CN201610353U - 垃圾抓斗起重机自动上料系统 - Google Patents

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张明华
王纯政
黄勤学
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武汉利德测控技术股份有限公司
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Abstract

本实用新型涉及一种垃圾抓斗起重机自动上料系统,包括垃圾抓斗起重机大车、垃圾抓斗起重机小车、设有秤台的钢轨、称重控制模块,垃圾抓斗起重机大车的轨道上设有大车格雷母线接收器,垃圾抓斗起重机大车上设有大车格雷母线天线箱;垃圾抓斗起重机大车上设有小车格雷母线接收器,垃圾抓斗起重机小车上设有小车格雷母线天线箱;在秤台两端处的钢轨轨腰上设有剪力传感器,秤台与支撑秤台的钢框架间设有重力传感器;PLC和重力传感器之间连称重控制模块,PLC与垃圾抓斗起重车的控制箱连接,大车格雷母线接收器和小车格雷母线接收器分别接入PLC中。本实用新型实现垃圾抓斗起重车的绝对位置检测,在精确定位的基础上采用不断轨称量技术,实现列车高精度计量。

Description

垃圾抓斗起重机自动上料系统
技术领域
[0001] 本实用新型涉及垃圾抓斗起重机自动上料控制技术领域,具体地指一种垃圾抓斗 起重机自动上料系统。 背景技术
[0002] 本领域技术人员所公知,垃圾抓斗起重称重机是垃圾焚烧发电厂供料系统的核心 设备,主要担负垃圾焚烧炉进料斗的供料和坑内垃圾的搬运、搅拌、倒垛和堆放等任务。一 旦垃圾抓斗起重机出现故障,就会影响到垃圾焚烧炉的进料,将直接使整个垃圾焚烧厂陷 于瘫痪状态。
[0003] 目前大多数垃圾焚烧发电厂的垃圾抓斗起重机是通过旋转编码器来检测位置,通 过大量的行程开关实现操作区域防护、投料点定位和检修位置识别,但是由于现场工况太 差,行程开关容易失效,拖令电缆信号多,检查和维护困难,特别容易产生安全问题,以至于 自动化操作运行困难。在设备位置检测技术领域,公开号为CN1844848A的中国发明专利公 开说明书中公开了一种《格雷母线及其信号检测方法》的技术方案,该技术方案很好的提出 并阐述了格雷母线技术。
[0004] 另外,目前普遍采用的垃圾抓斗起重机称重系统,为了避免外力对重力传感器的 影响,保证计量准确度,秤台和称量的轨道必须做成独立式的,即秤台上的钢轨(称量轨) 与线路钢轨必须断开,并且保持间隙,此间隙降低了秤台的稳定性,并且使列车在上下秤台 时引起冲击振动、限制了列车的过衡速度,增大了误差,缩短了传感器的使用寿命。
发明内容
[0005] 本实用新型的目的就是要提供一种垃圾抓斗起重机自动上料系统,该系统能实现 垃圾抓斗起重车的精确位置控制,并且能实现列车的不断轨称量。
[0006] 为实现此目的,本实用新型所设计的垃圾抓斗起重机自动上料系统,它包括能在 轨道上横向运动的垃圾抓斗起重机大车、设置在垃圾抓斗起重机大车上并能在垃圾抓斗起 重机大车上纵向运动的垃圾抓斗起重机小车和位于垃圾抓斗起重机大车下部设置有秤台 的钢轨以及与PLC连接的称重控制模块,所述垃圾抓斗起重机大车和垃圾抓斗起重机小车 构成垃圾抓斗起重车,其中,所述垃圾抓斗起重机大车的轨道上设置有大车格雷母线接收 器,所述垃圾抓斗起重机大车上设有相应的大车格雷母线天线箱;所述垃圾抓斗起重机大 车上铺设有小车格雷母线接收器,垃圾抓斗起重机小车上设有相应的小车格雷母线天线 箱;在所述秤台两端处的钢轨轨腰上设置有剪力传感器,秤台与支撑秤台的钢框架间设有 重力传感器;所述PLC和重力传感器之间连接称重控制模块,所述PLC与垃圾抓斗起重车的 控制箱连接,所述大车格雷母线接收器和所述小车格雷母线接收器分别接入所述PLC中。
[0007] 所述PLC和垃圾抓斗起重车的控制箱之间还连接有安全保护模块。
[0008] 所述大车格雷母线接收器和所述小车格雷母线接收器分别通过四芯电缆接入所 述PLC中。[0009] 垃圾抓斗起重车的控制箱通过四芯电缆与垃圾抓斗起重车控制信号接收端相连。
[0010] 所述PLC通过变频调速模块与垃圾抓斗起重车的控制箱连接。 [0011 ] 所述PLC还连接有触屏操作台。 [0012] 本实用新型的优点在于:
[0013] 其一、本实用新型采用格雷母线精确位置检测技术识别垃圾抓斗起重车的动态位 置,使用非接触方式工作,绝对位置检测,实时检测精度达5毫米,在多粉尘、高温、高湿和 高腐蚀性气体环境中可长期稳定工作,免于维护。并且本实用新型在精确定位的基础上采 用不断轨称量技术,实现列车高精度计量,并且可长期稳定工作,免于维护。
[0014] 其二、由于垃圾抓斗起重车工作在多粉尘、高温、高湿和高腐蚀性气体环境下,所 以控制操作室不设在吊车上,而是安放在封闭式控制室集中控制。本实用新型使用信号集 成技术,仅使用一根四芯电缆完成所有车上的信号传送,使得拖令电缆减少到最低。
[0015] 其三、本实用新型可实现垃圾抓斗起重车全自动化操作。检测元件减少57%,拖令 电缆减少70%,减少故障点60个,提高了可靠性。
附图说明
[0016] 图1为本实用新型的结构示意图;
[0017] 其中,1-垃圾抓斗起重机小车、2-垃圾抓斗起重机大车、3-小车格雷母线天线箱、 4_大车格雷母线天线箱、5-小车格雷母线接收器、6-控制箱、7-大车格雷母线接收器、8-列 车、9_剪力传感器、10-钢轨、11-钢框架、12-秤台、13-重力传感器。
具体实施方式
[0018] 以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明:
[0019] 图1所示的一种垃圾抓斗起重机自动上料系统,它包括能在轨道上横向运动的垃 圾抓斗起重机大车2、设置在垃圾抓斗起重机大车2上并能在垃圾抓斗起重机大车2上纵向 运动的垃圾抓斗起重机小车1和位于垃圾抓斗起重机大车2下部设置有秤台12的钢轨10 以及与PLC连接的称重控制模块,所述垃圾抓斗起重机大车2和垃圾抓斗起重机小车1构 成垃圾抓斗起重车,其中,所述垃圾抓斗起重机大车2的轨道上设置有大车格雷母线接收 器7,所述垃圾抓斗起重机大车2上设有相应的大车格雷母线天线箱4 ;所述垃圾抓斗起重 机大车2上铺设有小车格雷母线接收器5,垃圾抓斗起重机小车1上设有相应的小车格雷母 线天线箱3 ;在所述秤台12两端处的钢轨轨腰上设置有剪力传感器9,秤台12与支撑秤台 12的钢框架11间设有重力传感器13 ;所述PLC和重力传感器13之间连接称重控制模块, 所述PLC与垃圾抓斗起重车的控制箱6连接,所述大车格雷母线接收器7和所述小车格雷 母线接收器5分别接入所述PLC中。
[0020] 上述技术方案中,所述PLC和垃圾抓斗起重车的控制箱6之间连接有安全保护模 块。所述PLC通过变频调速模块与垃圾抓斗起重车的控制箱6连接。所述PLC还连接有触 屏操作台。
[0021] 上述技术方案中,所述大车格雷母线接收器7和所述小车格雷母线接收器5分别 通过四芯电缆接入所述PLC中。垃圾抓斗起重车的控制箱6通过四芯电缆与垃圾抓斗起重 车控制信号接收端相连。[0022] 由于垃圾抓斗起重车工作在多粉尘、高温、高湿和高腐蚀性气体环境下,所以本实 用新型中的控制箱6不设在垃圾抓斗起重车上,而是安放在封闭式控制室集中控制。并使 用信号集成技术,使得仅用一根四芯电缆就可完成所有垃圾抓斗起重车的信号传送,把拖 令电缆减少到最低。
[0023] 本实用新型中所采用的格雷母线位置检测装置对垃圾抓斗起重车的工作区域进 行数字化处理,并将料坑垛位、操作区域、投料点、检修台的坐标保存在PLC中。具体地说, 其一、垃圾抓斗起重车在运行中通过格雷母线技术对垃圾抓斗起重机大车2和垃圾抓斗起 重机小车1的绝对位置进行动态实时检测,并根据终点位置确定运行速度,减少了操作时 间;其二、根据障碍点或停车点位置自动减速或停车,实现操作室防护、坑壁防护和厂房周 边防护的一体化,可以确保运行安全;其三、根据进料斗中心位、料坑垛位坐标,实现自动投 料,自动倒料;其四、将垃圾抓斗起重机大车2的位置传到相邻垃圾抓斗起重机大车2的 PLC控制部分中,可以实现起重机防碰撞功能。
[0024] 本实用新型通过剪力传感器9测量钢轨10的剪力变化,并与重力传感器13所测 量的重力一起合成,共同完成对过衡列车重量的计量,其效果明显优于传统的仅测量重力 的轨道衡。
[0025] 本实用新型中所设置的安全保护模块,在垃圾抓斗起重车运行机构的极限位置设 了如下四道防护。1、限位开关:选用杠杆限位开关,保证机构在其运动的极限位置时,自动 切断前进的动力源并停止运动。2、机械防碰撞缓冲器:选用JHQ型聚氨酯缓冲器。安置在 轨道运行式起重机上,在轨道端部安装安全挡。3、格雷母线极限报警功能:运行过程中实时 判断垃圾抓斗起重车是否运行到极限点距离,达到预先设定的保证距离时,就发出报警并 减速;达到预先设定的危险距离时,就发出报警并切断前进的动力源,避免发生安全事故。 4、格雷母线超速报警功能:运行过程中实时判断起重机到极限点距离,达到预先设定的保 证距离时,就发出报警并减速;达到预先设定的危险距离时,就发出报警并切断前进的动力 源,避免发生相撞。
[0026] 本实用新型中所设置的安全保护模块还具有垃圾抓斗起重机小车1起升机构起 升限位保护功能和起升机构超载保护功能。其中,垃圾抓斗起重机小车1起升机构起升限 位保护功能由上升极限位置限制器和下降极限位置限制器构成,所述的上升极限位置限制 器必须保证当吊具起升到极限位置时,自动切断起升的动力源。所述的下降极限位置限制 器,在吊具可能低于下极限位置的工作条件下,应保证吊具下降到极限位置时,能自动切断 下降的动力源,以保证纲丝绳在卷筒上的缠绕不少于设计所规定的圈数。所述的起升机构 超载保护功能中超载保护选用轴承座传感器,安装于卷筒轴承座下。轴承座传感器根据起 吊重物时轴承座所承受的压力,采取达到极限压力的90%预报警,达到极限压力的105% 断电的保护功能,并具有报警和数字显示功能。
[0027] 本实用新型在具体实施中,两台垃圾抓斗起重机大车2共用一条大车格雷母线接 收器7,通过两种频率区分,一台垃圾抓斗起重机大车2使用39KHZ,另一台垃圾抓斗起重机 大车2使用47KHZ,每台垃圾抓斗起重机小车1使用一条小车格格雷母线线接收器5,且其 位置检测精度为5mm。
[0028] 本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (6)

  1. 一种垃圾抓斗起重机自动上料系统,其特征在于:它包括能在轨道上横向运动的垃圾抓斗起重机大车(2)、设置在垃圾抓斗起重机大车(2)上并能在垃圾抓斗起重机大车(2)上纵向运动的垃圾抓斗起重机小车(1)和位于垃圾抓斗起重机大车(2)下部设置有秤台(12)的钢轨(10)以及与PLC连接的称重控制模块,所述垃圾抓斗起重机大车(2)和垃圾抓斗起重机小车(1)构成垃圾抓斗起重车,其中,所述垃圾抓斗起重机大车(2)的轨道上设置有大车格雷母线接收器(7),所述垃圾抓斗起重机大车(2)上设有相应的大车格雷母线天线箱(4);所述垃圾抓斗起重机大车(2)上铺设有小车格雷母线接收器(5),垃圾抓斗起重机小车(1)上设有相应的小车格雷母线天线箱(3);在所述秤台(12)两端处的钢轨轨腰上设置有剪力传感器(9),秤台(12)与支撑秤台(12)的钢框架(11)间设有重力传感器(13);所述PLC和重力传感器(13)之间连接称重控制模块,所述PLC与垃圾抓斗起重车的控制箱(6)连接,所述大车格雷母线接收器(7)和所述小车格雷母线接收器(5)分别接入所述PLC中。
  2. 2.根据权利要求1所述的垃圾抓斗起重机自动上料系统,其特征在于:所述PLC和垃 圾抓斗起重车的控制箱(6)之间还连接有安全保护模块。
  3. 3.根据权利要求1或2所述的垃圾抓斗起重机自动上料系统,其特征在于:所述大车 格雷母线接收器(7)和所述小车格雷母线接收器(5)分别通过四芯电缆接入所述PLC中。
  4. 4.根据权利要求1或2所述的垃圾抓斗起重机自动上料系统,其特征在于:垃圾抓斗 起重车的控制箱(6)通过四芯电缆与垃圾抓斗起重车控制信号接收端相连。
  5. 5.根据权利要求1所述的垃圾抓斗起重机自动上料系统,其特征在于:所述PLC通过 变频调速模块与垃圾抓斗起重车的控制箱(6)连接。
  6. 6.根据权利要求1所述的垃圾抓斗起重机自动上料系统,其特征在于:所述PLC还连 接有触屏操作台。
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