大型矿用挖掘机及其起重臂控制保护装置、控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种大型矿用挖掘机及其起重臂控制保护装置、控制方法，所述起重臂控制保护装置包括连接装置、传动装置、感应装置、移动板和控制装置，连接装置用于与起重臂固定连接；传动装置一端连接于连接装置；移动板连接于传动装置的另一端；感应装置包括在移动板运动方向上不同位置设置的至少两个传感器，所述至少两个传感器包括第一传感器与第二传感器；控制装置连接于至少两个传感器，当第一传感器感测到移动板的移动时，以预限角度的控制策略控制矿用挖掘机的推压速度；当第二传感器感测到移动板的移动时，以极限角度的控制策略控制所述推压速度。本发明专利技术能够有效的防止起重臂被过度顶起，减小设备冲击，消除安全隐患。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及矿山机械，尤其涉及一种用于大型矿用挖掘机的起重臂控制保护装置、所述起重臂控制保护装置的控制方法和具有该起重臂控制保护装置的大型矿用挖掘机。
技术介绍
大型矿用单斗正铲式挖掘机在大型露天矿中有着广泛的应用，但由于各个露天矿爆破条件不同，司机操作水平也各不相同；在挖掘物料时由于局部地面较硬，司机操作不规范，起重臂被顶起的现象经常发生，由于起重臂被过度顶起下放时对整个设备产生很大的冲击，如何避免这种现象发生直接影响设备的可靠性和使用寿命。现有技术的矿用挖掘机，由于不能很好的解决起重臂不能被过渡顶起的问题，因此存在以下几个方面的缺点：1.由于起重臂过度顶起突然下放导致绷绳承受冲击力，寿命大大减小；2.起重臂过度顶起突然下放导致设备产生巨大震动，影响设备机械机构及电气系统的可靠性和使用寿命；3.起重臂过度顶起突然下放可能导致绷绳突然断裂，造成巨大的安全隐患和财产损失。因此，需要开发一种能够解决上述技术问题的用于大型矿用挖掘机的相关装置。在所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本专利技术的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种用于大型矿用挖掘机的起重臂控制保护装置，以有效的防止起重臂被过度顶起，减小设备冲击，消除安全隐患，提高设备的可靠性和使用寿命。本专利技术的第二个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种本专利技术起重臂控制保护装置的控制方法，以有效的防止起重臂被过度顶起，减小设备冲击，消除安全隐患，提高设备的可靠性和使用寿命。本专利技术的第三个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种具有本专利技术起重臂控制保护装置的大型矿用挖掘机，以有效的防止起重臂被过度顶起，减小设备冲击，消除安全隐患，提高设备的可靠性和使用寿命。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：根据本专利技术的一个方面，提供了一种起重臂控制保护装置：一种起重臂控制保护装置，用于大型矿用挖掘机，其特征在于，所述起重臂控制保护装置包括连接装置、传动装置、感应装置、移动板和控制装置，连接装置用于与所述起重臂固定连接；传动装置一端连接于所述连接装置；移动板连接于所述传动装置的另一端；感应装置包括在所述移动板运动方向上不同位置设置的至少两个传感器，所述至少两个传感器包括第一传感器与第二传感器；控制装置连接于所述至少两个传感器，当所述第一传感器感测到所述移动板的移动时，以预限角度的控制策略控制所述矿用挖掘机的推压速度；当所述第二传感器感测到所述移动板的移动时，以极限角度的控制策略控制所述推压速度。本专利技术起重臂控制保护装置的控制方法，包括：判断所述起重臂的角度；所述起重臂的角度为预限角度时，执行预限控制步骤；所述起重臂的角度为极限角度时，执行极限控制步骤。根据本专利技术的另一方面，提供了一种具有本专利技术起重臂控制保护装置的大型矿用挖掘机。由上述技术方案可知，本专利技术的优点和积极效果在于：通过加装本专利技术的起重臂控制保护装置，能够有效防止起重臂被过度顶起，减小由起重臂顶起导致的设备振动，消除安全隐患。保证起重臂被顶后缓慢地下放，实现起重臂“软着路”的同时，通过对推压速度的控制，实现了生产效率的最大化。附图说明通过结合附图考虑以下对本专利技术的优选实施例的详细说明，本专利技术的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本专利技术的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。图1为本专利技术实施例的起重臂控制保护装置的主视示意图。图2为本专利技术实施例的起重臂控制保护装置的俯视示意图。图3为本专利技术实施例的起重臂控制保护装置的左视示意图。图4为图2的B向视图。图5为图2中I部放大图。图6为图1的A向视图。图7为图3中的C-C剖视图。图8为本专利技术实施例的起重臂控制保护装置的控制策略框图局部。图9为本专利技术实施例的起重臂控制保护装置的控制策略框图局部。其中，附图标记说明如下：1 起重臂托架16 连接架17 接触板2 支撑架3 限位开关罩4 滚轮5 柱塞51 柱塞缸6 弹簧7 开关托架71 底板72 侧板8 移动板80 导轨81 左本体82 右本体83 长孔9 传感器91 第一传感器92 第二传感器10 调整角钢101 槽钢11 起重臂12 机棚前壁具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本专利技术将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。在说明本专利技术或本专利技术优选实施例的元件时，词“一”、“一个”、“该”以及“所述”意欲指的是存在着一个或更多个元件。术语“包括”、“包含”和“具有”等意欲是开放性的且指的是除了所列出的元件之外还可存在其它元件。本专利技术实施例的起重臂控制保护装置，用于本专利技术实施例的大型矿用挖掘机。本专利技术实施例的大型矿用挖掘机，具有本专利技术实施例的起重臂控制保护装置。本专利技术实施例的大型矿用挖掘机及其起重臂控制保护装置，利用本专利技术实施例的控制方法对推压速度进行控制。如图1所示，本专利技术实施例的起重臂控制保护装置，也可称为是一种起重臂限位开关装置，其包括连接装置、传动装置、移动板8、感应装置和控制装置。其中，连接装置为起重臂托架1，而传动装置包括滚轮4、柱塞5、弹簧6以及柱塞缸51等，而感应装置包括至少两个传感器9，至少两个传感器9至少包含第一传感器91和第二传感器92。另外，本专利技术实施例的起重臂控制保护装置还可包括感应室，感应室可包括支撑架2、限位开关罩3、开关托架7、调整角钢10等，感应室主要由限位开关罩3与开关托架7所围成，移动板8和传感器9等均设置在感应室中。而控制装置例如为PLC，可设置在本专利技术实施例的大型矿用挖掘机的控制室，也可与传感器9一样设置在感应室中。其中，起重臂托架1可包括连接架16和接触板17，其中的连接架16可通过螺栓固定在起重臂11上，而接触板17则，用于与滚轮4相互接触，以将起重臂11的转动通过传动装置传递给移动板8。对于感应室，支撑架2可现场焊接在机棚前壁12上，用于支撑开关托架7，具体的说是从开关托架7的底面支撑开关托架7。开关托架7的横截面呈L形，包括底板71和侧板72，如图4和图6所示。限位开关罩3用于将移动板8、传感器9等罩在开关托架7上，限位开关罩3本身也是设置在开关托架7的上方。开关托架7的底板71由支撑架2支撑，而开关托架7的侧板72则通过螺栓固定在机棚前壁12上。对于传动机构，图3和图5所示，滚轮4为一对，通过销轴连接于柱塞5的一端。柱塞5的另一端通过螺栓连接移动板8。弹簧6设置在柱塞缸51中，柱塞5移动同时压缩弹簧6。起重臂11被顶起时，起重臂托架1碰到滚轮4，滚轮4随之移动，带动柱塞5移动同时压缩弹簧6，移动板8通过螺栓与柱塞5连接。柱塞缸51固定于开关托架7的侧板72，在侧板72上开设有通孔70，柱塞缸51穿过通孔并被垂直固定在侧板72上。其中，传感器9可以为多个或多对，用于在移动板8前进方向上的不同位置处感测移动板8的移动，以感测起重臂11的被顶起的状态。本实施例中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种起重臂控制保护装置，用于大型矿用挖掘机，其特征在于，所述起重臂控制保护装置包括：连接装置，用于与所述起重臂固定连接；传动装置，一端连接于所述连接装置；移动板，连接于所述传动装置的另一端；感应装置，包括在所述移动板运动方向上不同位置设置的至少两个传感器，所述至少两个传感器包括第一传感器与第二传感器；以及控制装置，连接于所述至少两个传感器，当所述第一传感器感测到所述移动板的移动时，以预限角度的控制策略控制所述矿用挖掘机的推压速度；当所述第二传感器感测到所述移动板的移动时，以极限角度的控制策略控制所述推压速度。

【技术特征摘要】
1.一种起重臂控制保护装置，用于大型矿用挖掘机，其特征在于，所述起重臂控制保护装置包括：连接装置，用于与所述起重臂固定连接；传动装置，一端连接于所述连接装置；移动板，连接于所述传动装置的另一端；感应装置，包括在所述移动板运动方向上不同位置设置的至少两个传感器，所述至少两个传感器包括第一传感器与第二传感器；以及控制装置，连接于所述至少两个传感器，当所述第一传感器感测到所述移动板的移动时，以预限角度的控制策略控制所述矿用挖掘机的推压速度；当所述第二传感器感测到所述移动板的移动时，以极限角度的控制策略控制所述推压速度。2.如权利要求1所述的起重臂控制保护装置，其特征在于，所述连接装置为起重臂托架，所述起重臂托架包括连接架和接触板，所述连接架与所述起重臂固定连接。3.如权利要求2所述的起重臂控制保护装置，其特征在于，所述传动装置包括滚轮、柱塞、弹簧和柱塞缸，所述滚轮通过销轴连接于所述柱塞的一端，所述柱塞的另一端通过螺栓连接所述移动板，所述弹簧设置在所述柱塞缸中，所述柱塞移动时压缩所述弹簧，所述起重臂移动时触碰所述滚轮带动所述柱塞在所述柱塞缸内移动。4.如权利要求1所述的起重臂控制保护装置，其特征在于，所述传感装置设置于限位开关罩与开关托架所围成的感应室内，所述开关托架的底板通过支撑架支撑，所述柱塞缸固定于所述开关托架的侧板。5.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永明，卢安卿，赵腾云，王勇澎，
申请(专利权)人：太原重型机械集团工程技术研发有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14