤差。在銑刨機實際工作狀態(tài)時，用傳感器對銑刨的扭矩進行測量，與數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行模糊比對，并重新設定數(shù)據(jù)，根據(jù)實時工況及時更新數(shù)據(jù)庫的比對數(shù)據(jù)，如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)連續(xù)出現(xiàn)超出范圍的異常波動，則給出報警信息，說明銑刨刀故障，同時提升銑刨機機身，使銑刨到離開路面，便于操作人員及時處理故障信息。
[0017]由此根據(jù)銑刨鼓扭矩運行的歷史數(shù)據(jù)，得出正常運轉數(shù)據(jù)波動范圍，并在正常的工作狀態(tài)不斷地存儲、修訂數(shù)據(jù)，建立狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，然后與傳感器檢測出實時數(shù)據(jù)并進行比對，比對同時，正常波動范圍內的數(shù)據(jù)值則不斷替代前一比對值，前一數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫，同時在控制面板上顯示當前值和參考值。如發(fā)現(xiàn)超出參考范圍的值連續(xù)出現(xiàn)異常，則說明銑刨出現(xiàn)問題，反饋信號送到比例電磁閥，控制油缸提升機身，使銑刨刀離開路面；同時該系統(tǒng)可以提供實時查看和歷史的數(shù)據(jù)、曲線。[0018]本實用新型的路面銑刨機的銑刨刀故障檢測與保護裝置，利用先進、實用、可靠的傳感器，開發(fā)有效的數(shù)學模型，設計智能診斷算法，通過專用車載控制器，對銑刀的運行和故障狀態(tài)進行實時監(jiān)測及與診斷；通過有效的傳感器代替操作人員的觀察，利用實時的數(shù)據(jù)采集、高速的處理器和智能算法實時監(jiān)控銑刀狀態(tài)，實現(xiàn)銑刀的準確保護。
【權利要求】
1.一種路面銑刨機的銑刨刀故障檢測與保護裝置，其特征在于:包括一個控制器(I)和一個能夠直接驅動銑刨鼓動作的減速器(2)，減速器(2)上安裝有能夠檢測銑刨鼓扭矩大小的傳感裝置(3)，傳感裝置(3)的信號輸出部分連接一個第一信號變送模塊(4)，信號變送模塊(4)通過一個A/D轉換模塊(5)輸入到控制器(I)內；所述控制器(I)的指令輸出端通過一個D/A轉換模塊(6)再經過一個第二信號變送模塊(7)將指令信號輸出到一個比例電磁閥(8 )上，比例電磁閥(8 )通過支腿油缸(9 )控制銑刨機支腿(10 )升降動作。
2.按照權利要求1所述的路面銑刨機的銑刨刀故障檢測與保護裝置，其特征在于:所述控制器(I)上連接有能夠存儲檢測數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲單元(11)。
3.按照權利要求1所述的路面銑刨機的銑刨刀故障檢測與保護裝置，其特征在于:所述控制器(I)上連接有報警模塊(12)。
4.按照權利要求1所述的路面銑刨機的銑刨刀故障檢測與保護裝置，其特征在于:所述控制器(I)上連接有對檢測數(shù)據(jù)進行顯示的顯示模塊(13)。
【文檔編號】E01C23/088GK203487444SQ201320620961
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年10月9日 優(yōu)先權日:2013年10月9日
【發(fā)明者】唐紅雨 申請人:鎮(zhèn)江市高等?？茖W校