[发明专利]臂架开裂检测方法、装置、系统及工程机械

说明书

本发明公开了一种臂架开裂检测方法、装置、系统及工程机械，以准确、及时的检测臂架是否出现裂纹，提高臂架的工作安全性。臂架开裂检测方法，包括：获取第一应变片和第二应变片的应变，所述第一应变片和第二应变片设置于臂节的主受弯部分且分别位于臂节的标定中性层的上下两侧；根据第一应变片和第二应变片的应变，确定当前的应变线性组合比；当当前的应变线性组合比有意义，且不为零，且与标定的应变线性组合比的差值的绝对值不小于设定的误差阈值时，控制预警设备发出臂架开裂预警信息。

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种臂架开裂检测方法、装置、系统及工程机械。

背景技术

如图1所示，混凝土泵车的臂架结构主要包括臂节10、连杆31、臂架油缸32、砼管33和末端软管34等。混凝土在泵送油缸的推动下在砼管33中流动，最后通过末端软管34流出。臂架在臂架油缸32的作用下自由伸展，通过臂架的伸展运动将末端软管34移到指定位置，以完成混凝土输送。

在混凝土输送过程中，砼管33内的混凝土不断地冲击末端软管34，导致整个臂架不停地受到冲击载荷，臂架的臂节10长期受高频冲击载荷作用容易发生疲劳开裂，进而会发生断裂。特别是，当裂纹从臂节10的内部向外扩展时，仅凭肉眼根本无法发现。臂架的疲劳开裂不仅会造成重大的经济损失，甚至会引发危及生命的安全事故。

发明内容

本发明实施例提供了一种臂架开裂检测方法、装置、系统及工程机械，以准确、及时的检测臂架是否出现裂纹，提高臂架的工作安全性。

本发明实施例提供的臂架开裂检测方法，包括：

获取第一应变片和第二应变片的应变，所述第一应变片和第二应变片设置于臂节的主受弯部分且分别位于臂节的标定中性层的上下两侧；

根据第一应变片和第二应变片的应变，确定当前的应变线性组合比；

当当前的应变线性组合比有意义，且不为零，且与标定的应变线性组合比的差值的绝对值不小于设定的误差阈值时，控制预警设备发出臂架开裂预警信息。

本发明实施例技术方案可以准确、及时的检测臂架是否出现裂纹，臂架开裂预警信息可以及时提醒操作人员对臂架结构件进行检修、保养和修复，从而大大提高了臂架的工作安全性。

优选的，所述根据第一应变片和第二应变片的应变，确定当前的应变线性组合比，包括：

根据函数关系式确定当前的应变线性组合比，其中：k为当前的应变线性组合比，α₁、α₂、α₃、α₄为使k有意义且不为零的调整系数，ε₁和ε₂分别为第一应变片和第二应变片的应变。

采用该方案，通过选取合适的α₁、α₂、α₃、α₄的值，可以使当前的应变线性组合比达到较佳的敏感度，并使其始终有意义且不为零，从而提高臂架开裂检测的精度，进而进一步提高臂架工作的安全性。

具体的，所述方法还包括：当当前的应变线性组合比满足以下任一条件时，返回所述获取第一应变片和第二应变片的应变的步骤：

当前的应变线性组合比为零；

当前的应变线性组合比为无意义；

当前的应变线性组合比与标定的应变线性组合比的差值的绝对值小于设定的误差阈值。

基于相同的发明构思，本发明实施例还提供了一种臂架开裂检测装置，包括：

获取单元，用于获取第一应变片和第二应变片的应变，所述第一应变片和第二应变片设置于臂节的主受弯部分且位于臂节的标定中性层的上下两侧；