圓錐破碎機齒輪傳動智能化狀態監測裝置的製作方法
2023-05-27 05:25:26
專利名稱：圓錐破碎機齒輪傳動智能化狀態監測裝置的製作方法
技術領域：
圓錐破碎機齒輪傳動智能化狀態監測裝置
技術領域：
本實用新型屬於工業自動化控制技術領域，涉及一種基於計算機技術的圓 錐破碎機齒輪傳動智能化狀態監測裝置。背景技術：
圓錐破碎機是礦山企業的主要生產設備，也是冶金、冶煉、化工和建才才企 業原料工序的重要設備。按出礦粒度分類，圓錐破碎機屬中碎系列，它與顎式 破碎機、反擊式破碎機或其它類型破碎機配套，將來自採場或料場的原礦破碎 到規定粒度，成為能進入磨礦設備或直接進入工藝流程的物料。上述行業設備 管理人員通過長期實踐發現，圓錐破碎機可開動率和利用率與產品產量、質量 及成本有直接的對應關係。因此，對如何提高圓錐破碎機設備完好率的探索， 成為設備管理人員永恆的研究課題。
提高設備完好率，特別是主要生產設備完好率的根本途徑在於預防，在於
堅持預防為主、修理為輔的方針，在於設備故障的早期診斷。80年代初期，我 國部分大中型企業推行日本企業設備點檢制，其主要根據也在於此。圓錐破碎
機主傳動鏈為高壓電動機-彈性柱銷聯軸器-漸開線或圓弧點嚙合齒輪減速器 -漸開線齒輪聯軸器-小圓錐齒輪及軸-大圓錐齒輪及偏心軸-動錐，其中錐齒輪 副是設備傳動的關鍵部位。傳統的監測方式是在機體正面、小圓錐齒輪軸支撐 部位通過儀表或人體感官，監測振動、溫度或噪音等物理量，通過對其絕對值 大小和變化趨勢等檢測結果的分析，判斷設備的運行狀況。上述方法的優點是 簡單方便，缺點是準確度極低，並且還與操作者的經驗和責任心有直接聯繫。
由於需要人到現場操作，所以24小時高頻率監測可以說完全無法做到。
20世紀90年代，出現了以計算機技術為核心、以數位化信號為特徵的設備 智能化監測診斷技術，它是設備狀態監測與診斷領域的最新成果。將智能化監 測診斷技術應用於圓錐破碎機，實現對其運行狀況的實時監控，這是提高圓錐 破碎機設備完好率的最佳方法。
實用新型內容
為了克服現有技術的檢測準確度低及幹擾因素多等缺點，本實用新型提供 一種新式的非電量電測技術，將來自振動傳感器和扭力傳感器並經整流後的電 流模擬信號轉變為數位訊號，利用計算機和基於BP神經網絡模型技術的圖形化模糊神經網絡專家知識庫，實現圓錐破碎機運行狀態的自動監測和診斷的圓錐 破碎機齒輪傳動智能化狀態監測裝置。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是 一種圓錐破碎機齒輪傳 動智能化狀態監測裝置，包括圓錐破碎機小齒輪軸振動狀態監測系統和圓錐破 碎機小齒輪軸扭力狀態監測系統，所述圓錐破碎機小齒輪軸振動狀態監測系統， 包括位移傳感器，該位移傳感器利用非電量電測原理獲得模擬電流信號，該信 號通過整流、放大和數模轉換進入電子計算機，並通過圖形化模糊神經網絡專 家知識庫進行計算機數據處理；所述圓錐破碎機小齒輪軸扭力狀態監測系統， 包括扭力傳感器，該扭力傳感器通過位移傳感器，利用非電量電測原理獲得模 擬電流信號，該信號通過整流、放大和數模轉換進入計算機，並通過圖形化模 糊神經網絡專家知識庫進行計算機數據處理。
所述圓錐破碎機小齒輪軸振動狀態監測系統和圓錐破碎機小齒輪軸扭力狀
態監測系統，在數模A/D轉換前各自獨立，在數模A/D轉換後共用一套計算機、 電子控制器和圖形化模糊神經網絡專家知識庫；計算機通過USB接口與電子控 制器相聯。
所述移傳感器安裝在機體正面的小圓錐齒輪軸支撐部位處。 所述扭力傳感器安裝在小圓錐齒輪軸的軸頸部位。
本實用新型的有益效果是將來自傳感器並經整流後的電流模擬信號變為
數位訊號，利用計算機進行數據處理，並通過圖形化模糊神經網絡專家知識庫，
實現圓錐破碎機設備運行狀態的智能化監測和診斷。
圖1是本實用新型位移傳感器安裝示意圖； 圖2是本實用新型扭動傳感器安裝示意圖； 圖3是本實用新型振動狀態監測系統技術路徑方框示意圖； 圖4是本實用新型扭力狀態監測系統技術路徑方框示意圖； 圖5是本實用新型在振動或扭力狀態時監測系統結構模型圖。 圖中l-電動機，2-聯軸器，3-減速器，4-位移傳感器，5-小圓錐齒輪軸6-扭力傳感器，7-圓錐破碎機本體。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
參見圖l、圖2和圖5， 一種圓錐破碎機，其主傳動系統包括電動機l、聯 軸器2、減速器3、小圓錐齒輪軸5和圓錐破碎機本體7，其智能化狀態監測裝置，包括圓錐破碎機小齒輪軸振動狀態監測系統和圓錐破碎機小齒輪軸扭力狀 態監測系統，安裝位移傳感器4和扭力傳感器5的具體措施是在傳統檢測方 法的相同部位安裝位移傳感器4，利用非電量電測手段，將該部位振動值變為模
擬電信號；在靠近該處的小圓錐齒輪軸5的軸頸部位安裝扭力傳感器6，根據扭 力與阻力的對應關係，用同樣的方式，將錐齒輪副運行時的阻力值變為模擬電信號。
圖3是其振動狀態監測系統技術路徑方框示意圖，位移傳感器4輸出端與 橋式電路輸入端相聯，橋式電路輸出端與電子放大器輸入端相聯，電子放大器 輸出端與數模(A/D)轉換器輸入端相聯，數模(A/D)轉換器輸出端通過USB 接口與電子計算機相聯；圖4是其扭力狀態監測系統技術路徑方框示意圖，扭 力傳感器6輸出端與橋式電路輸入端相聯，橋式電路輸出端與電子放大器輸入 端相聯，電子放大器輸出端與數模(A/D)轉換器輸入端相聯，數模(A/D)轉 換器輸出端通過USB接口與電子計算機相聯。振動和扭力兩個狀態監測系統共 用一套計算機、電子控制器和圖形化模糊神經網絡專家知識庫，電子計算機通 過USB接口與電子控制器相聯，電子控制器具有預警、報警和執行功能。在數 模(A/D)轉換器前，兩系統各自獨立。
本實用新型提供一種準確度高，抗幹擾能力強，技術先進的圓錐破碎機設 備運行狀態監測和診斷裝置，廣泛適用於冶金企業裝備智能化改造和機械製造 業產品換代升級。
權利要求1、一種圓錐破碎機齒輪傳動智能化狀態監測裝置，其特徵是包括圓錐破碎機小齒輪軸振動狀態監測系統和圓錐破碎機小齒輪軸扭力狀態監測系統，所述圓錐破碎機小齒輪軸振動狀態監測系統，包括位移傳感器，該位移傳感器的信號通過圖形化模糊神經網絡專家知識庫與計算機數據處理系統相聯接；所述圓錐破碎機小齒輪軸扭力狀態監測系統，包括扭力傳感器，該扭力傳感器的信號通過位移傳感器和圖形化模糊神經網絡專家知識庫與計算機數據處理系統相聯接。
2、 如權利要求l所述的圓錐破碎機齒輪傳動智能化狀態監測裝置，其特徵 是所述圓錐破碎機小齒輪軸振動狀態監測系統和圓錐破碎機小齒輪軸扭力狀 態監測系統，在數模A/D轉換前各自獨立，在數模A/D轉換後共用一套計算機、 電子控制器和圖形化模糊神經網絡專家知識庫；計算機通過USB接口與電子控 制器相聯。
3、 如權利要求l所述的圓錐破碎機齒輪傳動智能化狀態監測裝置，其特徵 是所述移傳感器安裝在機體正面的小圓錐齒輪軸支撐部位處。
4、 如權利要求1所述的圓錐破碎機齒輪傳動智能化狀態監測裝置，其特徵是所述扭力傳感器安裝在小圓錐齒輪軸的軸頸部位。
專利摘要本實用新型涉及圓錐破碎機齒輪傳動智能化狀態監測裝置，包括圓錐破碎機小齒輪軸振動狀態監測系統和圓錐破碎機小齒輪軸扭力狀態監測系統，振動狀態監測系統包括位移傳感器，該位移傳感器利用非電量電測原理獲得模擬電流信號，該信號通過整流、放大和數模轉換進入電子計算機，並通過圖形化模糊神經網絡專家知識庫進行計算機數據處理；扭力狀態監測系統包括扭力傳感器，該扭力傳感器通過位移傳感器，利用非電量電測原理獲得模擬電流信號，該信號通過整流、放大和數模轉換進入計算機，並通過圖形化模糊神經網絡專家知識庫進行計算機數據處理。具有準確度高、抗幹擾能力強的優點，實現圓錐破碎機設備運行狀態的智能化監測和診斷。
文檔編號B02C2/00GK201244509SQ2008200483
公開日2009年5月27日 申請日期2008年5月27日 優先權日2008年5月27日
發明者嶽德宇, 廖俊湘, 賀佐華, 賴仁銳, 賴旭日, 趙心夏, 陳文績 申請人:廣東遠大機械集團有限公司