载荷谱数据采集系统、方法、装置及混凝土泵车制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种应用于混凝土泵车的载荷谱数据采集系统、方法、装置及混凝土泵车，以提高载荷谱数据采集效率，降低载荷谱数据采集的成本投入。载荷谱数据采集系统，包括控制设备以及分别与所述控制设备连接的传感器设备、开关检测装置和存储设备，其中：所述传感器设备，用于检测臂架的第一载荷谱数据；所述开关检测装置，用于在臂架抬起时，向控制设备发送第一电信号；所述控制设备，用于在接收到所述第一电信号时，接收传感器设备检测的所述臂架的第一载荷谱数据，并对所述臂架的第一载荷谱数据进行处理后发送至存储设备存储。

【技术实现步骤摘要】
载荷谱数据采集系统、方法、装置及混凝土泵车
本专利技术涉及工程机械
，特别是涉及一种应用于混凝土泵车的载荷谱数据采集系统、方法、装置及混凝土泵车。
技术介绍
混凝土泵车在变动载荷长期作用下，其臂架钢结构容易发生疲劳断裂破坏，从而造成重大经济损失，甚至是人身伤亡。因此，对臂架钢结构的可靠性进行评估，对保证安全生产、降低成本、提高经济效益等，都有十分重要的意义。目前，对混凝土泵车臂架钢结构的剩余疲劳寿命的评估主要有以下两种方法：一、通过仿真分析，计算出臂架钢结构的剩余疲劳寿命。由于影响臂架钢结构疲劳的因素复杂，因此该方法误差较大。二、采集混凝土泵车长时间工作过程中的载荷谱数据，编制出相应的载荷谱，然后根据该载荷谱在试验台对臂架钢结构进行模拟加载疲劳试验，从而对臂架钢结构的剩余疲劳寿命进行评估。该方法得出的结果准确度较高，但载荷谱数据的采集量比较大，工作周期长，工况环境差，工程师需要跟随整个采集过程，因此，采集过程往往耗费较大的人力物力，成本投入较高。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种应用于混凝土泵车的载荷谱数据采集系统、方法、装置及混凝土泵车，以提高载荷谱数据采集效率，降低载荷谱数据采集的成本投入。本专利技术实施例提供的应用于混凝土泵车的载荷谱数据采集系统，包括控制设备以及分别与所述控制设备连接的传感器设备、开关检测装置和存储设备，其中：所述传感器设备，用于检测臂架的第一载荷谱数据；所述开关检测装置，用于在臂架抬起时，向控制设备发送第一电信号；所述控制设备，用于在接收到所述第一电信号时，接收传感器设备检测的所述臂架的第一载荷谱数据，并对所述臂架的第一载荷谱数据进行处理后发送至存储设备存储。具体的，所述传感器设备包括以下中的至少一种：至少一个节臂上所对应设置的用于检测节臂应变的应变传感器；至少一个节臂上所对应设置的用于检测节臂倾角的倾角传感器；用于检测臂架回转角的回转角传感器；用于检测第一节臂油缸的有杆腔压力的第一压力传感器和用于检测第一节臂油缸的无杆腔压力的第二压力传感器；所述开关检测装置为设置于臂架支撑座或第一节臂的接近开关。较佳的，所述应变传感器包括：在所述节臂的至少一个侧板上距离盖板1/5到1/15的侧板宽度的位置和距离腹板1/5到1/15的侧板宽度的位置分别设置的应变片。优选的，所述应变传感器包括：在所述节臂的每个侧板上距离盖板1/5到1/15的侧板宽度的位置和距离腹板1/5到1/15的侧板宽度的位置分别设置的应变片；所述节臂的两个侧板的应变片呈对称布置。进一步，所述控制设备还与泵送开关和泵送控制器连接；所述泵送开关用于在开启时向控制设备发送第二电信号；所述控制设备用于在接收到所述第二电信号时，接收泵送控制器发送的第二载荷谱数据，并对所述第二载荷谱数据进行处理后发送至存储设备存储，其中，所述第二载荷谱数据包括以下中的至少一种：泵送方量、泵送时间、泵送次数、泵送状态、泵送压力、排量和档位。优选的，所述控制设备包括：微处理器、与微处理器连接的CAN控制器、与CAN控制器连接的第一CAN收发器、第二CAN收发器和第三CAN收发器，其中：所述第一CAN收发器在开启时通过CAN总线接收所述传感器设备发送的第一载荷谱数据并发送至所述微处理器；所述第二CAN收发器在开启时通过CAN总线接收所述泵送控制器发送的第二载荷谱数据并发送至所述微处理器；所述第三CAN收发器通过CAN总线接收开关检测装置发送的第一电信号及泵送开关发送的第二电信号，并发送至所述微处理器；所述微处理器在接收到所述第一电信号时，通过CAN控制器控制第一CAN收发器开启，及在接收到所述第二电信号时，通过CAN控制器控制第二CAN收发器开启；所述微处理器对所述第一载荷谱数据及第二载荷谱数据进行处理后发送至存储设备存储。具体的，所述微处理器对所述第一载荷谱数据进行处理，包括：所述微处理器根据所述第一载荷谱数据中的节臂的应变值，确定出节臂的弯矩；和/或所述微处理器根据所述第一载荷谱数据中的第一节臂油缸的有杆腔压力和无杆腔压力，确定出臂架的弯矩。优选的，所述存储设备包括存储不同类数据的多个存储单元，每个存储单元依据采样定理进行数据采样。在本专利技术上述实施例的技术方案中，开关检测装置在臂架抬起时，向控制设备发送第一电信号；控制设备在接收到第一电信号时，接收传感器设备检测的臂架的第一载荷谱数据，并对臂架的第一载荷谱数据进行处理后发送至存储设备存储。可见，对混凝土泵车进行载荷谱数据的采集无需人工值守，可以由该系统在臂架处于工作状态时自动采集。相比现有技术，提高了载荷谱数据采集效率，降低了载荷谱数据采集的成本投入。本专利技术实施例还提供了一种混凝土泵车，包括如前述任一技术方案所述的载荷谱数据采集系统。由于混凝土泵车包括上述的载荷谱数据采集系统，该系统可以在臂架处于工作状态时自动采集载荷谱数据，因此可以提高载荷谱数据采集的效率，降低载荷谱数据采集的成本投入。基于相同的专利技术构思，本专利技术实施例还提供了一种应用于混凝土泵车的载荷谱数据采集方法，包括：当接收到开关检测装置在臂架抬起时发送的第一电信号时，接收传感器设备检测的臂架的第一载荷谱数据；对所述臂架的第一载荷谱数据进行处理后发送至存储设备存储。其中，所述第一载荷谱数据包括以下中的至少一种：节臂的应变、节臂的倾角、臂架的回转角、第一节臂油缸的有杆腔压力和第一节臂油缸的无杆腔压力。进一步，所述方法还包括：当接收到泵送开关在开启时发送的第二电信号时，接收泵送控制器发送的第二载荷谱数据；对所述第二载荷谱数据进行处理后发送至存储设备存储；其中，所述第二载荷谱数据包括以下中的至少一种：泵送方量、泵送时间、泵送次数、泵送状态、泵送压力、排量和档位。采用上述方法实施例，可以在臂架处于工作状态时自动采集载荷谱数据，因此可以提高载荷谱数据采集的效率，降低载荷谱数据采集的成本投入。基于相同的专利技术构思，本专利技术实施例还提供了一种应用于混凝土泵车的载荷谱数据采集装置，包括：第一接收单元，用于当接收到开关检测装置在臂架抬起时发送的第一电信号时，接收传感器设备检测的臂架的第一载荷谱数据；第一处理发送单元，用于对所述臂架的第一载荷谱数据进行处理后发送至存储设备存储。其中，所述第一载荷谱数据包括以下中的至少一种：节臂的应变、节臂的倾角、臂架的回转角、第一节臂油缸的有杆腔压力和第一节臂油缸的无杆腔压力。进一步，所述装置还包括：第二接收单元，用于当接收到泵送开关在开启时发送的第二电信号时，接收泵送控制器发送的第二载荷谱数据；第二处理发送单元，用于对所述第二载荷谱数据进行处理后发送至存储设备存储；其中，所述第二载荷谱数据包括以下中的至少一种：泵送方量、泵送时间、泵送次数、泵送状态、泵送压力、排量和档位。同理，采用上述方法实施例，可以在臂架处于工作状态时自动采集载荷谱数据，因此可以提高载荷谱数据采集的效率，降低载荷谱数据采集的成本投入。附图说明图1为本专利技术一实施例载荷谱数据采集系统示意图；图2为本专利技术一实施例混凝土泵车示意图；图3为应变片设置方式及变形前后示意图；图4a为臂架处于竖直状态示意图；图4b为臂架处于水平状态示意图；图4c为臂架在水平状态加载固定载荷示意图；图5为本专利技术另一实施例载荷谱数据采集系统示意图；图6为本专利技术又一实施例载荷谱数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于混凝土泵车的载荷谱数据采集系统，其特征在于，包括控制设备以及分别与所述控制设备连接的传感器设备、开关检测装置和存储设备，其中：所述传感器设备，用于检测臂架的第一载荷谱数据；所述开关检测装置，用于在臂架抬起时，向控制设备发送第一电信号；所述控制设备，用于在接收到所述第一电信号时，接收传感器设备检测的所述臂架的第一载荷谱数据，并对所述臂架的第一载荷谱数据进行处理后发送至存储设备存储。

【技术特征摘要】
1.一种应用于混凝土泵车的载荷谱数据采集系统，其特征在于，包括控制设备以及分别与所述控制设备连接的传感器设备、开关检测装置和存储设备，其中：所述传感器设备，用于检测臂架的第一载荷谱数据；所述开关检测装置，用于在臂架抬起时，向控制设备发送第一电信号；所述控制设备，用于在接收到所述第一电信号时，接收传感器设备检测的所述臂架的第一载荷谱数据，并对所述臂架的第一载荷谱数据进行处理后发送至存储设备存储。2.如权利要求1所述的载荷谱数据采集系统，其特征在于，所述传感器设备包括以下中的至少一种：至少一个节臂上所对应设置的用于检测节臂应变的应变传感器；至少一个节臂上所对应设置的用于检测节臂倾角的倾角传感器；用于检测臂架回转角的回转角传感器；用于检测第一节臂油缸的有杆腔压力的第一压力传感器和用于检测第一节臂油缸的无杆腔压力的第二压力传感器；所述开关检测装置为设置于臂架支撑座或第一节臂的接近开关。3.如权利要求2所述的载荷谱数据采集系统，其特征在于，所述应变传感器包括：在所述节臂的至少一个侧板上距离盖板1/5到1/15的侧板宽度的位置和距离腹板1/5到1/15的侧板宽度的位置分别设置的应变片。4.如权利要求2所述的载荷谱数据采集系统，其特征在于，所述应变传感器包括：在所述节臂的每个侧板上距离盖板1/5到1/15的侧板宽度的位置和距离腹板1/5到1/15的侧板宽度的位置分别设置的应变片；所述节臂的两个侧板的应变片呈对称布置。5.如权利要求2所述的载荷谱数据采集系统，其特征在于，所述控制设备还与泵送开关和泵送控制器连接；所述泵送开关用于在开启时向控制设备发送第二电信号；所述控制设备用于在接收到所述第二电信号时，接收泵送控制器发送的第二载荷谱数据，并对所述第二载荷谱数据进行处理后发送至存储设备存储，其中，所述第二载荷谱数据包括以下中的至少一种：泵送方量、泵送时间、泵送次数、泵送状态、泵送压力、排量和档位。6.如权利要求5所述的载荷谱数据采集系统，其特征在于，所述控制设备包括：微处理器、与微处理器连接的CAN控制器、与CAN控制器连接的第一CAN收发器、第二CAN收发器和第三CAN收发器，其中：所述第一CAN收发器在开启时通过CAN总线接收所述传感器设备发送的第一载荷谱数据并发送至所述微处理器；所述第二CAN收发器在开启时通过CAN总线接收所述泵送控制器发送的第二载荷谱数据并发送至所述微处理器；所述第三CAN收发器通过CAN总线接收开关检测装置发送的第一电信号及泵送开关发送的第二电信号，并发送至所述微处理器；所述微处理器在接收到所述第一电信号时，通过CAN控制器控制第一CA...

【专利技术属性】
技术研发人员：张田，周佩泉，王佳茜，李乡安，
申请(专利权)人：中联重科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43