CN116621042A - 一种铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置 - Google Patents
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Abstract
一种铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置，其包括：数据采集系统以及吊具小车位置传感器，数据采集系统包括一滑台控制单元，其中：数据采集系统具有一传感器滑台，传感器滑台安装在一滑台支架上，滑台支架固定在龙门起重机走行部箱梁的底部，传感器滑台能够沿垂直方向移动，传感器滑台上安装有一传感器组，传感器组包括第一传感器、第二传感器和第三传感器，其中，吊具小车位置传感器安装在龙门起重机的主梁上，用于感测吊具小车移动的位置；滑台控制单元用于控制传感器滑台沿垂直方向移动，滑台控制单元包括控制器、驱动器、第五传感器和第六传感器，滑台控制单元通过驱动器与传感器滑台相连。
Description
技术领域
本发明涉及铁路集装箱专用车装卸防吊起领域，具体而言，涉及一种铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置。
背景技术
随着物流行业的快速发展，集装箱化运输逐渐成为货物运输的趋势，铁路集装箱化运输在铁路货运中也在迅猛的发展。在铁路集装箱装卸系统中，由于铁路集装箱专用板车上广泛使用的F-TR锁，在吊装过程中经常有列车被吊起的掉道事故发生。
F-TR锁是我国自行研制的新型集装箱锁，用于固定将集装箱固定在铁路集装箱专用板车上。F-TR锁具有特殊的鹰头结构，三个斜面对集装箱的角件发生作用，为使F-TR锁发挥作用，在集装箱专用平车上安装锁具时的布置为鹰头为同端同向，两端反向。F-TR锁在集装箱专用平车上的安装位置如图1所示。
与其他的锁具相比，F-TR锁具有结构简单、锁固性和顺通性好等优点，在集装箱专用平车上得到广泛应用。但是由于F-TR锁的特殊结构，造成集装箱吊装时容易造成锁头未完全脱出，导致集装箱连同平车一起吊起的事故，往往带来巨大的经济损失和不良的社会影响。
发明内容
本发明提供一种铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置，用以解决上述现有技术存在的问题。
为达到上述目的，本发明提供了一种铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置，其包括：数据采集系统以及吊具小车位置传感器，所述数据采集系统包括一滑台控制单元，其中：
所述数据采集系统具有一传感器滑台，所述传感器滑台安装在一滑台支架上，所述滑台支架固定在龙门起重机走行部箱梁的底部，所述传感器滑台能够沿垂直方向移动，所述传感器滑台上安装有一传感器组，所述传感器组包括第一传感器、第二传感器和第三传感器，其中，所述第一传感器与集装箱平车的车体底架的上平面对齐，所述第二传感器位于所述第一传感器上方80mm～100mm处，用于提示集装箱提升上限，所述第三传感器安装在集装箱平车的车体底架的下平面上方80mm位置处，用于提示集装箱平车底部的位置下限。
所述吊具小车位置传感器安装在龙门起重机的主梁上，用于感测吊具小车移动的位置；
所述滑台控制单元用于控制所述传感器滑台沿垂直方向移动，所述滑台控制单元包括控制器、驱动器、第五传感器和第六传感器，所述滑台控制单元通过驱动器与所述传感器滑台相连，所述传感器组能够随所述传感器滑台一起沿垂直方向移动。所述控制器与所述第五传感器和所述第六传感器连接，所述第五传感器朝向斜下方安装，所述第六传感器水平安装，所述第五传感器用于测量集装箱平车的车体底架的上表面，所述第六传感器用于检测是否有集装箱遮挡，所述控制器根据所述第五传感器和所述第六传感器感测到的数据，通过所述滑台控制单元的所述驱动器控制所述传感器滑台移动到对应位置。
在本发明的一实施例中，所述数据采集系统为两个，分别对应同侧前后两个F-TR锁。
在本发明的一实施例中，所述滑台支架安装在F-TR锁内侧680mm位置处。
在本发明的一实施例中，所述传感器滑台上还安装有一第四传感器，所述第四传感器安装在所述第二传感器上方20mm处，所述第四传感器用于修正集装箱吊起时火车转向架的弹簧回弹导致的误差。
在本发明的一实施例中，第一传感器、第二传感器、第三传感器和第四传感器均为激光测距传感器。
在本发明的一实施例中，所述第五传感器和所述第六传感器均为激光测距传感器。
在本发明的一实施例中，铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置还包括一监控系统和监控相机，所述监控相机用于采集多个角度的实时监控画面并输出至所述监控系统，所述监控系统接收吊具起升信号，所述数据采集系统通过一数据传输设备与所述监控系统连接，所述监控系统用于进行声光预警以及输出IO控制信号。
本发明提供的铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置能够对集装箱吊起作业过程中的箱、锁分离的状态进行监控，对未脱锁的危险情况进行报警，有效防止专用平车被吊起的事故发生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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F-TR锁在集装箱专用平车上的安装位置示意图；
图2为本发明一实施例的铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置的整体示意图；
图3为数据采集系统中各传感器的位置示意图；
图4为滑台支架与龙门起重机的相对位置示意图；
图5为第一传感器～第四传感器相对位置示意图；
图6为第五传感器和第六传感器的安装示意图；
图7为滑台控制单元的工作流程图；
图8为本发明的工作流程示意图。
附图标记说明：1-数据采集系统；2-吊具小车位置传感器；11-滑台控制单元；3-监控系统；4-监控相机；01-第一传感器；02-第二传感器；03-第三传感器；04-第四传感器；110-控制器；111-驱动器；112-第五传感器；113-第六传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图2为本发明一实施例的铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置的整体示意图，如图2所示，本发明提供的铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置，其包括：数据采集系统1以及吊具小车位置传感器2，数据采集系统1包括一滑台控制单元11，其中：
数据采集系统1具有一传感器滑台，传感器滑台安装在一滑台支架上，如图4所示为滑台支架与龙门起重机的相对位置示意图，滑台支架固定在龙门起重机走行部箱梁的底部，传感器滑台能够沿垂直方向移动，传感器滑台上安装有一传感器组，传感器组包括第一传感器01、第二传感器02、第三传感器03和第四传感器04，图5为第一传感器～第四传感器相对位置示意图，其中，第一传感器01与集装箱平车的车体底架的上平面对齐，第二传感器02位于第一传感器01上方80mm～100mm处，用于提示集装箱提升上限，第三传感器03安装在集装箱平车的车体底架的下平面上方80mm位置处，用于提示集装箱平车底部的位置下限，第四传感器04位于第二传感器02的上方约20mm处，用于修正吊装过程中火车转向架的回弹量，第四传感器04可视实际需求选装。
如图3所示，吊具小车位置传感器2安装在龙门起重机的主梁上，用于感测吊具小车移动的位置；
滑台控制单元11用于控制传感器滑台沿垂直方向移动，滑台控制单元11包括控制器110、驱动器111、第五传感器112和第六传感器113，滑台控制单元11通过驱动器111与传感器滑台相连，控制器110与第五传感器112和第六传感器113连接，第五传感器112朝向斜下方安装，第六传感器113水平安装，第五传感器112用于测量集装箱平车的车体底架的上表面，第六传感器113用于检测是否有集装箱遮挡，较佳为安装高度高于装箱平车的车体底架的上平面1000mm，控制器110根据第五传感器112和第六传感器113感测到的数据，通过滑台控制单元11的驱动器111控制传感器滑台移动到对应位置，第五传感器112和第六传感器113可以安装在滑台支架上，也可以另设支架进行安装，如图6所示为第五传感器和第六传感器的安装示意图。
实际工作时，由于货场铁路轨道水平高度和平车车型不同，使得集装箱平车的车体底架上平面的位置不同，因此需要实际测量车体底架上平面的位置，驱动传感器滑台在垂直方向移动，使得第一传感器01(第一传感器01提示车体的基准面)对齐集装箱平车的车体底架的上平面。如图7所示为滑台控制单元的工作流程图。
本发明中，数据采集系统1一般设置为两个，分别对应同侧前后两个F-TR锁。
如图4所示，滑台支架安装在F-TR锁内侧680mm位置处，也可以根据实际需要适当调整这一距离，以便于进行吊起预警为佳。
在本发明的一些实施例中，传感器滑台上还安装有一第四传感器04，第四传感器04安装在第二传感器02上方20mm处，第四传感器04用于修正集装箱吊起时火车转向架的弹簧回弹导致的误差。
在本发明的一实施例中，第一传感器01、第二传感器02、第三传感器03和第四传感器04均为激光测距传感器。
在本发明的一实施例中，第五传感器112和第六传感器113均为激光测距传感器。
如图1所示，在本发明的一实施例中，铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置还包括一监控系统3和监控相机4，监控相机4用于采集多个角度的实时监控画面并输出至监控系统3，监控系统3接收吊具起升信号，数据采集系统1通过一数据传输设备与监控系统3连接，监控系统3用于进行声光预警以及输出IO信号。
图8为本发明的工作流程示意图，本发明工作流程如下：
(1)吊装作业时，吊具小车移动到吊装位置时，触发吊具小车位置传感器2，当吊装开始时向监控系统3发送提升信号。
(2)监控系统3接收位置信号和提升信号，根据状态采集第一传感器～第四传感器的信号。
(3)在吊装过程中，实时采集第一传感器01～第四传感器04的信号和监控相机信号，并传输到司机室的控制器上。
(4)控制器根据三个传感器的信号信息做出报警显示和提醒，以及其他的操作等，并利用灯光、声音等预警。
人工通过观察监控相机，查看是否完成脱锁。
具体的处理方法如下：
1.如果第一传感器01没有出现距离的跳变，则读取第二传感器02的数据，如果第二传感器02有跳变，则启动集装箱移动上限报警，并停止吊具小车的提升。
2.如果第一传感器01出现了距离的跳变，读取第二传感器02和第四传感器04，如果第二传感器02有跳变，第四传感器04没有跳变，则发出滴滴声提醒，如第四传感器04有跳变，则启动集装箱移动上限报警，并停止吊具小车的提升。
3.在处理集装箱传感器的同时，实时采集第三传感器03，如果出现距离跳变，则停止吊具小车提示，并声光报警。
通过监控相机观察是否脱锁完成。
吊装完成一节车，移动到下一节车重复上述步骤。
本发明提供的铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置能够对集装箱吊起作业过程中的箱、锁分离的状态进行监控，对未脱锁的危险情况进行报警，有效防止专用平车被吊起的事故发生。
本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置，其特征在于，包括：数据采集系统以及吊具小车位置传感器，所述数据采集系统包括一滑台控制单元，其中：
所述数据采集系统具有一传感器滑台，所述传感器滑台安装在一滑台支架上，所述滑台支架固定在龙门起重机走行部箱梁的底部，所述传感器滑台能够沿垂直方向移动，所述传感器滑台上安装有一传感器组，所述传感器组包括第一传感器、第二传感器和第三传感器，其中，所述第一传感器与集装箱平车的车体底架的上平面对齐，所述第二传感器位于所述第一传感器上方80mm～100mm处，用于提示集装箱提升上限，所述第三传感器安装在集装箱平车的车体底架的下平面上方80mm位置处，用于提示集装箱平车底部的位置下限，
所述吊具小车位置传感器安装在龙门起重机的主梁上，用于感测吊具小车移动的位置；
所述滑台控制单元用于控制所述传感器滑台沿垂直方向移动，所述滑台控制单元包括控制器、驱动器、第五传感器和第六传感器，所述滑台控制单元通过所述驱动器与所述传感器滑台相连，所述控制器与所述第五传感器和所述第六传感器连接，所述第五传感器朝向斜下方安装，所述第六传感器水平安装，所述第五传感器用于测量集装箱平车的车体底架的上表面，所述第六传感器用于检测是否有集装箱遮挡，所述控制器根据所述第五传感器和所述第六传感器感测到的数据，通过所述滑台控制单元的所述驱动器控制所述传感器滑台移动到对应位置。
2.根据权利要求1所述的铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置，其特征在于，所述数据采集系统为两个，分别对应同侧前后两个F-TR锁。
3.根据权利要求2所述的铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置，其特征在于，所述滑台支架安装在F-TR锁内侧680mm位置处。
4.根据权利要求1所述的铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置，其特征在于，所述传感器滑台上还安装有一第四传感器，所述第四传感器安装在所述第二传感器上方20mm处，所述第四传感器用于修正集装箱吊起时火车转向架的弹簧回弹导致的误差。
5.根据权利要求4所述的铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置，其特征在于，第一传感器、第二传感器、第三传感器和第四传感器均为激光测距传感器。
6.根据权利要求1所述的铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置，其特征在于，所述第五传感器和所述第六传感器均为激光测距传感器。
7.根据权利要求1所述的铁路集装箱专用车装卸防吊起检测预警装置，其特征在于，还包括一监控系统和监控相机，所述监控相机用于采集多个角度的实时监控画面并输出至所述监控系统，所述监控系统接收吊具起升信号，所述数据采集系统通过一数据传输设备与所述监控系统连接，所述监控系统用于进行声光预警以及输出IO控制信号。
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| CN (1) | CN116621042A (zh) |
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117369541A (zh) * | 2023-12-07 | 2024-01-09 | 湖南华夏特变股份有限公司 | 送电车的辅助控制方法、送电车以及可读存储介质 |
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2023
- 2023-05-25 CN CN202310604609.9A patent/CN116621042A/zh active Pending
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| CN117369541A (zh) * | 2023-12-07 | 2024-01-09 | 湖南华夏特变股份有限公司 | 送电车的辅助控制方法、送电车以及可读存储介质 |
| CN117369541B (zh) * | 2023-12-07 | 2024-03-26 | 湖南华夏特变股份有限公司 | 送电车的辅助控制方法、送电车以及可读存储介质 |
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