矿用机械正铲式挖掘机及其推压机构失控保护方法、装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及矿山机械技术领域，尤其设及一种用于矿用机械正伊式挖掘机的推压 机构失控保护方法、推压机构失控保护装置和具有所述推压机构失控保护装置的矿用机械 正伊式挖掘机。
【背景技术】
[0002] 矿用机械正伊式挖掘机是一种电动机驱动的机械式挖掘设备，由四个彼此独立而 又紧密衔接的工作过程所组成，运四个工作过程是挖掘、回转、卸载和行走。如图1所示，挖 掘：即矿用挖掘机伊斗2挖取物料的工作，它由提升和推压两个动作共同完成，推压机构1使 伊斗2获得直线运动，保证伊斗2插入物料内，并保持一定的切割厚度，提升机构3使伊斗获 得垂直升降运动，伊斗2靠推压和提升沿采掘工作面8作弧状运动伊取物料，完成采掘工作。
[0003] 而推压机构的传动链如图2所示，推压电机6通过皮带5与减速机的输入轴相连，采 用皮带传动的特点是:传动平稳无噪声、能缓冲、吸振，如遇到冲击过载，皮带将会在带轮上 打滑，可防止薄弱零部件损坏，起到安全保护作用，但如果因皮带张力调试不当等原因，皮 带频繁打滑，磨损就会加剧，严重时影响皮带的寿命，皮带一旦断裂，推压机构就会因失去 电制动而失控，现有WK系列变频挖掘机不具有皮带打滑、推压失控检测功能，如果推压机构 故障，无法做到实时保护，严重影响挖掘机的安全运行。
[0004] 因此，需要开发一种用于矿用机械正伊式挖掘机的推压机构失控保护方法，W解 决现有技术中存在上述技术问题。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种推压机构失控保护 方法，W解决现有技术的矿用机械正伊式挖掘机所存在的上述技术问题。
[0006] 本发明的另一目的在于提供一种推压机构失控保护装置，W解决现有技术的矿用 机械正伊式挖掘机所存在的上述技术问题。
[0007] 本发明的再一目的，在于提供一种具有本发明推压机构失控保护装置的矿用机械 正伊式挖掘机。
[000引本发明是通过W下技术方案来实现的：
[0009] -种推压机构失控保护方法，用于矿用机械正伊式挖掘机，所述推压机构失控保 护方法包括步骤：
[0010] 采集安装在推压机构的推压减速机传动二轴上的绝对值编码器的脉冲数，并采集 推压电机的第一转速；
[0011] 利用所述绝对值编码器的所述脉冲数，计算所述传动二轴的第二转速；
[0012] 将所述第二转速与所述第一转速进行比较，判断推压皮带是否打滑，推压机构是 否失控；
[oou]如所述推压机构失控，则控制推压制动器制动。
[0014] 本发明的推压机构失控保护方法，优选的，将所述绝对值编码器与所述矿用机械 正伊式挖掘机的整车控制化C的位置模块相连，W使所述化C的CPU通过所述位置模块采集 所述绝对值编码器的实时转过的脉冲数。
[0015] 本发明的推压机构失控保护方法，优选的，所述推压电机上安装有速度反馈用增 量编码器，所述推压电机的转速通过PR0FIBUS DP现场总线由所述矿用机械正伊式挖掘机 的变频器传送于所述CPU。
[0016] 本发明的推压机构失控保护方法，优选的，W所述第一转速与所述推压减速机的 一级速比的比值的±5%作为设定范围，所述第二转速在所述设定范围内时，向所述化C输 出所述皮带工作正常的信号;若所述第二转速小于所述设定范围的下限时，向所述化C输出 所述皮带打滑的信号;若所述第二转速大于所述设定范围的上限时，向所述化C输出所述推 压机构失控的信号。
[0017] 本发明的推压机构失控保护方法，优选的，计算所述第二转速的公式为：
[0019]其中，第二转速；
[0020] 02: t2时刻采集到的脉冲数；
[0021] m:t拥刻采集到的脉冲数；
[0022] N:绝对值编码器转一圈的脉冲数。
[0023] 本发明的推压机构失控保护方法，优选的，还包括步骤，在设定的时间段内，皮带 打滑的次数达到设定次数时，由所述化C发出报警。
[0024] 本发明的推压机构失控保护方法，优选的，在所述推压机构失控时，由所述化C发 出信号，控制所述推压制动器制动，并使所述矿用机械正伊式挖掘机停车。
[0025] 本发明的推压机构失控保护方法，优选的，所述绝对值编码器为SSI数据格式的多 圈编码器。
[0026] 本发明的推压机构失控保护装置，用于矿用机械正伊式挖掘机，所述推压机构失 控保护装置包括：
[0027] 采集模块:采集安装在推压机构的推压减速机传动二轴上的绝对值编码器的脉冲 数，并采集推压电机的第一转速；
[0028] 计算模块，连接于所述采集模块，用于利用所述绝对值编码器的所述脉冲数，计算 所述传动二轴的第二转速；
[0029] 判断模块，连接于所述采集模块与所述计算模块，用于将第一转速与推压电机的 第二转速进行比较，判断推压皮带是否打滑，推压机构是否失控；
[0030] 输出模块，连接于所述判断模块，用于向所述矿用机械正伊式挖掘机的整车控制 PLC输出所述判断模块的判断结果。
[0031] 本发明的矿用机械正伊式挖掘机，具有本发明的推压机构失控保护装置。
[0032] 本发明的有益效果在于，本发明与现有技术相比，本发明的变频调速矿用机械正 伊式挖掘机，不增加硬件成本，利用挖掘机已有的元件，通过计算与判断的方法实现推压皮 带打滑、失控、传动链断裂等的检测与控制，完善了挖掘机的控制，对推压机构的失控进行 了有效的保护，提高了矿用机械正伊式挖掘机的安全性。
【附图说明】
[0033] 通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得 更加明显。
[0034] 图1是矿用机械正伊式挖掘机的工作状态示意图。
[0035] 图2是矿用机械正伊式挖掘机的推压机构传动链示意图。
[0036] 图3是本发明实施例的推压机构失控保护装置的模块示意图。
【具体实施方式】
[0037] 体现本发明特征与优点的典型实施例将在W下的说明中详细叙述。应理解的是本 发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的权利范围，且其中的说 明及附图在本质上是当作说明之用，而非用W限制本发明。
[0038] 本发明实施例的推压机构失控保护方法和本发明实施例的推压机构失控保护装 置，用于矿用机械正伊式挖掘机;本发明实施例的矿用机械正伊式挖掘机，具有本发明实施 例的推压机构失控保护装置，并利用本发明实施例的推压机构失控保护方法进行推压机构 失控保护。
[0039] W下具体介绍本发明实施例的推压机构失控保护方法。
[0040] 本发明实施例的矿用机械正伊式挖掘机，为变频调速的矿用机械正伊式挖掘机， 由化C进行整车控制，其推压机构包括推压电机6、推压减速机、推压制动器7等。其中的用于 整车控制的化C可称为整车控制化C。
[0041] 本发明实施例的推压机构失控保护方法，推压机构位置检测系统采用绝对值编码 器（即位置编码器)4为检测元件，其优选的为SSI数据格式的多圈编码器，装在推压减速机 传动二轴上，绝对值编码器4与整车控制化C的位置模块SM338相连，PLC的CPU通过位置模块 SM338即可W采集到绝对值编码器4的实时转过的脉冲数，作为挖掘机位置监视及限位保 护，本发明利用已检测到的绝对值编码器4的脉冲数，通过