一種取料機行走距離檢測裝置及其檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種取料機行走距離檢測裝置及其檢測方法，該裝置包括：檢測裝置，用于在所述取料機行走時，每當(dāng)該取料機經(jīng)過軌道一側(cè)的一螺栓，發(fā)出一信號；以及控制器，用于接收所述信號，對信號進行計數(shù)，并根據(jù)計數(shù)結(jié)果確定所述取料機的行走距離。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、成本較低，既能適應(yīng)惡劣工況，也能滿足取料機作業(yè)要求，解決了原有檢測方法因旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的曲面與軌道平面的接觸點會發(fā)生相對滑動而造成檢測數(shù)據(jù)不準確的問題。
【專利說明】一種取料機行走距離檢測裝置及其檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及行走距離檢測領(lǐng)域，具體地，涉及一種取料機行走距離檢測裝置及其檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]取料機是一種在軌道上行走的大型生產(chǎn)設(shè)備，在大機的走行、回轉(zhuǎn)、俯仰等機構(gòu)，均采用了編碼器的檢測形式，達到對單機位置監(jiān)控的目的，同時也有效提高了設(shè)備的控制精度。其中單機走行數(shù)據(jù)不僅用于遠程監(jiān)測取料機整機所處的位置，尤其對于擁有多個取料機的單條作業(yè)線而言，正確地檢測各取料機的走行數(shù)據(jù)還可以有效防止設(shè)備發(fā)上碰撞事故，有利于保證設(shè)備的作業(yè)安全。
[0003]現(xiàn)有的取料機行走距離檢測方式都有很大的問題，其根源都在于旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的曲面與軌道平面的接觸點會發(fā)生相對滑動，從而導(dǎo)致編碼器所檢測的結(jié)果不準確。此外，在使用旋轉(zhuǎn)隨動機構(gòu)配合編碼器檢測走行距離的方法的情況下，由于軌道表面是光滑平面，依然無法避免這種相對滑動的出現(xiàn)。因此若要準確檢測走行距離，必須從根本上改變這種檢測方式，徹底擺脫檢測直線距離時使用的各種可能發(fā)生相對滑動的旋轉(zhuǎn)型的中間轉(zhuǎn)換機構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種裝置，該裝置通過直接檢測軌道螺栓并計數(shù)，有效避免了旋轉(zhuǎn)型轉(zhuǎn)換機構(gòu)對數(shù)據(jù)準確性所造成的各種不利影響。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種取料機行走距離檢測裝置，該裝置包括:檢測裝置，用于在所述取料機行走時，每當(dāng)該取料機經(jīng)過軌道一側(cè)的一螺栓，發(fā)出一信號；以及控制器，用于接收所述信號，對信號進行計數(shù)，并根據(jù)計數(shù)結(jié)果確定所述取料機的行走距離。
[0006]優(yōu)選地，所述檢測裝置為接近開關(guān)。
[0007]優(yōu)選地，該裝置還包括:隨動輪機構(gòu)，位于行走軌道上，并與所述取料機的行走臺車連接；以及雙立輥滑架，包括滑架以及滑架兩側(cè)的雙立輥，所述滑架通過滑槽結(jié)構(gòu)與所述隨動輪機構(gòu)連接，所述位于滑架兩側(cè)的雙立輥分別與軌道兩側(cè)接觸，其中，所述檢測裝置位于所述雙立輥滑架一側(cè)的支架上。
[0008]優(yōu)選地，隨動輪機構(gòu)，位于行走軌道上，并與所述取料機的行走臺車連接；以及清掃機構(gòu)，包括上側(cè)清掃器和下側(cè)清掃器，與所述隨動輪機構(gòu)相連，用于清掃軌道螺栓上的雜物。
[0009]優(yōu)選地，所述檢測裝置包括第一接近開關(guān)與第二接近開關(guān)，所述控制器用于:當(dāng)所述控制器記錄第一接近開關(guān)發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增或遞減時，所述控制器判斷所述脈沖信號是否正常，如果所述脈沖信號正常，則所述控制器將所述記錄的脈沖數(shù)換算成行走距離，如果所述脈沖信號不正常，則所述控制器斷開第一接近開關(guān)同時打開第二接近開關(guān)，記錄第二接近開關(guān)發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增或遞減，并發(fā)出故障報警信號。[0010]優(yōu)選地，當(dāng)所述控制器記錄第二接近開關(guān)發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增或遞減時，判斷所述脈沖信號是否正常，如果所述脈沖信號正常，則所述控制器將所述記錄的脈沖數(shù)換算成行走距離，如果所述脈沖信號不正常，則所述控制器發(fā)出故障報警信號。
[0011]優(yōu)選地，當(dāng)所述取料機的行走臺車前進或后退動作停止時，所述控制器需控制所述檢測裝置保持一預(yù)定延時繼續(xù)檢測軌道螺栓。
[0012]優(yōu)選地，當(dāng)所述取料機的行走臺車開始前進或后退時，所述控制器控制所述檢測裝置延時預(yù)定時間打開。
[0013]本發(fā)明還提供一種取料機行走距離檢測方法，該方法包括:判斷取料機的行走臺車是前進還是后退，如果所述取料機的行走臺車是前進，則記錄第一接近開關(guān)發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增，如果所述取料機的行走臺車是后退，則記錄第一接近開關(guān)發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞減；將所述記錄的脈沖數(shù)換算成行走距離。
[0014]優(yōu)選地，所述方法還包括:當(dāng)記錄第一接近開關(guān)發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增或遞減時，判斷所述脈沖信號是否正常，如果所述脈沖信號正常，則將所述記錄的脈沖數(shù)換算成行走距離，如果所述脈沖信號不正常，則斷開第一接近開關(guān)同時打開第二接近開關(guān)，記錄第二接近開關(guān)發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增或遞減，并發(fā)出故障報警信號。
[0015]優(yōu)選地，所述方法進一步還包括:當(dāng)記錄第二接近開關(guān)發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增或遞減時，判斷所述脈沖信號是否正常，如果所述脈沖信號正常，則將所述記錄的脈沖數(shù)換算成行走距離，如果所述脈沖信號不正常，則發(fā)出故障報警信號。
[0016]通過上述技術(shù)方案，在取料機的行走臺車行走時，利用檢測裝置逐個檢測軌道一側(cè)的軌道螺栓，并發(fā)出脈沖信號至控制器，通過控制器接收脈沖信號，統(tǒng)計脈沖信號數(shù)并換算成行走距離。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、成本較低，既能適應(yīng)惡劣工況，也能滿足取料機作業(yè)要求，解決了原有檢測方法因旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的曲面與軌道平面的接觸點會發(fā)生相對滑動而造成檢測數(shù)據(jù)不準確的問題。
[0017]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0019]圖1是一種取料機行走距離檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2a及圖2b分別為本發(fā)明提供的取料機行走距離檢測裝置的前視圖和側(cè)視圖；
[0021]圖3a及圖3b分別為本發(fā)明提供的取料機行走距離檢測裝置的側(cè)視圖和俯視圖；
[0022]圖4是一種取料機行走距離檢測方法的流程圖；
[0023]圖5是一種取料機行走距離檢測方法的故障自檢流程圖。
[0024]附圖標(biāo)記說明
[0025]10檢測裝置 20控制器
[0026]30隨動輪機構(gòu)40雙立輥滑架
[0027]50清掃機構(gòu) 11第一接近開關(guān)
[0028]12第二接近開關(guān)41立輥
[0029]51下側(cè)清掃器52上側(cè)清掃器【具體實施方式】
[0030]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0031]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種取料機行走距離檢測裝置，該裝置包括:檢測裝置10，用于在所述取料機行走時，每當(dāng)該取料機的行走臺車經(jīng)過軌道一側(cè)的一螺栓，發(fā)出一信號；以及控制器20，用于接收所述信號，對信號進行計數(shù)，并根據(jù)計數(shù)結(jié)果確定所述取料機的行走臺車的行走距離。所述檢測裝置10為接近開關(guān)。在取料機的行走臺車行走時，接近開關(guān)每經(jīng)過軌道一側(cè)的一個軌道螺栓時，都會發(fā)出一個脈沖信號至控制器20，控制器20接收到脈沖信號后進行計數(shù)，并根據(jù)計數(shù)結(jié)果來確定取料機的行走臺車的行走距離。
[0032]如圖2a及圖2b所示,該裝置還包括:隨動輪機構(gòu)30,位于行走軌道上，并與所述取料機的行走臺車連接；所述隨動輪機構(gòu)30與取料機的行走臺車之間的連接部為一個可以上下活動的軸銷結(jié)構(gòu)，或是其他可以保證隨動輪在自身重力作用下可以緊密接觸軌道表面。以及雙立輥滑架40，包括滑架以及滑架兩側(cè)的雙立輥41，所述滑架通過滑槽結(jié)構(gòu)與所述隨動輪機構(gòu)30連接，所述位于滑架兩側(cè)的雙立輥41分別與軌道兩側(cè)接觸，其中，所述檢測裝置10位于所述雙立輥滑架40 —側(cè)的支架上。所述檢測裝置為接近開關(guān)。所述隨動輪機構(gòu)和雙立輥滑架的作用在于保證接近開關(guān)的位置始終對應(yīng)地面螺栓。隨動輪機構(gòu)緊貼軌道表面，因此它可以保證接近開關(guān)在垂直方向上位置穩(wěn)定。軌道螺栓高度存在一定偏差，高度過低將使接近開關(guān)丟失脈沖數(shù)，影響數(shù)據(jù)的準確性，高度過高有可能使螺栓與接近開關(guān)或清掃裝置發(fā)生刮蹭，損壞設(shè)備。因此，本實施例中使用的接近開關(guān)為30_直徑的電感式接近開關(guān)，此接近開關(guān)對金屬的檢測距離為20mm，可以使得絕大多數(shù)螺栓處于檢測范圍之內(nèi)。對于一些個別過低或過高的螺栓可以通過電氣焊加工來調(diào)整期高度，來克服螺栓高度偏差對數(shù)據(jù)檢測帶來的不利影響。取料機的行走臺車的行走軌道較長，在進行長距離行走時，行走臺車與軌道之間會有輕微的橫向移動，導(dǎo)致檢測數(shù)據(jù)不準確。但是，雙立輥滑架是通過滑槽結(jié)構(gòu)與隨動輪機構(gòu)連接，即便是隨動輪機構(gòu)與軌道發(fā)生橫向的相對移動，由于滑架兩側(cè)的雙立輥限制作用，使得滑架不會與軌道發(fā)生橫向運動，從而保證接近開關(guān)不會因相對位置的變化而錯過軌道螺栓、丟失脈沖。
[0033]如圖3a及圖3b所示，該裝置還包括清掃機構(gòu)50，包括上側(cè)清掃器52和下側(cè)清掃器51，與所述隨動輪機構(gòu)30相連，用于清掃軌道螺栓上的雜物。所述清掃機構(gòu)50的上側(cè)清掃器52用于在行走臺車行走時，清掃隨動輪附近的軌道表面；兩個下側(cè)清掃器51用于清掃軌道螺栓上覆蓋的雜物，從而保護接近開關(guān)，防止刮蹭。
[0034]可選地，所述檢測裝置10包括第一接近開關(guān)11與第二接近開關(guān)12，所述控制器20用于:當(dāng)所述控制器20記錄第一接近開關(guān)11發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增或遞減時，所述控制器20判斷所述脈沖信號是否正常，如果所述脈沖信號正常，則所述控制器20將所述記錄的脈沖數(shù)換算成行走距離，如果所述脈沖信號不正常，則所述控制器20斷開第一接近開關(guān)11同時打開第二接近開關(guān)12，記錄第二接近開關(guān)12發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增或遞減，并發(fā)出故障報警信號。當(dāng)所述控制器20記錄第二接近開關(guān)12發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增或遞減時，判斷所述脈沖信號是否正常，如果所述脈沖信號正常，則所述控制器20將所述記錄的脈沖數(shù)換算成行走距離，如果所述脈沖信號不正常，則所述控制器20發(fā)出故障報警信號。如果所述控制器20檢測到在IOs內(nèi)接收的脈沖信號值低于設(shè)定值，則說明該接近開關(guān)出現(xiàn)故障。
[0035]可選地，當(dāng)所述取料機的行走臺車前進或后退動作停止時，所述控制器20需控制所述檢測裝置10保持一預(yù)定延時繼續(xù)檢測軌道螺栓。由于取料機自身慣性很大，當(dāng)取料機行走或后退動作停止時，還要在軌道上滑行一段時間，因此若要準確檢測行走距離，需要在取料機行走臺車滑行的這段時間內(nèi)繼續(xù)對軌道螺栓進行計數(shù)。當(dāng)所述取料機的行走臺車開始前進或后退時，所述控制器20控制所述檢測裝置10延時預(yù)定時間打開。取料機的行走臺車在一次行走完全停止后，有可能出現(xiàn)接近開關(guān)正對某一軌道螺栓的現(xiàn)象，此時再次開始行走的瞬間，會導(dǎo)致控制器20多加或多減一次數(shù)，因此，檢測裝置10延時預(yù)定時間打開，可以避免這一問題。
[0036]本發(fā)明還提供一種取料機行走距離檢測方法，該方法包括:判斷取料機的行走臺車是前進還是后退，如果所述取料機的行走臺車是前進，則記錄第一接近開關(guān)11發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增，如果所述取料機的行走臺車是后退，則記錄第一接近開關(guān)11發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞減；將所述記錄的脈沖數(shù)換算成行走距離。
[0037]作為一實施例，如圖1至圖5所示，本發(fā)明提供了一種取料機行走距離檢測裝置，該裝置包括控制器20、第一接近開關(guān)11和第二接近開關(guān)12 (本實施例中檢測裝置10使用的是第一接近開關(guān)11和第二接近開關(guān)12，其中第二接近開關(guān)12可以作為備用接近開關(guān))，在取料機的行走臺車行走時，第一接近開關(guān)11每經(jīng)過軌道一側(cè)的一個軌道螺栓時，都會發(fā)出一個脈沖信號至控制器20，控制器20接收到脈沖信號后進行計數(shù)，并根據(jù)計數(shù)結(jié)果來確定取料機的行走臺車的行走距離。
[0038]如圖4所示的是一種取料機行走距離檢測裝置的工作流程，具體如下:當(dāng)取料機的行走臺車開始行走時，控制器20判斷取料機的行走臺車是前進還是后退，如果取料機的行走臺車是前進，則第一接近開關(guān)11檢測軌道一側(cè)的軌道螺栓，每檢測一個就想所述控制器20發(fā)送一個脈沖信號，所述控制器20每接收一個所述脈沖信號，就會記錄脈沖信號數(shù)增加一個，所述控制器20將記錄的脈沖信號數(shù)換算成行走距離，以供司機室顯示屏上顯示；如果取料機的行走臺車是后退，則第一接近開關(guān)11檢測軌道一側(cè)的軌道螺栓，每檢測一個就想所述控制器20發(fā)送一個脈沖信號，所述控制器20每接收一個所述脈沖信號，就會記錄脈沖信號數(shù)減少一個，所述控制器20將記錄的脈沖信號數(shù)換算成行走距離，以供司機室顯示屏上顯示。本實施例中的每個軌道螺栓之間的距離為0.5m,因此，將所述控制器20記錄的脈沖信號數(shù)，如取料機的行走臺車一次行走共記錄50個脈沖信號數(shù)，則該取料機的行走臺車本次行走了 25m。所述控制器20將該數(shù)據(jù)發(fā)送到司機室的顯示屏上顯示，為司機提供詳細的行走距離。
[0039]該裝置還具有故障自檢的功能，如圖5所示，在取料機的行走臺車時，所述控制器20在記錄第一接近開關(guān)11發(fā)送的脈沖信號數(shù)時，還會判斷第一接近開關(guān)11發(fā)送的檢測脈沖信號是否正常，檢測周期為10s，如果10秒內(nèi)檢測到接收的脈沖信號的值低于設(shè)定值，則判斷該脈沖信號不正常，即第一接近開關(guān)11出現(xiàn)故障，所述控制器20立即關(guān)閉第一接近開關(guān)11，發(fā)出報警信號告知工作人員，并同時打開第二接近開關(guān)12，所述控制器20開始記錄第二接近開關(guān)12發(fā)送的脈沖信號數(shù)。如果所述控制器20檢測到脈沖信號正常，則會將所記錄的結(jié)果換算成行走距離。在所述控制器20記錄第二接近開關(guān)12發(fā)送的脈沖信號數(shù)的同時，所述控制器20會檢測第二接近開關(guān)12發(fā)送的脈沖信號是否正常，如果正常，則會將所記錄的脈沖信號數(shù)換算成行走距離；如果檢測到的脈沖信號不正常，則會向工作人員發(fā)出報警信號。
[0040]以上結(jié)合附圖詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0041]另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。
[0042]此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種取料機行走距離檢測裝置，其特征在于，該裝置包括: 檢測裝置，用于在所述取料機行走時，每當(dāng)該取料機經(jīng)過軌道一側(cè)的一螺栓，發(fā)出一信號；以及 控制器，用于接收所述信號，對信號進行計數(shù)，并根據(jù)計數(shù)結(jié)果確定所述取料機的行走距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取料機行走距離檢測裝置，其特征在于，所述檢測裝置為接近開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取料機行走距離檢測裝置，其特征在于，該裝置還包括: 隨動輪機構(gòu)，位于行走軌道上，并與所述取料機的行走臺車連接；以及 雙立輥滑架，包括滑架以及滑架兩側(cè)的雙立輥，所述滑架通過滑槽結(jié)構(gòu)與所述隨動輪機構(gòu)連接，所述 位于滑架兩側(cè)的雙立輥分別與軌道兩側(cè)接觸， 其中，所述檢測裝置位于所述雙立輥滑架一側(cè)的支架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取料機行走距離檢測裝置，其特征在于，該裝置還包括: 隨動輪機構(gòu)，位于行走軌道上，并與所述取料機的行走臺車連接；以及 清掃機構(gòu)，包括上側(cè)清掃器和下側(cè)清掃器，與所述隨動輪機構(gòu)相連，用于清掃軌道螺栓上的雜物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取料機行走距離檢測裝置，其特征在于， 所述檢測裝置包括第一接近開關(guān)與第二接近開關(guān)， 所述控制器用于: 當(dāng)所述控制器記錄第一接近開關(guān)發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增或遞減時，所述控制器判斷所述脈沖信號是否正常，如果所述脈沖信號正常，則所述控制器將所述記錄的脈沖數(shù)換算成行走距離，如果所述脈沖信號不正常，則所述控制器斷開第一接近開關(guān)同時打開第二接近開關(guān)，記錄第二接近開關(guān)發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增或遞減，并發(fā)出故障報警信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的取料機行走距離檢測裝置，其特征在于，當(dāng)所述控制器記錄第二接近開關(guān)發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增或遞減時，判斷所述脈沖信號是否正常，如果所述脈沖信號正常，則所述控制器將所述記錄的脈沖數(shù)換算成行走距離，如果所述脈沖信號不正常，則所述控制器發(fā)出故障報警信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取料機行走距離檢測裝置，其特征在于，當(dāng)所述取料機的行走臺車前進或后退動作停止時，所述控制器需控制所述檢測裝置保持一預(yù)定延時繼續(xù)檢測軌道螺栓。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的取料機行走距離檢測裝置，其特征在于，當(dāng)所述取料機的行走臺車開始前進或后退時，所述控制器控制所述檢測裝置延時預(yù)定時間打開。
9.一種取料機行走距離檢測方法，其特征在于，該方法包括: 判斷取料機的行走臺車是前進還是后退，如果所述取料機的行走臺車是前進，則記錄第一接近開關(guān)發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增，如果所述取料機的行走臺車是后退，則記錄第一接近開關(guān)發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞減； 將所述記錄的脈沖數(shù)換算成行走距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的取料機行走距離檢測方法，其特征在于，所述方法還包括: 當(dāng)記錄第一接近開關(guān)發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增或遞減時，判斷所述脈沖信號是否正常，如果所述脈沖信號正常，則將所述記錄的脈沖數(shù)換算成行走距離，如果所述脈沖信號不正常，則斷開第一接近開關(guān)同時打開第二接近開關(guān)，記錄第二接近開關(guān)發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增或遞減，并發(fā)出故障報警信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的取料機行走距離檢測方法，其特征在于，所述方法進一步還包括: 當(dāng)記錄第二接近開關(guān)發(fā)送的脈沖信號數(shù)遞增或遞減時，判斷所述脈沖信號是否正常，如果所述脈沖信號正常，則將所述記錄的脈沖數(shù)換算成行走距離，如果所述脈沖信號不正常，則發(fā)出故障 報警信號。
【文檔編號】B65G43/00GK103991692SQ201410200468
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月13日
【發(fā)明者】崔永祥, 顧凱, 賈壽松, 劉華琳, 周月才, 馬光輝, 陳新峰, 王敏剛, 宋文亮, 韓斌, 李建光, 杜勝利, 肖雄建 申請人:中國神華能源股份有限公司, 神華黃驊港務(wù)有限責(zé)任公司