[发明专利]一种臂架型斗轮堆取料机自动取料的控制方法

说明书

本发明涉及一种臂架型斗轮堆取料机自动取料的控制方法，该控制方法仅需扫描取料起点用于计算切入姿态，后续通过斗轮电流和取料流量，实时调整取料起止角度，可提高取料效率。

技术领域

本发明涉及钢铁企业原料厂堆取料机控制领域，具体是涉及一种臂架型斗轮堆取料机自动取料的控制方法。

背景技术

钢铁企业原料厂是接受、贮存、加工处理和混匀钢铁冶金原、燃料的场地。现代化大型原料场包括矿石场、煤场、辅助原料场和混匀料场，除了可贮存外来的铁矿石、铁精矿、球团矿、焦煤、动力煤等原、燃料外，还贮存有一部分生产过程中的中间产物，如烧结、球团矿等，保障钢铁企业生产的连续性。

臂架型斗轮堆取料机是现代化工业大宗散状物料连续装卸的高效设备，目前已经普遍应用于钢铁企业原料厂的一次料场和混匀料场的堆取作业。它由皮带输送臂(可上下俯仰和水平摆动)及输送臂前端的斗轮、机架和运行机构组成。皮带可双向运行：取料时通过斗轮转动取料，经输送臂皮带送至堆取料机主皮带，继而送至用料单位；堆料时通过堆取料机尾车皮带运来的物料，经由输送臂皮带投向料场指定区域。

现有臂架型斗轮堆取料机取料作业的控制方法还至少存有以下几个问题：

1、由于料堆在上一次堆取料过程中可能会发生塌料，导致取料作业的初始取料截面不规则，使得取料切入点位置精度较差，进而导致取料切入点出现偏差而降低了取料效率，另外由于切入点过深还会导致的堆取料机斗轮电流过载造成的设备故障和损坏。

2、由于实际料堆形状不规则，每次走行寸进后，都需要重新设定左右水平回转的起始和终止角度，该起止角度范围若设定不足，两端的物料将无法取到，且影响下一次步进后的取料任务；若起止角度范围设定过大，则会在两头“空取”，降低取料效率。

3、钢铁企业原料厂的矿石料堆最高高度可达12米，取料时必须分4到5层作业，从最高层开始取料，取完方可取下一层物料，若直接从下层开始取料，会导致上层物料塌料，掩埋取料机斗轮，导致斗轮电流过载，造成设备故障和损坏。

4、上层物料取料结束且取料任务量未完成时，堆取料机需人工操作退回至料堆起点，并重新切入取下层物料；若本料堆最底层物料取料结束且取料任务量未完成时，堆取料机需人工操作切换至最近的同种料堆作业，降低取料效率。

发明内容

本发明旨在提供一种臂架型斗轮堆取料机自动取料的控制方法，在保证作业安全的前提下，提高取料效率。

具体方案如下：

一种臂架型斗轮堆取料机自动取料的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤(1)、获取取料作业的目标料堆位置；

步骤(2)、使用三维激光扫描仪扫描目标料堆取料起点的料堆三维形状，并根据堆取料机臂长、臂高等机械参数，计算出堆取料机的取料切入姿态；

步骤(3)、使用计算的取料切入姿态控制堆取料机切入料堆后，根据切入取料范围、斗轮电流和取料流量来动态确定取料起止角度；

步骤(4)、往复取料直至本层物料取料结束，或完成取料任务量后终止本任务；

步骤(5)、若取料任务量未完成，且尚未取到本料堆的最底层，则控制堆取料机走行至料堆起点，重复步骤(2)至步骤(4)，直至完成取料任务量后终止本任务；若取料任务量未完成，且已取完本料堆的最底层，则寻找最近的同类料堆，重复步骤(2)至步骤(4)，直至完成取料任务量后终止本任务。

进一步的，步骤(3)包括以下具体过程：