CN103162657B - 编码器测量系统测量钢轨长度的方法及钢轨长度测量系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种编码器测量系统测量钢轨长度的方法及钢轨长度测量系统，所述编码器测量系统包括第一编码器测量装置和第二编码器测量装置，该方法包括：当第一编码器测量装置检测到钢轨进入第一检测区域时，所述第一编码器测量装置上升到测量位置；以及当第二编码器测量装置检测到所述钢轨进入第二检测区域时，所述第二编码器测量装置上升到所述测量位置，所述第一编码器装置在所述第二编码器测量装置上升到所述测量位置后下降，所述第二编码器叠加所述第一编码器测量的长度继续测量所述钢轨长度。从而较大的提高了设备利用率，减少了更换测量轮和编码器等备件，并且降低了事故的处理率，增加了钢轨产量，提高了加工效率。
Description
技术领域
本发明涉及钢轨测量领域，具体地，涉及一种编码器测量系统测量钢轨长度的方法及钢轨长度测量系统。
背景技术
检测系统是保证钢轨的表面质量和内部质量的核心系统，只有经过检测系统检测过的钢轨才能作为产成品输送到用户。而测长系统是检测系统的重要组成部分，因此，测长系统显得尤为重要。测长系统是由6套测长装置构成(每套装置均由编码器、测量轮、传动轴等构成)。如果要获得钢轨的实物缺陷与检测系统检测结果相对应的准确位置，测长系统测得的长度值必须精确地提供给钢轨断面检测系统、平直度检测系统、涡流检测系统、超声波检测系统以及喷标系统，有了准确的钢轨检测长度才能有相对应的准确的缺陷位置，否则得到的检测结果就是一个不准确的、没有依据的数据。检测中心每年要检测100万吨左右的钢轨，设备24小时不停地运转，测长系统也不例外。在大批量的钢轨生产中测量系统就暴露出了较多的问题，相应地也就满足不了生产要求，主要存在以下三方面的问题：
1、测量轮损耗、消耗量大。测量装置的测量轮需要对钢轨进行全长跟随，测量轮直接与钢轨底部接触，钢轨对测量轮的磨损较大，两天时间测量轮的外部橡胶就磨掉了，就需要更换测量轮，测量轮的消耗量大。
2、编码器损耗严重。(1)、由于编码器是直接安装在测量轮的传动轴上的，并随测量轮同升降，升降及检测过程中振动较大，编码器的码盘容易损坏。(2)、编码器长期处于潮湿的环境中，编码器的电子板易发生短路烧坏，编码器接口针脚易锈断。
3、事故处理、查找时间长。(1)、由于测量装置工作的环境较差(水、铁屑、油污等)，各部位的连接螺丝容易锈死，更换备件时费时费力。(2)、测长系统共有6套测量装置，判断故障出在何处比较困难。
由上述可知，现有的测长系统根本无法满足日益增加的钢轨检测需要，这严重制约作钢轨的产能和产品质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种编码器测量系统测量钢轨长度的方法及钢轨长度测量系统，以解决上述现有技术中的问题。
为了实现上述目的，本发明提供一种编码器测量系统测量钢轨长度的方法，编码器测量系统包括第一编码器测量装置和第二编码器测量装置，该方法包括：当第一编码器测量装置检测到钢轨进入第一检测区域时，第一编码器测量装置上升到测量位置；以及当第二编码器测量装置检测到钢轨进入第二检测区域时，第二编码器测量装置上升到测量位置，第一编码器装置在第二编码器测量装置上升到测量位置后下降，第二编码器叠加第一编码器测量的长度继续测量钢轨长度。
本发明还提供了一种钢轨长度测量系统，该系统包括：编码器测量系统，包括第一编码器测量装置和第二编码器测量装置；至少两个光栅，分别位于第一编码器测量装置和第二编码器测量装置处，用于检测钢轨是否进入检测区域；驱动装置，用于驱动第一编码器测量装置和第二编码器测量装置的上升和下降；控制装置，用于控制驱动装置使第一编码器测量装置和第二编码器测量装置按照如下方式上升和下降：当第一编码器测量装置处的第一光栅检测到钢轨进入第一检测区域时，控制第一编码器测量装置上升到测量位置，以及当第二编码器测量装置处的第二光栅检测到钢轨进入第二检测区域时，控制第二编码器测量装置上升到测量位置，并控制第一编码器装置在第二编码器测量装置上升到测量位置后下降，第二编码器叠加第一编码器测量的长度继续测量钢轨长度。
通过上述技术方案，在对钢轨进行测量时，当第二编码器测量装置上升到测量位置后，第一编码器测量装置下降，从而较大的提高了设备利用率，减少了更换测量轮和编码器等备件，并且降低了事故的处理率，遏制了由于编码器和测量轮引起的测量不准事故，增加了钢轨产量，提高了加工效率，创造了较大的经济效益和社会效益，为完成钢轨生产任务提供了有力的保证。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是根据本发明实施例的编码器测量系统测量钢轨长度的方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
图1是根据本发明实施例的编码器测量系统测量钢轨长度的方法的流程图。编码器测量系统包括第一编码器测量装置和第二编码器测量装置，如图1所示，该方法包括：
S102，当第一编码器测量装置检测到钢轨进入第一检测区域时，第一编码器测量装置上升到测量位置；以及
S104，当第二编码器测量装置检测到钢轨进入第二检测区域时，第二编码器测量装置上升到测量位置，第一编码器装置在第二编码器测量装置上升到测量位置后下降，第二编码器叠加第一编码器测量的长度继续测量钢轨长度。
其中，编码器测量系统还包括至少一个编码器测量装置以与第一编码器测量装置和第二编码器测量装置构成编码器测量装置组，在编码器测量装置组中的上一个执行了测量的编码器测量装置在下一个将执行测量的编码器测量装置上升到测量位置后下降，下一个将执行测量的编码器装置叠加上一个执行了测量的编码器装置测量的长度继续测量钢轨长度。
在本实施例中，该方法还包括：当编码器测量装置组中最后一个执行测量的编码器测量装置检测到最后一个检测区域中没有钢轨时，最后一个执行测量的编码器测量装置下降。
其中，上升到测量位置后下降包括：上升到测量位置后延时预定时间后下降。预定时间为2S或4S。测量位置为与钢轨接触的位置。
本发明还提供了一种钢轨长度测量系统，该系统包括：编码器测量系统，包括第一编码器测量装置和第二编码器测量装置；至少两个光栅，分别位于第一编码器测量装置和第二编码器测量装置处，用于检测钢轨是否进入检测区域；驱动装置，用于驱动第一编码器测量装置和第二编码器测量装置的上升和下降；控制装置，用于控制驱动装置使第一编码器测量装置和第二编码器测量装置按照如下方式上升和下降：当第一编码器测量装置处的第一光栅检测到钢轨进入第一检测区域时，控制第一编码器测量装置上升到测量位置，以及当第二编码器测量装置处的第二光栅检测到钢轨进入第二检测区域时，控制第二编码器测量装置上升到测量位置，并控制第一编码器装置在第二编码器测量装置上升到测量位置后下降，第二编码器叠加第一编码器测量的长度继续测量钢轨长度。
其中，编码器测量系统还包括至少一个编码器测量装置以与第一编码器测量装置和第二编码器测量装置构成编码器测量装置组，在编码器测量装置组中的上一个执行了测量的编码器测量装置在下一个将执行测量的编码器测量装置上升到测量位置后下降，下一个将执行测量的编码器装置叠加上一个执行了测量的编码器装置测量的长度继续测量钢轨长度。驱动装置可以为气缸。控制装置可以为PLC。
在本实施例中，控制器还用于在编码器测量装置组中最后一个执行测量的编码器测量装置检测到最后一个检测区域中没有钢轨时，控制最后一个执行测量的编码器测量装置下降。
接下来，以编码器测量系统包括六个编码器测量装置为例，进一步说明编码器测量系统测量钢轨长度的方法。具体地：
编码器测量系统包括第一编码器测量装置、第二编码器测量装置、第三编码器测量装置、第四编码器测量装置、第五编码器测量装置和第六编码器测量装置，每个编码器测量装置包括编码器、测量轮和传动轴。该编码器测量系统测量钢轨长度的方法包括：
当第一编码器测量装置检测到钢轨进入第一检测区域时，第一编码器测量装置上升到测量位置；
当第二编码器测量装置检测到钢轨进入第二检测区域时，第二编码器测量装置上升到测量位置，第一编码器装置在第二编码器测量装置上升到测量位置后下降，第二编码器叠加第一编码器测量的长度继续测量钢轨长度；
当第三编码器测量装置检测到钢轨进入第三检测区域时，第三编码器测量装置上升到测量位置，第二编码器装置在第三编码器测量装置上升到测量位置后下降，第三编码器叠加第二编码器测量的长度继续测量钢轨长度；
当第四编码器测量装置检测到钢轨进入第四检测区域时，第四编码器测量装置上升到测量位置，第三编码器装置在第四编码器测量装置上升到测量位置后下降，第四编码器叠加第三编码器测量的长度继续测量钢轨长度；
当第五编码器测量装置检测到钢轨进入第五检测区域时，第五编码器测量装置上升到测量位置，第四编码器装置在第五编码器测量装置上升到测量位置后下降，第五编码器叠加第四编码器测量的长度继续测量钢轨长度；
当第六编码器测量装置检测到钢轨进入第六检测区域时，第六编码器测量装置上升到测量位置，第五编码器装置在第六编码器测量装置上升到测量位置后下降，第六编码器叠加第五编码器测量的长度继续测量钢轨长度；
当第六编码器测量装置检测到第六检测区域中没有钢轨时，第六编码器测量装置下降。
在上述步骤中，上一编码器装置在下一编码器测量装置上升到测量位置后下降包括：上一编码器装置在下一编码器测量装置上升到测量位置后延时预定时间后再下降。具体地，第一编码器装置在第二编码器测量装置上升到测量位置后延时预定时间后再下降；第二编码器装置在第三编码器测量装置上升到测量位置后延时预定时间后再下降；第三编码器装置在第四编码器测量装置上升到测量位置后延时预定时间后再下降；第四编码器装置在第五编码器测量装置上升到测量位置后延时预定时间后再下降；第五编码器装置在第六编码器测量装置上升到测量位置后延时预定时间后再下降。其中，预定时间可以为2s或4s。本领域技术人员应该理解，2s或4s的预定时间仅仅是示例性的，并非用于限定本发明。
在本实施例中，各个编码器测量装置位于钢轨下方，测量位置为各个编码器测量装置与钢轨接触的位置。通过断开各个编码器测量装置的上升输出阀来实现各个编码器测量装置的下降。
在本实施例中，编码器测量系统设置在防水、防尘箱中，并且传动轴及螺丝全部采用不锈钢材质。编码器及传动轴体固定不动，当钢轨到达测量装置处的检测光栅时，汽缸电磁阀得电，汽缸活塞体推动测量轮(其中，测量轮传动轴固定在汽缸升降架上，上有齿形皮带)支架上升接触到钢轨底部，测量轮跟随钢轨的运动而旋转，同时由于测量轮传动轴与编码器传动轴是用齿形皮带连接，因此测量轮与编码器是同步旋转的，达到了钢轨长度检测的目的。
从上述实施例可以看出，本发明在对钢轨进行测量时，当下一编码器测量装置上升到测量位置后，上一编码器测量装置下降，从而较大的提高了设备利用率，减少了更换测量轮和编码器等备件，并且降低了事故的处理率，遏制了由于编码器和测量轮引起的测量不准事故，增加了钢轨产量，提高了加工效率，创造了较大的经济效益和社会效益，为完成钢轨生产任务提供了有力的保证。
并且，经过现场多次观察、分析发现，通过本发明的编码器测量系统测量钢轨长度的方法可以实现产能及产品质量的提高，并且可以大大降低设备事故率、备件费用及生产成本。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (9)
1.一种编码器测量系统测量钢轨长度的方法，所述编码器测量系统包括第一编码器测量装置和第二编码器测量装置，其特征在于，该方法包括：
当第一编码器测量装置检测到钢轨进入第一检测区域时，所述第一编码器测量装置上升到测量位置；以及
当第二编码器测量装置检测到所述钢轨进入第二检测区域时，所述第二编码器测量装置上升到所述测量位置，所述第一编码器测量装置在所述第二编码器测量装置上升到所述测量位置后下降，所述第二编码器测量装置叠加所述第一编码器测量装置测量的长度继续测量所述钢轨长度。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述编码器测量系统还包括至少一个编码器测量装置以与所述第一编码器测量装置和第二编码器测量装置构成编码器测量装置组，在所述编码器测量装置组中的上一个执行了测量的编码器测量装置在下一个将执行测量的编码器测量装置上升到所述测量位置后下降，所述下一个将执行测量的编码器装置叠加所述上一个执行了测量的编码器装置测量的长度继续测量所述钢轨长度。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，该方法还包括：当所述编码器测量装置组中最后一个执行测量的编码器测量装置检测到最后一个检测区域中没有钢轨时，所述最后一个执行测量的编码器测量装置下降。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述上升到所述测量位置后下降包括：上升到所述测量位置后延时预定时间后下降。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述测量位置为与所述钢轨接触的位置。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其中，所述预定时间为2S或4S。
7.一种钢轨长度测量系统，包括：
编码器测量系统，包括第一编码器测量装置和第二编码器测量装置；
至少两个光栅，分别位于所述第一编码器测量装置和第二编码器测量装置处，用于检测钢轨是否进入检测区域；
驱动装置，用于驱动所述第一编码器测量装置和所述第二编码器测量装置的上升和下降；
控制装置，用于控制驱动装置使所述第一编码器测量装置和所述第二编码器测量装置按照如下方式上升和下降：
当所述第一编码器测量装置处的第一光栅检测到钢轨进入第一检测区域时，控制所述第一编码器测量装置上升到测量位置，以及当所述第二编码器测量装置处的第二光栅检测到所述钢轨进入第二检测区域时，控制所述第二编码器测量装置上升到所述测量位置，并控制所述第一编码器测量装置在所述第二编码器测量装置上升到所述测量位置后下降，所述第二编码测量装置器叠加所述第一编码器测量装置测量的长度继续测量所述钢轨长度。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述编码器测量系统还包括至少一个编码器测量装置以与所述第一编码器测量装置和第二编码器测量装置构成编码器测量装置组，在所述编码器测量装置组中的上一个执行了测量的编码器测量装置在下一个将执行测量的编码器测量装置上升到所述测量位置后下降，所述下一个将执行测量的编码器装置叠加所述上一个执行了测量的编码器装置测量的长度继续测量所述钢轨长度。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述控制器还用于在所述编码器测量装置组中最后一个执行测量的编码器测量装置检测到最后一个检测区域中没有钢轨时，控制所述最后一个执行测量的编码器测量装置下降。
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