本實用新型涉及一種工業(yè)機械,特別涉及一種單臥軸強制式混凝土攪拌機。
背景技術(shù):
單臥軸強制式混凝土攪拌機是把水泥、砂石骨料和水混合并拌制成混凝土混合料的機械,其主要由拌料筒、加料和卸料機構(gòu)、供水系統(tǒng)、原動機、傳動機構(gòu)、機架和支承裝置等組成。拌料筒上開設(shè)有進料口,方便往拌料筒內(nèi)添加混凝土原料,以及卸料。
單臥軸強制式混凝土攪拌機在運行過程中,為了能夠及時向拌料筒添加物料和水,并且實時監(jiān)測攪拌機的運行狀況,需要有專人在一旁進行看護,然而工作人員往往會因疏忽或者貪圖一時方便而離開攪拌機一段時間,若攪拌機在此過程中發(fā)生故障,會無法及時察覺到,從而造成不可避免的損失。再者,如果工作人員在離開后忘記回來,不僅會使拌料筒內(nèi)的水和物料得不到及時的補充,還會導(dǎo)致原動機持續(xù)運行,造成資源浪費,因此現(xiàn)有的單臥軸強制式混凝土攪拌機還存在一定的改進空間。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種單臥軸強制式混凝土攪拌機,當(dāng)檢測到人體遠離時,能夠自動發(fā)出警示。
本實用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的:
一種單臥軸強制式混凝土攪拌機,包括機架,所述機架上設(shè)有用于檢測人體的靠近或遠離以輸出人體檢測信號的人體檢測單元,所述人體檢測單元上耦接有用于接收人體檢測信號并響應(yīng)于人體檢測信號的警示單元;
當(dāng)人體檢測單元檢測到人體遠離時,所述警示單元進行警示。
采用上述方案,利用人體檢測單元能夠監(jiān)測人體的靠近或者遠離,當(dāng)檢測到人體遠離后,警示單元能夠自動發(fā)出警示,以提醒工作人員及時返回,避免單臥軸強制式混凝土攪拌機因無人看管而發(fā)生事故。
作為優(yōu)選,所述警示單元包括延時部與警示部,所述延時部耦接于人體檢測單元以接收人體檢測信號并輸出延時信號,所述警示部耦接于延時部以接收延時信號并響應(yīng)于延時信號延時進行警示。
采用上述方案,延時部能夠在人體遠離機架一段時間后,再控制警示部報警,避免人們在人體檢測單元的檢測距離臨界位置處徘徊,導(dǎo)致警示單元的告警狀態(tài)發(fā)生波動,從而提高了檢測告警的精準(zhǔn)度。
作為優(yōu)選,所述警示部為發(fā)聲報警器。
采用上述方案,發(fā)聲報警更加醒目,更易引起工作人員的注意,從而提高了警示部的警示效果。
作為優(yōu)選,所述人體檢測單元為熱釋電紅外檢測電路。
采用上述方案,熱釋電傳感器本身不發(fā)出任何類型的輻射,器件功耗很小,隱蔽性好,價格低廉,抗干擾性強,并且能夠有效檢測生物熱源。
作為優(yōu)選,所述機架上還設(shè)有用于檢測紅外線是否被隔斷以輸出紅外線檢測信號的紅外線檢測單元,所述紅外線檢測單元上耦接有用于接收紅外線檢測信號并響應(yīng)于紅外線檢測信號的執(zhí)行單元;
當(dāng)紅外線檢測單元檢測到其所發(fā)出的紅外線被隔斷時,所述執(zhí)行單元控制單臥軸強制式混凝土攪拌機能夠被啟動,反之,單臥軸強制式混凝土攪拌機無法啟動。
采用上述方案,使得在啟動單臥軸強制式混凝土攪拌機以前,必須先執(zhí)行一個步驟進行確認,即用手隔斷紅外線;當(dāng)紅外線檢測單元檢測到紅外線被隔斷后,說明攪拌機的啟動已經(jīng)得到確認,此時執(zhí)行單元控制單臥軸強制式混凝土攪拌機的啟動按鈕能夠被觸發(fā),反之,啟動按鈕無法觸發(fā),從而降低了誤操作的風(fēng)險,增加了安全性。
作為優(yōu)選,所述紅外線檢測單元包括呈相對設(shè)置的發(fā)射模塊與接收模塊,所述發(fā)射模塊用于發(fā)射紅外線,所述接收模塊用于接收紅外線并輸出紅外線檢測信號至執(zhí)行單元。
采用上述方案,呈相對設(shè)置的發(fā)射模塊與接收模塊共同構(gòu)成了對射式紅外線檢測單元;對射式的紅外線檢測單元結(jié)構(gòu)簡單,在保證兩者相對的前提下,可根據(jù)實際情況調(diào)整兩者的位置,增加了靈活性;同時對射式的紅外線檢測單元能夠?qū)ζ渲械陌l(fā)射模塊或接收模塊進行單獨更換,降低了維修與維護的成本。
作為優(yōu)選,所述機架上開設(shè)有凹槽,所述發(fā)射模塊與接收模塊分別固定于所述凹槽內(nèi)相對的兩個側(cè)壁上。
采用上述方案,將發(fā)射模塊與接收模塊放置在凹槽內(nèi),能夠有效避免紅外線檢測單元受到外界傷害,同時紅外線檢測單元不易受到外界環(huán)境的影響與干擾。
作為優(yōu)選,所述凹槽的開口處樞接有保護蓋。
采用上述方案,保護蓋能夠有效防止灰塵等雜物進入到凹槽內(nèi),以保持凹槽內(nèi)的清潔度,避免發(fā)射模塊與接收模塊的感應(yīng)頭因受灰塵遮擋而降低靈敏度;樞接方便保護蓋在凹槽的開口處進行開合,同時能夠有效避免保護蓋丟失。
作為優(yōu)選,所述保護蓋上開設(shè)有穿孔。
采用上述方案,當(dāng)保護蓋蓋合于凹槽的開口處時,若想要將其翻開,由于沒有著力點,操作起來十分不便;開設(shè)于保護蓋的穿孔起到“抓手”的作用,當(dāng)需要打開保護蓋時,只需將手指穿入到穿孔內(nèi),并通過穿孔將蓋板提起即可,更加省力。
作為優(yōu)選,所述穿孔的內(nèi)側(cè)環(huán)設(shè)有若干彈性瓣膜。
采用上述方案,彈性瓣膜能夠有效防止灰塵通過穿孔進入到凹槽內(nèi),同時當(dāng)穿孔需要使用時,在手指的擠壓作用下能夠張開,使之能夠順利地進入到穿孔內(nèi)。
綜上所述,本實用新型具有以下有益效果:
1、利用人體檢測單元能夠監(jiān)測人體的靠近或者遠離,當(dāng)檢測到人體遠離后,警示單元能夠自動發(fā)出警示,以提醒工作人員及時返回,避免單臥軸強制式混凝土攪拌機因無人看管而發(fā)生事故;
2、在啟動單臥軸強制式混凝土攪拌機以前,必須先執(zhí)行一個步驟進行確認,即用手隔斷紅外線;當(dāng)紅外線檢測單元檢測到紅外線被隔斷后,說明攪拌機的啟動已經(jīng)得到確認,此時執(zhí)行單元控制單臥軸強制式混凝土攪拌機的啟動按鈕能夠被觸發(fā),反之,啟動按鈕無法觸發(fā),從而降低了誤操作的風(fēng)險,增加了安全性。
附圖說明
圖1為本實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實施例的電路示意圖一;
圖3為本實施例的電路示意圖二;
圖4為本實施例中紅外線檢測單元的電路示意圖。
圖中:1、機架;2、人體檢測單元;3、警示單元;4、延時部;5、警示部;6、紅外線檢測單元;7、執(zhí)行單元;8、發(fā)射模塊;9、接收模塊;10、凹槽;11、保護蓋;12、穿孔;13、彈性瓣膜。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改,但只要在本實用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。
本實施例公開的一種單臥軸強制式混凝土攪拌機,如圖1所示,包括機架1,機架1上設(shè)有用于檢測人體的靠近或遠離以輸出人體檢測信號的人體檢測單元2,人體檢測單元2為熱釋電紅外檢測電路。如圖2所示,熱釋電紅外檢測電路包括熱釋電傳感器N和反相器A3,熱釋電傳感器N的輸入端耦接于電壓V2,輸出端耦接于反相器A3的輸入端,反相器A3的輸出端輸出人體檢測信號,接地端接地。
熱釋電傳感器主要是由高熱電系數(shù)的材料制成的探測元件,在每個探測器內(nèi)裝入一個或兩個探測元件,并將兩個探測元件以反極性串聯(lián),以抑制由于自身溫度升高而產(chǎn)生的干擾;由探測元件將探測并接收到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成微弱的電壓信號,經(jīng)裝在探頭內(nèi)的場效應(yīng)管放大后向外輸出。
將熱釋電傳感器N放置在機架1的側(cè)面,使之能夠檢測人體的靠近或遠離,當(dāng)人體靠近機架1時,熱釋電傳感器N能夠輸出高電平信號,最后通過反相器A3輸出低電平的人體檢測信號;反之,當(dāng)人體遠離機架1時,熱釋電傳感器N檢測不到人體發(fā)出的紅外輻射,從而輸出低電平信號,最后通過反相器A3輸出高電平的人體檢測信號。
如圖2所示,人體檢測單元2上耦接有用于接收人體檢測信號并響應(yīng)于人體檢測信號的警示單元3;當(dāng)人體檢測單元2檢測到人體遠離時,警示單元3進行警示。
如圖2所示,警示單元3包括延時部4與警示部5,延時部4耦接于人體檢測單元2以接收人體檢測信號并輸出延時信號。延時部4包括時間繼電器KT、NPN型的三極管Q1和續(xù)流二極管D2,時間繼電器KT的線圈的一端耦接于電壓V1,另一端耦接于三極管Q1的集電極,三極管Q1的基極耦接于反相器A3的輸出端以接收人體檢測信號,發(fā)射極接地,續(xù)流二極管D2與時間繼電器KT的線圈反并聯(lián)。
如圖2所示,警示部5耦接于延時部4以接收延時信號并響應(yīng)于延時信號延時進行警示,警示部5為發(fā)聲報警器。發(fā)聲報警器包括時間繼電器KT的延時閉合瞬時斷開常開觸點KT-1和蜂鳴器SP,時間繼電器KT的延時閉合瞬時斷開常開觸點KT-1串聯(lián)于蜂鳴器SP的供電回路。
人體檢測單元2的具體工作過程如下:
單臥軸強制式混凝土攪拌機在運行過程中,若工作人員位于機架1的附近,則熱釋電傳感器N能夠檢測到人體紅外輻射,使人體檢測單元2輸出低電平的人體檢測信號至三極管Q1的基極,使三極管Q1截止,時間繼電器KT的線圈處于失電狀態(tài),其對應(yīng)的延時閉合瞬時斷開常開觸點KT-1斷開,切斷蜂鳴器SP的供電回路,使蜂鳴器SP不報警。
反之,若工作人員遠離了機架1,熱釋電傳感器N檢測不到人體發(fā)出的紅外輻射,則人體檢測單元2輸出高電平的人體檢測信號至三極管Q1的基極,使三極管Q1導(dǎo)通,時間繼電器KT的線圈得電吸合,開始進入計時狀態(tài)。若在設(shè)定的時間內(nèi),工作人員沒有返回,則時間繼電器KT的延時閉合瞬時斷開常開觸點KT-1閉合,導(dǎo)通蜂鳴器SP的供電回路,使蜂鳴器SP發(fā)出警報聲,以提醒工作人員及時返回,避免攪拌機發(fā)生突發(fā)情況。
若工作人員在設(shè)定的時間內(nèi)及時返回,則人體檢測單元2重新輸出低電平的人體檢測信號至三極管Q1的基極,時間繼電器KT的線圈失電復(fù)位,其對應(yīng)的延時閉合瞬時斷開常開觸點KT-1不閉合,蜂鳴器SP不報警。其中,延時的時間可通過調(diào)節(jié)時間繼電器KT的參數(shù)來進行調(diào)整。
如圖3所示,機架1上還設(shè)有用于檢測紅外線是否被隔斷以輸出紅外線檢測信號的紅外線檢測單元6,紅外線檢測單元6包括呈相對設(shè)置的發(fā)射模塊8與接收模塊9,發(fā)射模塊8用于發(fā)射紅外線,接收模塊9用于接收紅外線并輸出紅外線檢測信號。
如圖4所示,發(fā)射模塊8包括NE555定時器A1、電阻R1、R2、R3、電容C1、C2和紅外發(fā)射管L1;NE555定時器A1的1腳接地,電阻R1耦接于NE555定時器A1的2腳和3腳之間;紅外發(fā)射管L1的陽極耦接于3腳,陰極通過電阻R3接地,電阻R3起到限流的作用,能夠有效防止紅外發(fā)射管L1由于電流過大而損壞;NE555定時器A1的5腳通過電容C2接地;串聯(lián)連接的電阻R2和電容C1,電阻R2的另一端耦接于電壓Vcc,電容C1的另一端接地;NE555定時器A1的6腳耦接于電阻R2和電容C1的連接點;上述連接方式構(gòu)成了555多諧振蕩器,其能輸出一定頻率的振蕩波于紅外發(fā)射管L1,使紅外發(fā)射管L1輸出特定波長的紅外線作用于接收模塊9。
如圖4所示,接收模塊9包括紅外接收管L2、電阻R4、R5、R6、R7、R8、R9、電容C3、C4、二極管D1和比較器A2;紅外接收管L2的陽極接地,陰極耦接于電容C3的一端;電容C3的另一端耦接于二極管D1的陽極,二極管D1的陰極耦接于電阻R6的一端,電阻R6的另一端耦接于比較器A2的反相輸入端;電阻R4的一端耦接于電容C3和二極管D1的連接點,另一端接地;電容C4的一端耦接于二極管D1的陰極,另一端接地;電阻R5的一端耦接于電容C4與電阻R6的連接點,另一端接地;電阻R7的一端耦接于電壓E,另一端耦接于比較器A2的同相輸入端;電阻R8的一端耦接于比較器A2的同相輸入端,另一端接地;電阻R9的一端耦接于比較器A2的輸出端,另一端輸出相應(yīng)的紅外線檢測信號。
如圖4所示,電阻R7和R8構(gòu)成了分壓電路,為比較器A2的同相輸入端提供基準(zhǔn)電壓,基準(zhǔn)電壓值由電阻R8在電壓E中所占的比值來決定;當(dāng)紅外接收管L2接收到紅外線時會產(chǎn)生電流,并且隨著紅外線的從弱變強,電流也會跟著從小變大,使比較器A2的反相輸入端電壓逐漸升高;當(dāng)反相輸入端的電壓大于同相輸入端的基準(zhǔn)電壓值時,比較器A2通過電阻R9輸出低電平的紅外線檢測信號。
反之,當(dāng)紅外接收管L2沒有接收到紅外線或者紅外線很弱時,比較器A2的反相輸入端電壓接近于零,這時比較器A2通過電阻R9輸出高電平的紅外線檢測信號;其中二極管D1起到整流的作用,電容C4起到濾波作用,電阻R6起到限流作用,防止輸入比較器A2的電流過大導(dǎo)致比較器A2損壞,電阻R9也起到限流作用,防止比較器A2輸出的電流過大。
如圖1所示,機架1上開設(shè)有凹槽10,發(fā)射模塊8與接收模塊9分別固定于凹槽10內(nèi)相對的兩個側(cè)壁上,當(dāng)需要啟動單臥軸強制式混凝土攪拌機時,將手放入凹槽10內(nèi)去隔斷紅外線即可。
如圖1所示,凹槽10的開口處樞接有保護蓋11,保護蓋11呈板狀,且優(yōu)選采用合頁方式將保護蓋11的上邊沿樞接于凹槽10的開口上方,使得保護蓋11能夠從上至下進行翻轉(zhuǎn),以蓋住凹槽10的開口;其中保護蓋11的形狀與凹槽10的開口形狀一致,且略大于保護蓋11的開口,使其能夠更好地蓋住凹槽10的開口。
如圖1所示,保護蓋11上開設(shè)有穿孔12,穿孔12的內(nèi)側(cè)環(huán)設(shè)有若干彈性瓣膜13。彈性瓣膜13的材料優(yōu)選為橡膠,且相鄰彈性瓣膜13之間相互抵接,從而形成封閉穿孔12的“屏障”。
如圖3所示,紅外線檢測單元6上耦接有用于接收紅外線檢測信號并響應(yīng)于紅外線檢測信號的執(zhí)行單元7。執(zhí)行單元7包括繼電器KA、NPN型的三極管Q2和續(xù)流二極管D3,繼電器KA的線圈的一端耦接于電壓V3,另一端耦接于三極管Q2的集電極,三極管Q2的基極耦接于接收模塊9以接收紅外線檢測信號,發(fā)射極接地,續(xù)流二極管D3與繼電器KA的線圈反并聯(lián),繼電器KA的常開觸點KA-1串聯(lián)于單臥軸強制式混凝土攪拌機的供電回路。
當(dāng)紅外線檢測單元6檢測到其所發(fā)出的紅外線被隔斷時,執(zhí)行單元7控制單臥軸強制式混凝土攪拌機能夠被啟動,反之,單臥軸強制式混凝土攪拌機無法啟動。
具體工作過程如下:
當(dāng)需要開啟單臥軸強制式混凝土攪拌機以前,必須先將手指插入保護蓋11的穿孔12內(nèi),這時彈性瓣膜13在手指的擠壓下張開,使得手指能夠順利進入到穿孔12內(nèi),再通過穿孔12將保護蓋11翻開,使凹槽10的開口裸露出來。此時,將手放入凹槽10內(nèi)以隔斷紅外線,使接收模塊9接收不到,從而輸出高電平的紅外線檢測信號至三極管Q2的基極,使三極管Q2導(dǎo)通,繼電器KA的線圈得電吸合,其對應(yīng)的常開觸點KA-1閉合,這時若按下啟動按鈕SB,單臥軸強制式混凝土攪拌機能夠正常啟動,當(dāng)攪拌機啟動后,其內(nèi)部的繼電器會對其運行狀態(tài)進行自鎖,即使手離開凹槽10,設(shè)備也能夠保持穩(wěn)定的運行狀態(tài)。
若在攪拌機啟動前未將手放入凹槽10進行確認,紅外線未被隔斷,則接收模塊9能夠接收到紅外線,從而輸出低電平的紅外線檢測信號至三極管Q2的基極,使三極管Q2處于截止?fàn)顟B(tài),繼電器KA的線圈失電復(fù)位,其對應(yīng)的常開觸點KA-1斷開,切斷單臥軸強制式混凝土攪拌機的供電回路,這時即便按下啟動按鈕SB,單臥軸強制式混凝土攪拌機也無法啟動,從而避免發(fā)生誤操作的現(xiàn)象。