CN206457023U - 一种翻车机对准检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种翻车机对准检测装置，包括位移传感器，该位移传感器包括相对于翻车机本体位置固定的第一感应件以及相对于地面位置固定的第二感应件，第一感应件与翻车机本体的回转中心的距离a大于翻车机本体的回转中心与翻车机轨道的距离b，位移传感器的检出距离d与翻车机轨道的最大允许错位距离c存在关系：d≤c×a/b。使用时，将位移传感器与翻车机的翻转控制系统相连接，当翻车机轨道的错位距离达到最大允许错位距离c时，第一感应件与第二感应件的错位距离则为c×a/b，即已经超出位移传感器的检出距离d，因此，本方案可及时有效地检测出翻车机轨道错位，大大提高了对轨道错位的检测精度，降低了翻车机掉轨事故的发生率。

Description

一种翻车机对准检测装置

技术领域

本实用新型涉及翻车机技术领域，尤其涉及一种翻车机对准检测装置。

背景技术

翻车机是一种用于翻卸铁路敞车散料的大型机械设备，可将有轨车辆翻转或倾斜使之卸料的装卸机械，适用于运输量大的港口和冶金、煤炭、电力等工业部门。虽然翻车机设计技术已日趋成熟，但是，每年仍有大量翻车机在牵车过程中出现车辆掉轨的事故发生，对企业造成了较大损失，因此，必须采取有效措施，防止牵车过程中出现车辆掉轨的事故。

现有技术中，翻车机本体翻转过程中采用凸轮可调式主令控制器进行角度检测，主令控制器采用齿轮与驱动减速机进行连接，采用不同形状凸轮的组合可使触头按一定顺序动作，记录翻车机本体翻转角度的变化，从而控制驱动电机运行转速及启停。翻车机本体重心不在轨道对准位，因此，驱动电机的联轴器上设计安装有电力液压鼓式制动器，在翻车机本体翻转回到0度(即翻车机轨道与铁路轨道对准的位置)过程中，由主令控制器提前15°进行减速，低速回转到0度时停运电机同时制动器制动。翻车机运行过程中有操作人员现场监视实际运行情况。

现有技术中翻车机本体0度对准的方式存在以下诸多不确定因素：

1、凸轮可调式主令控制器由机械齿轮、弹簧等部件组成，自身存在一定固有的误差，且长期使用后存在机械磨损、锈蚀等，均影响其对准精度；

2、电力液压鼓式制动器长期使用后，也存在机械磨损，影响其制动力及制动精度；

3、车厢的重量产生的惯性影响以及翻转过程中变频器的能耗制动均影响制动精度；

4、人员现场检查存在不确定因素。

上述各因素均会引起轨道的错位，尤其当错位角度较小时，主令控制器的检测有一定概率认为轨道是对准状态的，允许进行牵接车，在操作人员未发现轨道错位超标的情况下，翻车机将按正常程序进行作业，此时，则很可能引起车辆掉轨事故的发生。

因此，如何提高翻车机对准过程中轨道错位的检测精度，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种翻车机对准检测装置，该检测装置可以在翻车机对准过程中提高对轨道错位的检测精度，降低翻车机掉轨事故的发生率。

为了达到上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种翻车机对准检测装置，包括位移传感器，所述位移传感器包括相对于翻车机本体位置固定的第一感应件以及相对于地面位置固定的第二感应件，所述第一感应件与所述翻车机本体的回转中心的距离a大于所述翻车机本体的回转中心与翻车机轨道的距离b，所述位移传感器的检出距离d与所述翻车机轨道的最大允许错位距离c存在关系：d≤c×a/b。

优选地，在上述翻车机对准检测装置中，所述第一感应件设置于所述翻车机本体外缘，所述第二感应件设置于地面上。

优选地，在上述翻车机对准检测装置中，所述第一感应件为感应铁，所述第二感应件为磁性接近开关。

优选地，在上述翻车机对准检测装置中，所述感应铁的感应面和所述磁性接近开关的感应面均为圆面并且平行相对布置，所述感应铁的感应面直径与所述磁性接近开关的感应面直径之和为所述位移传感器的检出距离d。

优选地，在上述翻车机对准检测装置中，所述第一感应件与所述翻车机本体的回转中心的距离a大于5倍的所述翻车机本体的回转中心与所述翻车机轨道的距离b。

本实用新型提供的翻车机对准检测装置，包括位移传感器，该位移传感器包括相对于翻车机本体位置固定的第一感应件以及相对于地面位置固定的第二感应件，第一感应件与翻车机本体的回转中心的距离a大于翻车机本体的回转中心与翻车机轨道的距离b，位移传感器的检出距离d与翻车机轨道的最大允许错位距离c存在关系：d≤c×a/b。使用时，将位移传感器与翻车机的翻转控制系统相连接，由于第一感应件和翻车机轨道均相对于翻车机本体位置固定，并且位移传感器的检出距离d与翻车机轨道的最大允许错位距离c存在关系：d≤c×a/b，因此，当翻车机轨道的错位距离达到最大允许错位距离c时，第一感应件与第二感应件的错位距离则为c×a/b，即已经超出位移传感器的检出距离d，因此，该位移传感器可及时有效地检测出翻车机轨道错位，大大提高了对轨道错位的检测精度，降低了翻车机掉轨事故的发生率。

本方案能及时检测出由于翻车机本体主令控制器凸轮磨损超标、制动器制动力矩不足、驱动变频器制动有误等情况引起的轨道错位，防止轨道错位造成掉轨事故。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型具体实施例中的翻车机结构示意图；

图2为本实用新型具体实施例中的翻车机结构侧视图；

图3为本实用新型具体实施例中的翻车机对准检测装置布置情况示意图；

图4为本实用新型具体实施例中的位移传感器布置结构示意图。

图1至图4中：

1-翻车机本体、2-翻车机回转轴、3-位移传感器、4-翻车机轨道、5-固定架、6-地面、7-信号线、21-回转中心、31-第一感应件、32-第二感应件、41-轨道面。

具体实施方式

本实用新型的核心在于提供一种翻车机对准检测装置，该检测装置可以在翻车机对准过程中提高对轨道错位的检测精度，降低翻车机掉轨事故的发生率。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参照图1至图4，图1为本实用新型具体实施例中的翻车机结构示意图，图2为本实用新型具体实施例中的翻车机结构侧视图，图3为本实用新型具体实施例中的翻车机对准检测装置布置情况示意图，图4为本实用新型具体实施例中的位移传感器布置结构示意图。

在一种具体实施例方案中，本实用新型提供了一种翻车机对准检测装置，包括位移传感器3，位移传感器3包括相对于翻车机本体1位置固定的第一感应件31以及相对于地面6位置固定的第二感应件32，第一感应件31与翻车机本体1的回转中心21的距离a大于翻车机本体1的回转中心21与翻车机轨道4的距离b，位移传感器3的检出距离d与翻车机轨道4的最大允许错位距离c存在关系：d≤c×a/b。

使用时，将位移传感器3与翻车机的翻转控制系统相连接，由于第一感应件31和翻车机轨道4均相对于翻车机本体1位置固定，并且位移传感器3的检出距离d与翻车机轨道4的最大允许错位距离c存在关系：d≤c×a/b，因此，当翻车机轨道4的错位距离达到最大允许错位距离c时，根据相似三角形对应边成比例的规律可知，第一感应件31与第二感应件32的错位距离(即图3中的距离e)则为c×a/b，即已经超出位移传感器3的检出距离d，因此，该位移传感器3可及时有效地检测出翻车机轨道4的错位，大大提高了对轨道错位的检测精度，降低了翻车机掉轨事故的发生率。

本方案能及时检测出由于翻车机本体主令控制器凸轮磨损超标、制动器制动力矩不足、驱动变频器制动有误等情况引起的轨道错位，防止轨道错位造成掉轨事故。

需要说明的是，位移传感器3的第一感应件31相对于翻车机本体1位置固定，本方案可以将第一感应件31直接设置在翻车机本体1的外缘，也可以将第一感应件31固定在翻车机本体1上增设的加长支撑件上，其目的是延长第一感应件31与翻车机本体1的回转中心21的距离，从而能够便于位移传感器3检测出翻车机轨道4的错位距离。请参照图1和图2，优选地，本方案将第一感应件31设置于翻车机本体1的外缘，将第二感应件32设置于地面6上，第一感应件31跟随翻车机本体1一同绕翻车机回转轴2旋转，如图4所示，第二感应件32通过固定架5固定设置于地面6上，当翻车机本体1绕回转中心21旋转时，第一感应件31相对第二感应件32靠近或远离。

需要说明的是，本方案中的位移传感器3可以选用磁性位移传感器、霍尔式位移传感器、电容式位移传感器、电感式位移传感器或光电式位移传感器等，为了降低成本，优选地，本具体实施例方案中选用了磁性位移传感器，具体的，第一感应件31为感应铁，第二感应件32为磁性接近开关，感应铁的感应面与磁性接近开关的感应面相对布置。如图4所示，磁性接近开关通过信号线7与翻车机的翻转控制系统相连接。当感应铁经过磁性接近开关时，该磁性接近开关可输出通断信号，从而判断感应铁是否与磁性接近开关对准在允许的距离范围内，进而判断翻车机轨道4是否超出最大允许错位距离c。

优选地，上述感应铁的感应面和磁性接近开关的感应面均为圆面并且平行相对布置，感应铁的感应面直径与磁性接近开关的感应面直径之和即为位移传感器的检出距离d，如图4所示，图4中示出的位置是感应铁与磁性接近开关的侧向视图，此时，感应铁与磁性接近开关处于感应的临界位置，当感应铁在此位置基础上继续向上移动时，磁性接近开关失去感应并输出信号，即可判断翻车机轨道4的错位超标。

为了进一步提高检测精度，优选地，本方案将第一感应件31与翻车机本体1的回转中心21的距离a设计为大于5倍的翻车机本体1的回转中心21与翻车机轨道4的距离b，即a＞5b，如此设置，当翻车机轨道4的错位距离达到最大允许错位距离c时，第一感应件31与第二感应件32的错位距离e则大于5c，在此情况下，位移传感器3的检出距离d可很容易地设计为3c～5c，因此，很容易满足检测精度要求。

下面通过一个应用实例来介绍本实用新型的安装及工作过程：

(1)、计算分析：实际测量回转中心21到翻车机本体1的外缘距离a＝3900mm，回转中心21到翻车机轨道4的距离b＝700mm，翻车机轨道4的最大允许错位距离c＝3mm时，根据相似三角形对应边成比例的规律可知，翻车机本体1的外缘处的变化距离为e＝c×a/b＝3×3900/700＝16.71mm。

(2)、设备安装，根据上述计算结果，在翻车机本体1的外缘处安装一个直径为6mm的感应铁，在地面6上安装一个直径为12mm的外磁屏蔽常开触点型接近开关(即由侧面感应失效且接近开关实际感应面直径为8mm的磁性接近开关)，将磁性接近开关通过信号线7接入翻车机PLC，作为允许重调牵车的必要条件。同时，调整翻车机轨道4与地面轨道面41上的轨道对准时，调整感应铁中心与接近开关的中心对准，根据接近开关与感应铁的直径可以计算出正常安装状态下最大可能误感应的感应面高为14mm，即该位移传感器的检出距离d为14mm，根据上述计算分析数据可知，翻车机轨道4错位距离为3mm时，感应铁与接近开关的中心错位为16.71mm，大于最大可能误感应的感应面高14mm。通过双重保护从根本上防止轨道错位超标，避免造成车辆掉轨事故的发生。

(3)、逻辑说明，将磁性接近开关接入PLC，作为允许重调牵车的必要条件。同时，在逻辑中设置自检更新，防止由于线路短路、开路、接近开关损坏、模块点烧损引起的信号误报造成程序的错误判断。并在翻车机操作电脑界面上做显示图像，以便于运行人员观察判断。

(4)、后续定检，制定定期试验制度，根据设备使用频次，每月一次(或多次)进行逻辑判断试验，以防止由于现场各开关量信号错误引起的翻车机故障。

本实用新型具有以下技术效果：根据正常试验及故障状态下的实际情况，在翻车机本体上增加本方案的翻车机对准检测装置，通过位移传感器与主令控制器的双重配合，能及时检测出由于翻车机本体主令控制器凸轮磨损超标、制动器制动力矩不足、驱动变频器制动有误等情况引起的轨道错位，消除人为干预的不可控因素，当翻车机轨道出现错位超标时，禁止重车调车机的下一步作业，防止掉轨事故的发生。

另外，根据目前微磁感应技术和现场实际应用(主要指用于高速电梯层间感应技术)，可以将接近开关的灵敏度控制在小于8mm，由于本方案将接近开关设置在远离旋转中心21的位置，因此，折算到翻车机轨道的错位距离，可以实现小于1.5mm的对准检测灵敏度，本方案具有极大的实用性和提升空间。

本实用新型可以适用于各种使用转子式翻车机的厂矿、电厂或港口，具有极其实用的推广意义。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种翻车机对准检测装置，其特征在于，包括位移传感器(3)，所述位移传感器(3)包括相对于翻车机本体(1)位置固定的第一感应件(31)以及相对于地面(6)位置固定的第二感应件(32)，所述第一感应件(31)与所述翻车机本体(1)的回转中心(21)的距离a大于所述翻车机本体(1)的回转中心(21)与翻车机轨道(4)的距离b，所述位移传感器(3)的检出距离d与所述翻车机轨道(4)的最大允许错位距离c存在关系：d≤c×a/b。

2.根据权利要求1所述的翻车机对准检测装置，其特征在于，所述第一感应件(31)设置于所述翻车机本体(1)外缘，所述第二感应件(32)设置于地面(6)上。

3.根据权利要求1所述的翻车机对准检测装置，其特征在于，所述第一感应件(31)为感应铁，所述第二感应件(32)为磁性接近开关。

4.根据权利要求3所述的翻车机对准检测装置，其特征在于，所述感应铁的感应面和所述磁性接近开关的感应面均为圆面并且平行相对布置，所述感应铁的感应面直径与所述磁性接近开关的感应面直径之和为所述位移传感器(3)的检出距离d。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的翻车机对准检测装置，其特征在于，所述第一感应件(31)与所述翻车机本体(1)的回转中心(21)的距离a大于5倍的所述翻车机本体(1)的回转中心(21)与所述翻车机轨道(4)的距离b。