CN112009997B - 一种格栅防变形装置 - Google Patents

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Abstract

一种格栅防变形装置，属监测领域。其在两相邻格栅之间的侧边板上设置一根弹簧钢丝绳；弹簧钢丝绳呈悬垂状态地设置在两相邻格栅之间；在每根弹簧钢丝绳下方相向设置一对由红外发射其和红外接收器构成的红外线限位开关；红外线限位开关的输出接点接入PLC的对应I/O端；当两个相邻格栅之间落入了外形尺寸大于两个格栅之间间距的大块物料时，弹簧钢丝绳被下压至最大悬垂状态，触发对应的红外线限位开关发出监测动作信号。其实现了大块物料堵料后的迅速报警和及时清理，可防止由于大块物料清理不及时而导致的TR小车行走机架在行走过程中把格栅拉变形的问题，降低了设备故障停机时间，确保了煤筒仓设备稳定运行。可广泛用于大型物料的胶带输送领域。

Description

一种格栅防变形装置
技术领域
本发明属于监测领域，尤其涉及一种用于物料输送机械上的格栅防变形装置。
背景技术
在现有物料输送机械(例如，皮带运输机等)的设计上，通常在料仓(亦称筒仓)的上方设置有落料漏斗，用于将皮带运输机上的物料导入到料仓中。
为了防止大块物料堵塞筒仓的入口，通常会在筒仓的入口设置一组格栅，以便利用物料与格栅之间的碰触，将成团或较大的物料打碎或打散，防止其堵塞筒仓的入口，或因大块物料的存在，妨碍TR小车(即移动式中继小车)的行走。
目前，由于筒仓上游系统大块物料筛分的局限性以及目前物料品质的低劣，常有大块物料(例如煤)从TR小车的裤脚溜槽输出，而大块物料不但会造成裤脚溜槽堵料问题，在TR小车进行槽位切换走行时，还会由于TR小车行走机架的移动，带动大块物料与格栅之间发生挤压，将位于筒仓上的格栅拉变形，严重影响了煤输入能力及设备稳定运行。
虽然在现有技术中已经有不少能将大块物料进行粉碎、打散的机械，用以防止大块物料被传送至皮带运输机上；但是，对于已经被运上皮带运输机上，即将落入格栅的大块物料，尚无一种比较好的方法防止其落入或堵塞格栅。加上基于人工成本和作业环境(粉尘、噪音、物料的传输速度)等方面的考虑，不可能在每一处筒仓入口的格栅处都设置一个专门的人来专门、实时地监控物料的传输情况。
所以，在实际工作中，迫切需要一种能够防止大块物料堵塞在格栅之间的方法或装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种格栅防变形装置。其通过在两个相邻的格栅之间设置弹簧钢丝绳，采用红外检测开关监测弹簧钢丝绳受到大块物料下压后的位移量，实现了大块物料堵料后的迅速报警和及时清理，亦可防止由于大块物料清理不及时而导致的TR小车行走机架在行走过程中把格栅拉变形的问题，降低了设备故障停机时间，确保了煤筒仓设备稳定运行。
本发明的技术方案是：提供一种格栅防变形装置，包括设置在筒仓上方的格栅组，所述的格栅组包括两侧的侧边板和位于两侧边板之间的多个格栅，其特征是：
在两个相邻格栅之间的侧边板上，设置一根弹簧钢丝绳；
所述弹簧钢丝绳的两端，固定在所述的两个侧边板上；
所述的弹簧钢丝绳，呈悬垂状态地设置在两个相邻的格栅之间；
在每根弹簧钢丝绳下方的侧边板上，相向设置一对由红外发射其和红外接收器构成的红外线限位开关；
所述的红外线限位开关用以监测弹簧钢丝绳受到大块物料下压后的位移量；
所述红外线限位开关的输出接点，接入PLC控制电路的对应I/O端；
当两个相邻格栅之间落入了外形尺寸大于两个格栅之间间距的大块物料时，所述的弹簧钢丝绳被下压至最大悬垂状态，触发对应的红外线限位开关发出监测动作信号；
所述的监测动作信号被传送至PLC控制电路的对应I/O端点；
PLC控制电路收到所述的监测动作信号后，判断所述弹簧钢丝绳被下压至最大悬垂状态，则PLC控制电路根据对应I/O端点的编号，输出对应的格栅仓位“存在大块物料，需要现场人员立即进行清除”的故障信号。
进一步的，在两个相邻格栅之间的侧边板上，分别相向对应设置一个用于固定弹簧钢丝绳的基板；所述弹簧钢丝绳的两端，分别对应固定在两个相对设置的基板上。
进一步的，在每两个相对设置的基板的下部，相向设置一对由红外发射其和红外接收器构成的红外线限位开关。
具体的，所述的格栅组设置在每个仓位的落料口上。
进一步的，所述的监测动作信号经中间继电器被传送至PLC控制电路的对应I/O端点。
其所述两个相邻格栅之间的水平间距为400mm。
所述弹簧钢丝绳的直径为8mm。
所述呈悬垂状态地固定在两个相对设置侧边板上的弹簧钢丝绳的最低端，距离格栅最上端的距离为200mm。
其所述两个侧边板及两个格栅之间所围成的人工落料槽的立体空间为650*400*200mm，以保证使TR小车的行走机架能无障碍地在格栅上方行走。
更进一步的，若所述的故障信号发出后，在预定的设定时间内，红外检测开关未能复位，说明大块物料尚未被清除，则PLC输出TR小车停止行走动作信号，以防止TR小车行走机架与大块物料相遇，防止TR小车行走机架在行走过程中因带动大块物料而把格栅拉变形。
与现有技术比较，本发明的优点是：
1.本装置的结构简单、实用，工作性能稳定，维护便利，成本低廉，直接解决大块煤堵料以及把格栅拉变形的问题，降低设备故障停机时间，确保煤筒仓设备稳定运行。
2.本装置制造容易，使用寿命长，投资费用少，维护方便，适合于冶金，矿山，电厂及需大型物料输送的胶带输送机上，能起到解决现场难题的作用，具有很好的发展前景。
附图说明
图1是本发明的整体机械结构示意图；
图2是本发明弹簧钢丝绳与基板固定部位的细节示意图；
图3是本发明红外线感应限位开关接入方式线路图；
图4是红外线感应限位开关接入PLC控制电路的线路图；
图5是当大块物料落入本装置上的示意图。
图中1-1为第一侧边板，1-2为第二侧边板，2-1为第一格栅，2-2为第二格栅，3-1为第一基板，3-2为第二基板，4为弹簧钢丝绳，5为红外线限位开关，6为大块物料。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如图1和图2所示，本发明的技术方案，公开了一种格栅防变形装置，包括设置在筒仓上方的格栅组，所述的格栅组包括两侧的侧边板和位于两侧边板之间的多个格栅，其发明点在于：
在两个相邻格栅(图中以第一格栅2-1和第二格栅2-2为例)之间的第一侧边板1-1和为第二侧边板1-2上，分别对应地相向设置一个用于固定弹簧钢丝绳的第一基板3-1和第二基板3-2。
设置一根弹簧钢丝绳4；
所述弹簧钢丝绳的两端，固定在所述的第一基板和第二基板上；
所述的弹簧钢丝绳，呈悬垂状态地设置在相邻的第一格栅2-1和第二格栅2-2之间；
在每组相对设置的第一基板3-1和第二基板3-2的下部，相向设置一对由红外发射其和红外接收器构成的红外线限位开关5。
所述的红外线限位开关用以监测弹簧钢丝绳受到大块物料下压后的位移量。
如图3中所示，其每个红外线限位开关的输出接点(图中以HW01～HW15来表示)，串接在正电源端R21与对应的中间继电器线圈(图中以AR01～AR15表示)之间，各个中间继电器线圈的另一端与负电源端T21连接。
图4中，各个对应中间继电器的常开输出接点(图中以AR01～AR15来表示)，分别与PLC控制电路的对应I/O端对应连接。
如图5中所示，当两个相邻格栅2-1、2-1之间落入了外形尺寸大于两个格栅之间间距的大块物料6时，所述的弹簧钢丝绳4被下压至最大悬垂状态，触发对应的红外线限位开关5(编号为HW01～HW15中的任意一个红外线限位开关，例如，第二红外线限位开关HW02)发出监测动作信号。
监测动作信号被传送至PLC控制电路的对应I/O端点；PLC控制电路收到所述的监测动作信号后，判断所述弹簧钢丝绳被下压至最大悬垂状态，则PLC控制电路根据对应I/O端点的编号，输出对应的格栅仓位“存在大块物料，需要现场人员立即进行清除”的故障信号。
作为一种最简方案，前述的第一基板3-1和第二基板3-2、各个中间继电器均可省略。前述弹簧钢丝绳的两端，直接固定在第一侧边板1-1和为第二侧边板1-2上；各个红外开关的输出端HWi(i＝仓位落料口的数量)，直接与PLC控制电路的对应I/O端对应连接，亦可取得同样的技术效果。
实施例：
筒仓一共15个仓位，将本技术方案所述的格栅防变形装置分别安装于筒仓15个仓位的落料口上，采用弹簧钢丝绳与格栅板的组合安装方式。
经现场测量，两相邻格栅之间的间距为400mm，每个格栅的外形尺寸长*宽*高为650*150*10mm。
沿格栅的长度方向上，在两相邻格栅之间的侧边板上，固定、安装一根8mm的弹簧钢丝绳。
弹簧钢丝绳的水平设置轴线，与两相邻格栅的纵向轴线相平行。
换句话说，弹簧钢丝绳设置在两个相邻的格栅之间，从格栅的上方向下看，钢丝绳是与格栅相平行地设置在两个相邻的格栅之间的。
弹性钢丝绳的两端，固定在两相邻格栅之间的侧边板上；或者，为了便于施工或维护、更换，在两相邻格栅之间的侧边板上，可以相对应的设置第一基板和第二基板；弹簧钢丝绳的两端，分别固定在第一基板和第二基板上。
弹簧钢丝绳最低端距离格栅最高端深度为200mm，从而有一个650*400*200mm的空间使大块煤落到其中，从而可以使TR小车裤脚管无障碍地在格栅上方同行。
另外，在弹簧钢丝绳下方的侧边板或用于固定钢丝绳的第一和第二基板上，分别面对面地相向安装一个红外线限位开关，用以监测弹簧钢丝绳受到大块物料下压后的位移量。
图3和图4中，在电路控制方面，以1#红外线感应限位开关为例，1#红外线感应限位开关动作后，其常开接点HW01开关闭合，中间继电器AR01给予信号给PLC1，中控操作人员在MMI操作画面监测到报警和停机信号后，通知岗位人员到现场进行故障确认并处理。
每二个相向设置的红外线限位开关，组合形成对照，若遇到弹簧钢丝绳下沉至限位点时，红外射线被挡住后，发出一个信号给中控系统，说明某个仓位存在大块物料，需要人员后续进行清除。
更进一步的，在PLC的控制流程中，若所述的故障信号发出后，在预定的设定时间内，红外检测开关未能复位，说明大块物料尚未被清除，则PLC还可进一步输出一个使TR小车停止行走动作的控制信号，以防止TR小车行走机架与大块物料相遇，防止TR小车行走机架在行走过程中因带动大块物料而把格栅拉变形。
采用本技术方案后，大块煤落到弹簧钢丝绳与格栅组合预留的人工落料槽内，卸料小车裤脚管行走过程中不会再碰触大块煤。
综上可知：
㈠本发明的技术方案，能解决大块煤堵料以及把格栅拉变形的问题，降低设备故障停机时间，确保煤筒仓设备稳定运行，减少胶带机沿线的撒落料，确保环境整洁，达到文明生产的目的。
㈡本技术方案所述的格栅防变形装置制造容易，使用寿命长，投资费用少，维护方便，适合于冶金，矿山，电厂及需大型物料输送的胶带输送机上，能起到解决现场难题的作用，具有很好的发展前景。
本发明可广泛用于大型物料的胶带输送领域。

Claims (9)

1.一种格栅防变形装置，包括设置在筒仓上方的格栅组，所述的格栅组包括两侧的侧边板和位于两侧边板之间的多个格栅，其特征是：
在两个相邻格栅之间的侧边板上，设置一根弹簧钢丝绳；
所述弹簧钢丝绳的两端，固定在所述的两个侧边板上；
所述的弹簧钢丝绳，呈悬垂状态地设置在两个相邻的格栅之间；
在每根弹簧钢丝绳的下方的侧边板上，相向设置一对由红外发射器和红外接收器构成的红外线限位开关；
所述的红外线限位开关用以监测弹簧钢丝绳受到大块物料下压后的位移量；
所述红外线限位开关的输出接点，接入PLC控制电路的对应I/O端；
当两个相邻格栅之间落入了外形尺寸大于两个格栅之间间距的大块物料时，所述的弹簧钢丝绳被下压至最大悬垂状态，触发对应的红外线限位开关发出监测动作信号；
所述的监测动作信号被传送至PLC控制电路的对应I/O端点；
PLC控制电路收到所述的监测动作信号后，判断所述弹簧钢丝绳被下压至最大悬垂状态，则PLC控制电路根据对应I/O端点的编号，输出对应的格栅仓位“存在大块物料，需要现场人员立即进行清除”的故障信号；
若所述的故障信号发出后，在预定的设定时间内，红外检测开关未能复位，说明大块物料尚未被清除，则PLC还进一步输出一个使TR小车停止行走动作的控制信号，以防止TR小车行走机架与大块物料相遇，防止TR小车行走机架在行走过程中因带动大块物料而把格栅拉变形。
2.按照权利要求1所述的格栅防变形装置，其特征是在两个相邻格栅之间的侧边板上，分别相向对应设置一个用于固定弹簧钢丝绳的基板；所述弹簧钢丝绳的两端，分别对应固定在两个相对设置的基板上。
3.按照权利要求2所述的格栅防变形装置，其特征是在每两个相对设置的基板的下部，相向设置一对由红外发射其和红外接收器构成的红外线限位开关。
4.按照权利要求1所述的格栅防变形装置，其特征是所述的格栅组设置在每个仓位的落料口上。
5.按照权利要求1所述的格栅防变形装置，其特征是所述的监测动作信号经中间继电器被传送至PLC控制电路的对应I/O端点。
6.按照权利要求1所述的格栅防变形装置，其特征是所述两个相邻格栅之间的水平间距为400mm。
7.按照权利要求1所述的格栅防变形装置，其特征是所述弹簧钢丝绳的直径为8mm。
8.按照权利要求1所述的格栅防变形装置，其特征是所述呈悬垂状态地固定在两个相对设置侧边板上的弹簧钢丝绳的最低端，距离格栅最上端的距离为200mm。
9.按照权利要求1所述的格栅防变形装置，其特征是所述两个侧边板及两个格栅之间所围成的人工落料槽的立体空间为650*400*200mm，以保证使TR小车的行走机架能无障碍地在格栅上方行走。
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