專利名稱：專用敞車用掛鉤錯誤自動檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明所述的專用敞車用掛鉤錯誤自動檢測裝置涉及自動檢測裝置，具體的說是涉及一種專用敞車用掛鉤錯誤自動檢測裝置。
背景技術(shù)：
目前翻車機(jī)卸車系統(tǒng)是一種廣泛用于鋼廠、電廠、港口等處的高效自動化作業(yè)系統(tǒng)，用于翻卸鐵路敞車。專用敞車是近年來發(fā)展起來的一種鐵路車輛，各車輛之間可以旋轉(zhuǎn)。翻車機(jī)卸車系統(tǒng)翻卸專用敞車時地面的敞車與翻車機(jī)上的敞車不摘鉤，通過車鉤旋轉(zhuǎn)保證翻卸時車輛不損壞。目前國內(nèi)的專用敞車一端為可以旋轉(zhuǎn)的16#車鉤，另一端為不可旋轉(zhuǎn)的17#車鉤，按要求，必須是16#車鉤與17#車鉤連掛。但由于鐵路變組問題，常常出現(xiàn)17#同17#車鉤連掛的現(xiàn)象，由于17#車鉤不能旋轉(zhuǎn)，因此當(dāng)出現(xiàn)該情況時，翻車機(jī)會將17#車鉤擰斷。目前，各現(xiàn)場靠人工觀察解決該問題，周期長并且存在很大隱患，市場急需一種能夠自動檢測到錯鉤現(xiàn)象的裝置。針對上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，研究設(shè)計(jì)一種新型的專用敞車用掛鉤錯誤自動檢測裝置，從而克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題是十分必要的。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，本發(fā)明的目的是研究設(shè)計(jì)一種新型的專用敞車用掛鉤錯誤自動檢測裝置，從而解決了專用敞車翻卸時現(xiàn)存人工檢查勞動量大，偶然因素多且不可靠，沒有自動報(bào)警功能等技術(shù)問題。本發(fā)明所述的專用敞車用掛鉤錯誤自動檢測裝置是由檢測元件和PLC程序控制器所組成。所述的檢測元件是由測距檢測裝置SEl和測距檢測裝置SE2所組成，通過支架安裝在被測車輛所通過的鐵路路基旁邊，所述的測距檢測裝置SEl和測距檢測裝置SE2之間的距離應(yīng)可調(diào)節(jié)，并通過信號線與PLC程序控制器相連接。本發(fā)明所述的專用敞車用掛鉤錯誤自動檢測方法，利用掛鉤正確的敞車的風(fēng)管在同一側(cè)的原理，使用測距檢測裝置即測距傳感器，測量測距傳感器與被測車輛、被測風(fēng)管、 地面之間的距離，判斷專用敞車翻卸用掛鉤連掛是否正確；若在兩節(jié)車廂之間兩次檢測到風(fēng)管、或在兩節(jié)車廂之間沒有檢測到風(fēng)管，則說明專用敞車翻卸用掛鉤連掛正確；若在兩節(jié)車廂之間只檢測到一次風(fēng)管，則說明專用敞車翻卸用掛鉤連掛不正確。本發(fā)明所述的專用敞車用掛鉤錯誤自動檢測裝置是設(shè)計(jì)一種專用敞車用車輛錯鉤檢測裝置，能夠自動檢測車輛錯鉤情況，進(jìn)而避免因?yàn)?7#車鉤連掛導(dǎo)致的將車鉤擰斷的事故。通過研究發(fā)現(xiàn)，專用敞車在車鉤連掛處有如下特點(diǎn)，即如車鉤連掛正確(16#+17# 車鉤)，則車鉤旁的擋風(fēng)管在同側(cè)；如車鉤連掛不正確，即出現(xiàn)錯鉤(17#+17#車鉤)，則車鉤旁的擋風(fēng)管在不同側(cè)。本發(fā)明所述的專用敞車用掛鉤錯誤自動檢測裝置，解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是包括安裝在鐵路旁邊的檢測元件、以及系統(tǒng)控制用PLC程序控制器信號接收及處理裝置，所述檢測元件是測距檢測裝置SEl、測距檢測裝置SE2、所述系統(tǒng)控制用PLC信號接收及處理裝置包括4 20mA模擬量檢測模塊及PLC邏輯控制單元，檢測模塊接收測距檢測裝置SEl及測距檢測裝置SE2傳送的檢測目標(biāo)及參考物距測距檢測裝置SEl及測距檢測裝置SE2的距離，代號為Sl及S2，PLC邏輯控制單元對位置曲線進(jìn)行計(jì)算與判斷。正常情況下，在專用敞車前進(jìn)的過程中，首先第一節(jié)車將測距檢測裝置SEl及測距檢測裝置SE2擋住，Sl < M3且S2 < M3，當(dāng)?shù)谝还?jié)車與第二節(jié)車的空檔經(jīng)過測距檢測裝置SEl時，因無遮擋， 測距檢測裝置SEl測得其距地面距離為固定值，此時Sl > Ml,當(dāng)?shù)谝还?jié)車風(fēng)管經(jīng)過測距檢測裝置SEl時，測距檢測裝置SEl測得其距離，此時M3 < Sl < M2，風(fēng)管過去后，因無遮擋， 測距檢測裝置SEl測得其距地面距離為固定值，此時Sl > Ml,隨著專用敞車的前進(jìn)，第二節(jié)車的風(fēng)管遮擋測距檢測裝置SE1，測距檢測裝置SEl測得其距離，此時M3 < Sl < M2，第二節(jié)車的風(fēng)管過去后，因無遮擋，測距檢測裝置SEl測得其距地面距離為固定值，此時Sl > Ml。同理，當(dāng)?shù)谝还?jié)車與第二節(jié)車的空檔經(jīng)過測距檢測裝置SE2時，因無遮擋，測距檢測裝置SE2測得其距地面距離為固定值，此時S2 > Ml,當(dāng)?shù)谝还?jié)車風(fēng)管經(jīng)過測距檢測裝置SE2 時，測距檢測裝置SE2測得其距離，此時M3 < S2 <M2，風(fēng)管過去后，因無遮擋，測距檢測裝置SE2測得其距地面距離為固定值，此時S2 > Ml，當(dāng)測距檢測裝置SEl及測距檢測裝置SE2 處于兩節(jié)敞車的空擋中間附近時敞車停止。PLC邏輯控制單元計(jì)算并判斷第一節(jié)車風(fēng)管通過測距檢測裝置SEl及測距檢測裝置SE2且第二節(jié)車風(fēng)管經(jīng)過測距檢測裝置SEl或無第一節(jié)和第二節(jié)風(fēng)管通過測距檢測裝置SEl及測距檢測裝置SE2屬于正常狀態(tài)，PLC邏輯控制單元不報(bào)警。異常情況下，PLC邏輯控制單元計(jì)算并判斷僅第一節(jié)車風(fēng)管經(jīng)過測距檢測裝置SEl及測距檢測裝置SE2或者僅第二節(jié)車風(fēng)管經(jīng)過測距檢測裝置SElJU PLC邏輯控制單元發(fā)出錯鉤報(bào)警，翻車機(jī)系統(tǒng)自動停機(jī)。如果測距檢測裝置SEl或測距檢測裝置SE2測得的車廂距離及地面距離與設(shè)定值不符，或者測距檢測裝置SEl及測距檢測裝置SE2測得的脈沖數(shù)據(jù)與通常態(tài)不符翻車機(jī)系統(tǒng)發(fā)出非正常態(tài)報(bào)警并停車。作為優(yōu)選，所述測距檢測裝置測距檢測裝置SEl及測距檢測裝置SE2是適應(yīng)于多種天氣環(huán)境的。作為優(yōu)選，所述測距檢測裝置測距檢測裝置SEl及測距檢測裝置SE2輸出是4 20mA模擬量輸出，具有信號抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。作為優(yōu)選，測距檢測裝置及對應(yīng)敞車空擋上方加蓋擋雨裝置。本發(fā)明采用電氣的方法解決了現(xiàn)存人工檢查勞動量大，偶然因素多且不可靠，沒有自動報(bào)警功能的技術(shù)問題，提供了一種專用敞車用車輛錯鉤檢測裝置，當(dāng)翻車機(jī)翻卸不摘鉤的專用敞車時，因鐵路變組等多種原因，導(dǎo)致兩節(jié)敞車的不可旋轉(zhuǎn)的車鉤出現(xiàn)對接時能夠自動故障檢測、自動停止設(shè)備，同時發(fā)出報(bào)警提醒操作人員排除故障。本發(fā)明的有益效果是錯鉤是專用敞車編組時難以避免的現(xiàn)象，如不能即時發(fā)現(xiàn)， 將會導(dǎo)致敞車翻卸時車輛車鉤擰斷從而造成鐵路車輛的循環(huán)終止，經(jīng)濟(jì)損失不可估量。采用電氣的方法自動檢測專用敞車的車輛錯鉤異常情況，結(jié)構(gòu)簡單易行，同時能夠自動發(fā)出報(bào)警提醒操作人員及時排除故障，通知翻車機(jī)系統(tǒng)自動停機(jī)，增加了設(shè)備的安全性。


本發(fā)明共有四幅附圖，其中圖1是正確連掛時的車輛及開關(guān)檢測裝置簡圖；圖2是錯鉤時車輛及開關(guān)檢測裝置簡圖。圖3是圖1的a-a剖視旋轉(zhuǎn)圖；圖4錯鉤檢測流程圖。圖中1、第一節(jié)車風(fēng)管，1’、第二節(jié)車風(fēng)管，2、測距檢測裝置SE1，2’、測距檢測裝置 SE2。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的具體實(shí)施例如附圖所示，附圖1所示專用敞車用掛鉤錯誤自動檢測裝置是由檢測元件和PLC程序控制器所組成。所述的檢測元件是由測距檢測裝置SE1Q)和測距檢測裝置SE2(2’ )所組成，通過支架安裝在被測車輛所通過的鐵路路基旁邊，所述的測距檢測裝置SE1Q)和測距檢測裝置SE2(2’)之間的距離應(yīng)可調(diào)節(jié)，并通過信號線與PLC程序控制器相連接。所述的測距檢測裝置SE1Q)和測距檢測裝置SE2(2’ )采用激光測距傳感器，兩測距檢測裝置SE1Q)和測距檢測裝置SE2(2’ )所射出的檢測光應(yīng)平行。圖1給出正確連掛時的車輛及開關(guān)檢測裝置簡圖，圖2給出錯鉤時車輛及開關(guān)檢測裝置簡圖，圖3給出圖1的a-a剖視旋轉(zhuǎn)圖。測距檢測裝置SE1Q)及測距檢測裝置 SE2(2’ )安裝在鐵路旁邊，系統(tǒng)控制用PLC信號接收及處理裝置對位置曲線進(jìn)行計(jì)算與判斷。在圖4所示的錯鉤檢測流程圖中，nl為風(fēng)管經(jīng)過測距檢測裝置SE1Q)的計(jì)數(shù)器，n2為風(fēng)管經(jīng)過測距檢測裝置SE2(2’ )的計(jì)數(shù)器，n3為車廂經(jīng)過測距檢測裝置SEl的計(jì)數(shù)器，n4為物體離開測距檢測裝置SElQ)的脈沖計(jì)數(shù)器，n5為車廂經(jīng)過SE2(2’ )的計(jì)數(shù)器，n6為物體離開測距檢測裝置SEl⑵的脈沖計(jì)數(shù)器。Ml為SEl⑵及測距檢測裝置 SE2(2’ )距地面距離的參考值，其值應(yīng)小于實(shí)測值。M2為測距檢測裝置SEl及測距檢測裝置SE2距風(fēng)管距離的參考值，其值應(yīng)大于實(shí)測值。M3為測距檢測裝置SE1Q)及測距檢測裝置SE2(2’ )距車廂距離的參考值，其值應(yīng)大于實(shí)測值。正常情況下，翻車機(jī)翻轉(zhuǎn)，nl n6計(jì)數(shù)器清零，其后專用敞車前進(jìn)的過程中，首先第一節(jié)車將測距檢測裝置SEl (2)及測距檢測裝置SE2 (2’ )擋住，Sl < M3且S2 < M3，n3及n5計(jì)數(shù)。當(dāng)?shù)谝还?jié)車與第二節(jié)車的空檔經(jīng)過測距檢測裝置SE1Q)時，因無遮擋，測距檢測裝置SE1Q)測得其距地面距離為固定值，此時Sl >Μ1，η4計(jì)數(shù)。當(dāng)?shù)谝还?jié)車風(fēng)管⑴經(jīng)過SEl (2)時，測距檢測裝置SEl (2)測得其距離，此時13<31<112，111計(jì)數(shù)。第一節(jié)車風(fēng)管(1)過去后，因無遮擋，測距檢測裝置SEl (2)測得其距地面距離為固定值，此時Sl >Μ1，η4計(jì)數(shù)。隨著專用敞車的前進(jìn)，第二節(jié)車風(fēng)管(1’)遮擋測距檢測裝置SE1Q)，測距檢測裝置SE1Q)測得其距離，此時Μ3 < Sl <M2，nl計(jì)數(shù)。第二節(jié)車風(fēng)管(1’)過去后，因無遮擋，測距檢測裝置SE1Q)測得其距地面距離為固定值，此時Sl >Μ1，η4計(jì)數(shù)。同理，當(dāng)?shù)谝还?jié)車與第二節(jié)車的空檔經(jīng)過測距檢測裝置SE2(2’)時，因無遮擋，測距檢測裝置SE2(2’)測得其距地面距離為固定值，此時S2 > Ml, n6計(jì)數(shù)。當(dāng)?shù)谝还?jié)車風(fēng)管(1)經(jīng)過測距檢測裝置SE2 (2’ )時，測距檢測裝置SE2 (2’ ) 測得其距離，此時M3<S2<M2，n2計(jì)數(shù)。第一節(jié)車風(fēng)管⑴過去后，因無遮擋，測距檢測裝置SE2(2’ )測得其距地面距離為固定值，此時S2 > Ml，n6計(jì)數(shù)。當(dāng)測距檢測裝置SEl (2)及測距檢測裝置SE2(2’)處于兩節(jié)敞車的空擋中間附近時敞車停止。PLC邏輯控制單元計(jì)算并判斷第一節(jié)車風(fēng)管(1)通過測距檢測裝置SE1Q)及測距檢測裝置SE2(2’ )且第二節(jié)車風(fēng)管(1’)經(jīng)過測距檢測裝置SEl (2)或無第一節(jié)風(fēng)管(1)和第二節(jié)風(fēng)管(1’)通過測距檢測裝置SEl⑵及測距檢測裝置SE2(2’)，即nl = 2且n2 = 1，或者nl = O且n2 = 0， 屬于正常狀態(tài)，PLC邏輯控制單元不報(bào)警，翻車機(jī)翻車。異常情況下，PLC邏輯控制單元計(jì)算并判斷僅第一節(jié)車風(fēng)管(1)經(jīng)過測距檢測裝置SE1Q)及測距檢測裝置SE2(2’ )或者僅第二節(jié)車風(fēng)管(1’)經(jīng)過測距檢測裝置= 1且n2 = 1，或者nl = 1且n2 = 0， 則PLC邏輯控制單元發(fā)出錯鉤報(bào)警，翻車機(jī)系統(tǒng)自動停機(jī)。如果測距檢測裝置SEl (2)或測距檢測裝置SE2 (2')測得的車廂距離及地面距離與設(shè)定值不符，或者測距檢測裝置SEl (2) 及測距檢測裝置SE2 (2')測得的脈沖數(shù)據(jù)與通常態(tài)不符，即π3 η6任意為零，翻車機(jī)系統(tǒng)發(fā)出非正常態(tài)報(bào)警并停車。
權(quán)利要求
1.一種專用敞車用掛鉤錯誤自動檢測裝置，是由檢測元件和PLC程序控制器所組成； 其特征在于所述的檢測元件是由測距檢測裝置SE1Q)和測距檢測裝置SE2(2’)所組成，通過支架安裝在被測車輛所通過的鐵路路基旁邊，所述的測距檢測裝置SE1Q)和測距檢測裝置SE2(2’ )之間的距離應(yīng)可調(diào)節(jié)，并通過信號線與PLC程序控制器相連接。
2.一種專用敞車用掛鉤錯誤自動檢測方法，其特征在于利用掛鉤正確的敞車的風(fēng)管在同一側(cè)的原理，使用測距檢測裝置即測距傳感器，測量測距傳感器與被測車輛、被測風(fēng)管、 地面之間的距離，判斷專用敞車翻卸用掛鉤連掛是否正確；若在兩節(jié)車廂之間兩次檢測到風(fēng)管、或在兩節(jié)車廂之間沒有檢測到風(fēng)管，則說明專用敞車掛鉤連掛正確；若在兩節(jié)車廂之間只檢測到一次風(fēng)管，則說明專用敞車掛鉤連掛不正確。
全文摘要
本發(fā)明所述專用敞車用掛鉤錯誤自動檢測裝置，由檢測元件和PLC程序控制器組成。檢測元件由測距檢測裝置SE1、SE2組成，通過支架安裝在路基旁邊，所述測距檢測裝置SE1、SE2之間距離應(yīng)可調(diào)節(jié)，并與PLC程序控制器相連接。所述測距檢測裝置SE1、SE2采用測距傳感器。其檢測方法是使用測距傳感器，測量測距傳感器與被測車輛、被測風(fēng)管、地面之間的距離，判斷專用敞車掛鉤連掛是否正確。若兩節(jié)車廂之間兩次檢測到風(fēng)管、或兩節(jié)車廂之間沒有檢測到風(fēng)管，則說明專用敞車翻卸用掛鉤連掛正確。否則說明專用敞車翻卸用掛鉤連掛不正確。報(bào)警停車排除故障。
文檔編號B61G7/14GK102530012SQ20111045439
公開日2012年7月4日 申請日期2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月12日
發(fā)明者孫洪良, 段繼明, 王金福, 胡方舟, 金鑫 申請人:大連華銳重工集團(tuán)股份有限公司