[发明专利]一种露天矿轮斗连续装备智能对中装置及方法

说明书

本发明公开了一种露天矿轮斗连续装备智能对中装置及方法。所述智能对中装置包括雷达漫反射开关、反射板、激光复位开关、复位开关挡块、控制器组成。所述的方法利用四组雷达漫反射开关定位检测装置对上游对接装备的排料口反射板距离进行实时监测，当发生偏斜时，控制处理单元根据采集到额数值进行逻辑计算和决策，通过判断出的位置偏差自动控制上游装备移动和回转等指令；通过智能对中装置的复位开关信号判断是否停止对中指令；完成自动对中。该对中装置及方法，能够对露天矿轮斗连续装备偏斜预警，实现了串联装备时效的、准确的自动对接，减少停工停产时间，保证生产过程的连续可靠运行。具有设备简单、较易于实现和维护，便于安装，为轮斗连续装备智能协同控制提供支持。

技术领域

本发明涉及智能控制技术领域，具体的是一种露天矿轮斗连续装备智能对中装置及方法。

背景技术

斗轮连续装备主要包括轮斗挖掘机、转载机、受料车等装备，工作时需要逐次搭接串联协同控制完成取料作业。在取料过程中，轮斗挖掘机需要频繁的断续行进和长距离的后退再断续前行，循环往复工作。在此过程中需要转载机和受料车与斗轮挖掘机协同联动移动；但是由于大型设备执行的延迟性和机械惯性，长时间工作时极易造成设备串接点位置偏斜不对中，如果偏移量过大，就会造成撒料、受料皮带跑偏、落料斗堵料等故障，严重的甚至会造成停机，影响生产。后续还会产生一系列的安全隐患。而且，露天轮斗连续装备开采工艺要求，在采区采完后需要换区移设，在到达新的采区，连续装备仍面临搭接对中问题。

发明内容

基于上述问题和现有技术的不足。本发明的目的在于提供了一种露天矿轮斗连续装备智能对中装置及方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种露天矿轮斗连续装备智能对中装置，所述露天矿轮斗连续装备包括轮斗挖掘机、转载机、受料车；在轮斗挖掘机的尾部和转载机头部以及转载机尾部和受料车头部分别设置有相互配合的排料单元和受料单元；其特征在于：

所述智能对中装置包括设置在排料单元上的反射板和设置在受料单元上的检测机构；

所述反射板为正多边形分布；

所述检测机构包括安装支架和设置在安装支架上的雷达开关；所述安装支架包括固定在受料单元上的基座，通过支撑杆与基座相连接的开关保护槽，在开关保护槽内设置有安装板，所述雷达开关固定在安装板上并与反射板相配合；

还包括复位检测机构，所述复位检测机构包括复位开关和复位挡块，复位开关通过复位支架固定在排料单元，复位挡块通过挡块支架固定在受料单元。

一种露天矿轮斗连续装备智能对中方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤A．人工安装连续装备轮斗挖掘机、转载机、受料车进行首次搭接，根据排料口下料位置，以受料车受料口最佳受料位置为基准，调整转载机排料口位置；再根据转载机受料口位置，调整轮斗挖掘机排料口位置，通过测量工具对角进行校验，完成连续装备首次对中搭接；

步骤B.待完成首次连续装备对中搭接后，调整对中装置中检测机构的雷达开关和检测板的对应位置；

分别在转载机的受料口和受料车的受料口平台处各安装四个雷达开关，分别用S1、S2、S3、S4表示；然后将开关对应的反射板安装在轮斗挖掘机的排料口和转载机排料口,反射板安装在下料口外邦侧，反射板拼接成一个正12边多边形，与雷达开关相对应的4块反射板分别用R1、R2、R3、R4表示；

步骤C.调整雷达开关，使得每个开关与反射板的距离L相等，上扬角度为α=45度；

步骤D.安装纠偏用的复位开关，用S0表示，信号接入控制器；在下游装备受料口侧安装复位挡块，用R0表示，复位挡块与复位开关对应安装；复位开关S0为开关量信号，当雷达复位开关检测到挡块时，控制器P采检测到雷达复位开关信号为1，超出挡块位置检测到复位开关信号为0；

步骤E.雷达开关S1与反射板R1的检测距离为h1,雷达开关S2与反射板R2的检测距离为h2,雷达开关S3与反射板R3检测距离为h3,雷达开关S4与反射板R4的检测距离为h4，上下游设备排料臂和受料臂前进方向夹角为θ；初始夹角为θ0，实际夹角为θ实；