露天矿山大型电铲装矿量计量系统

299 编辑：中冶有色技术网来源：武汉华昱安慧科技有限公司

2023-12-22 14:56:39

权利要求书： 1.一种露天矿山大型电铲装矿量计量系统，应用于电铲装矿量计量，其特征在于，包括：装矿量计算终端；

测距传感器，用于获取第一距离；

倾角传感器，用于获取第一夹角；

电流互感器，用于获取电铲的电流；

电压互感器，用于获取所述电铲的电压；

其中，所述装矿量计算终端分别与所述测距传感器、所述倾角传感器、所述电流互感器和所述电压互感器信号连接；

所述第一距离为所述测距传感器与所述电铲的斗杆末端的距离；

所述第一夹角为所述斗杆与大臂的夹角。

2.根据权利要求1所述的露天矿山大型电铲装矿量计量系统，其特征在于，所述系统还包括定位装置，与所述装矿量计算终端信号连接，用于获取所述电铲的位置信息。

3.根据权利要求2所述的露天矿山大型电铲装矿量计量系统，其特征在于，所述定位装置设置于电铲的机房顶部。

4.根据权利要求3所述的露天矿山大型电铲装矿量计量系统，其特征在于，所述系统还包括防水防震保护外壳，与所述电铲的机房顶部构成一封闭空间；其中，所述定位装置设置于所述封闭空间内。

5.根据权利要求2所述的露天矿山大型电铲装矿量计量系统，其特征在于，所述定位装置包括GPS定位装置、北斗卫星定位装置、基站定位装置、wifi定位装置和蓝牙定位装置中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的露天矿山大型电铲装矿量计量系统，其特征在于，所述测距传感器设置于所述斗杆上，且靠近所述斗杆与所述大臂的铰接中心。

7.根据权利要求1所述的露天矿山大型电铲装矿量计量系统，其特征在于，所述倾角传感器设置于扶柄套上，且靠近所述大臂与所述斗杆的铰接中心。

8.根据权利要求1所述的露天矿山大型电铲装矿量计量系统，其特征在于，所述电流互感器与提升电机的主电路电连接。

9.根据权利要求1所述的露天矿山大型电铲装矿量计量系统，其特征在于，所述电压互感器与提升电机的主电路电连接。

10.根据权利要求1～9任一项所述的露天矿山大型电铲装矿量计量系统，其特征在于，还包括存储器和/或显示器，所述存储器与所述装矿量计算终端信号连接；所述显示器分别与所述存储器和所述装矿量计算终端信号连接。

说明书：一种露天矿山大型电铲装矿量计量系统技术领域[0001] 本实用新型涉及矿山电铲工效管理技术领域，尤其涉及一种露天矿山大型电铲装矿量计量系统。背景技术[0002] 大型电铲是露天矿山生产不可或缺的一部分，是铲装环节的重要组成部分。在铲装过程中，由于工况复杂、操作人员水平不一导致铲斗满斗率不高，也没有相应的实时监测设备，导致铲装的工作效率低，并且也无法及时获取到装矿量。[0003] 目前，为了获取当前的装矿量情况，主要是通过人工统计拉矿车辆的任务量及车辆数，通过数据累计，大致确定当前已有的矿石量，以便于后续依据矿石数量进行工效管理。然而，当前依赖于人工统计数据的方式具有严重的滞后性，导致无法对装矿情况进行及时有效的工效管理。[0004] 因此，在对露天矿山的装矿情况进行工效管理时，存在现有的电铲结构无法协助测量装矿量的问题。实用新型内容

[0005] 有鉴于此，有必要提供一种露天矿山大型电铲装矿量计量系统，用以解决现有技术中在对露天矿山的装矿情况进行工效管理时，存在的现有的电铲结构无法协助测量装矿量的问题。[0006] 为了解决上述问题，本实用新型提供一种露天矿山大型电铲装矿量计量系统，应用于电铲装矿量计量，包括：[0007] 装矿量计算终端；[0008] 测距传感器，用于获取第一距离；[0009] 倾角传感器，用于获取第一夹角；[0010] 电流互感器，用于获取电铲的电流；[0011] 电压互感器，用于获取电铲的电压；[0012] 其中，装矿量计算终端分别与测距传感器、倾角传感器、电流互感器和电压互感器信号连接；[0013] 第一距离为测距传感器与电铲的斗杆末端的距离；[0014] 第一夹角为斗杆与大臂的夹角。[0015] 进一步地，系统还包括定位装置，与装矿量计算终端信号连接，用于获取电铲的位置信息。[0016] 进一步地，定位装置设置于电铲的机房顶部。[0017] 进一步地，系统还包括防水防震保护外壳，与电铲的机房顶部构成一封闭空间；其中，定位装置设置于封闭空间内。[0018] 进一步地，定位装置包括GPS定位装置、北斗卫星定位装置、基站定位装置、wifi定位装置和蓝牙定位装置中的至少一种。[0019] 进一步地，测距传感器设置于斗杆上，且靠近斗杆与大臂的铰接中心。[0020] 进一步地，倾角传感器设置于扶柄套上，且靠近大臂与斗杆的铰接中心。[0021] 进一步地，电流互感器与提升电机的主电路电连接。[0022] 进一步地，电压互感器与提升电机的主电路电连接。[0023] 进一步地，还包括存储器和/或显示器，存储器与装矿量计算终端信号连接；显示器分别与存储器和装矿量计算终端信号连接。[0024] 采用上述技术方案的有益效果是：本实用新型提供一种露天矿山大型电铲装矿量计量系统，通过测距传感器获取第一距离，倾角传感器获取第一夹角，电流互感器获取电铲的电流，电压互感器获取所述电铲的电压，由于装矿量计算终端分别与测距传感器、倾角传感器、电流互感器和电压互感器信号连接，从而实现了实时获取第一距离、第一夹角、电流和电压，进而在对露天矿山的装矿情况进行工效管理时，能够有效协助电铲测量装矿量。附图说明[0025] 图1为本实用新型提供的露天矿山大型电铲装矿量计量系统一实施例的结构示意图；[0026] 图2为本实用新型提供的露天矿山大型电铲装矿量计量系统另一实施例的结构示意图。具体实施方式[0027] 下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。[0028] 在陈述实施例之前，先对电铲进行阐述：[0029] 电铲，又称绳铲、钢缆铲，即机械式电动挖掘机，是利用齿轮、链条、钢索滑轮组等传动件传递动力的单斗挖掘机。[0030] 电铲是千万吨级露天矿山主要采掘设备之一，生产率高，作业率高，操作成本低，是采矿业公认的机型。电铲由行走装置、回转装置、工作装置、润滑系统、供气系统组成。铲斗是电铲的主要部件，它直接承受被挖掘矿石的作用力，因而磨损较大，斗杆也是电铲挖掘过程中的主要部件之一，它的作用是连接和支持铲斗，并将推压作用传送给铲斗，铲斗在推压和提升力的共同作用下完成挖掘土壤的动作。[0031] 目前，为了获取电铲的工作情况，确定当前的装矿量情况，主要是通过人工统计拉矿车辆的任务量及车辆数，通过数据累计，大致确定当前已有的矿石量，以便于后续依据矿石数量进行工效管理。然而，当前依赖于人工统计数据的方式具有严重的滞后性，导致无法对装矿情况进行及时有效的工效管理。[0032] 因此，现有技术中在对露天矿山的装矿情况进行工效管理时，存在现有的电铲结构无法协助测量装矿量的问题。[0033] 为了解决上述问题，本实用新型提供了一种露天矿山大型电铲装矿量计量系统，以下分别进行详细说明。[0034] 如图1所示，图1为本实用新型提供的露天矿山大型电铲装矿量计量系统一实施例的结构示意图，露天矿山大型电铲装矿量计量系统100应用于电铲装矿量计量，包括：[0035] 装矿量计算终端102；[0036] 测距传感器101，用于获取第一距离；[0037] 倾角传感器102，用于获取第一夹角；[0038] 电流互感器104，用于获取电铲的电流；[0039] 电压互感器105，用于获取电铲的电压；[0040] 其中，装矿量计算终端102分别与测距传感器101、倾角传感器102、电流互感器104和电压互感器105信号连接；[0041] 第一距离为测距传感器101与电铲的斗杆末端的距离；[0042] 第一夹角为斗杆与大臂的夹角。[0043] 本实施例中，通过测距传感器101获取第一距离，倾角传感器102获取第一夹角，电流互感器104获取电铲的电流，电压互感器105获取所述电铲的电压，由于装矿量计算终端102分别与测距传感器101、倾角传感器102、电流互感器104和电压互感器105信号连接，从而实现了实时获取第一距离、第一夹角、电流和电压，进而在对露天矿山的装矿情况进行工效管理时，能够有效协助电铲测量装矿量。

[0044] 作为优选的实施例，露天矿山大型电铲装矿量计量系统100还包括定位装置106，如图2所示，图2为本实用新型提供的露天矿山大型电铲装矿量计量系统另一实施例的结构示意图，定位装置106与装矿量计算终端101信号连接，用于获取电铲的位置信息。[0045] 作为优选的实施例，定位装置106设置于电铲的机房顶部，不仅能够较好地定位电铲的位置，并且由于电铲的机房属于重点保护区域，因此，能够较好地保证定位装置106的安全。[0046] 作为优选的实施例，定位装置106是一种能够实时确定电铲的定位的装置。[0047] 在一具体实施例中，定位装置106包括GPS定位装置、北斗卫星定位装置、基站定位装置、wifi定位装置和蓝牙定位装置中的至少一种。[0048] 进一步地，由于电铲在工作的过程中，大多是在露天环境开展作业，因此，为了保证定位装置106的正常运行，还需要对定位装置106进行保护。[0049] 在一具体实施例中，露天矿山大型电铲装矿量计量系统100还包括防水防震保护外壳，其中，防水防震保护外壳与电铲的机房顶部构成一封闭空间，定位装置106设置于该封闭空间内。[0050] 本实施例中，通过对定位装置106加装防水防震保护外壳，实现定位装置106在运行的过程中，能够避免由于外部环境因素导致的失效等问题。[0051] 在其他实施例中，还可以根据实际需要对定位装置106的设置位置进行适应性调整。[0052] 作为优选的实施例，测距传感器设置于斗杆上，且靠近斗杆与大臂的铰接中心，从而能够实时获取到测距传感器与电铲的斗杆末端的距离，即，第一距离。[0053] 作为优选的实施例，倾角传感器设置于扶柄套上，且靠近大臂与斗杆的铰接中心，从而能够实时获取到斗杆与大臂的夹角，即，第一夹角。[0054] 作为优选的实施例，电流互感器与提升电机的主电路电连接，从而能够实时获取到电铲在运行过程中的电流数据。[0055] 作为优选的实施例，电压互感器与提升电机的主电路电连接，从而能够实时获取到电铲在运行过程中的电压数据。[0056] 作为优选的实施例，露天矿山大型电铲装矿量计量系统100还包括存储器和/或显示器，其中，存储器与装矿量计算终端信号连接，用于存储位置信息、第一距离、第一夹角、电流和电压；显示器分别与存储器和装矿量计算终端信号连接，用于显示位置信息以及对应的装矿量。[0057] 综上，本申请通过定位装置获取电铲的位置信息，以实时确定电铲所在的区域，从而便于对应确定矿场的材质及最优的单斗装矿量；通过测距传感器获取第一距离，倾角传感器获取第一夹角，电流互感器获取电铲的电流，电压互感器获取所述电铲的电压，由于装矿量计算终端分别与测距传感器、倾角传感器、电流互感器和电压互感器信号连接，从而实现了实时获取第一距离、第一夹角、电流和电压，进而在对露天矿山的装矿情况进行工效管理时，能够有效协助电铲测量装矿量。[0058] 需要说明的是，本申请中的存储器在一些实施例中可以是计算机设备的内部存储单元，例如计算机设备的硬盘或内存。在另一些实施例中也可以是计算机设备的外部存储设备，例如计算机设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡（SmartMediaCard，SMC），安全数字（SecureDigital，SD）卡，闪存卡（FlashCard）等。进一步地，存储器还可以既包括计算机设备的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器用于存储安装于计算机设备的应用软件及各类数据，例如安装计算机设备的程序代码等。数据存储模块还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。[0059] 装矿量计算终端在一些实施例中可以是一中央处理器（CentralProcessingUnit，CPU），微处理器或其他数据处理芯片，用于运行数据存储模块中存储的程序代码或处理数据，例如执行算法指令等。[0060] 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、电可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（RAM）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、双数据率SDRAM（DDRSDRAM）、增强型SDRAM（ESDRAM）、同步链路（Synchlink）DRAM（SLDRAM）、存储器总线（Rambus）直接RAM（RDRAM）、直接存储器总线动态RAM（DRDRAM）、以及存储器总线动态RAM（RDRAM）等。[0061] 以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。