CN203364752U - 一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统，其包括车载子系统、地面子系统及刻度标尺子系统。所述车载子系统包括游尺指针、车载电气柜，所述地面子系统由地面电气柜构成，所述刻度标尺子系统包括刻度标尺、CN箱、EN箱、弹性拉紧装置。所述刻度标尺子系统沿移动机车（推拨车机、迁车台）运行轨道单侧边设置，采用电磁感应原理来检测移动机车的位移量，实现翻车机卸车线高效化、机械化、自动化。所述拉紧装置使得系统处于高温、低温或者其它恶劣环境中时，会通过弹簧拉力张紧器的预压力弥补由材料温度系数引起的伸缩量，达到提高定位精度的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及车辆定位检测技术领域，尤其涉及一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统。
背景技术
由于我国煤炭和铁矿石的运输以铁路运输为主，运输物料多，卸车工作量大，要由效率高的卸车机械来完成。翻车机卸车线是提高生产效率，使卸车作业完全实现机械化和自动化的途径。推车机和拨车机是翻车机卸车系统中要求自动化程度比较高的辅机之一，拨车机（重车调车机）用来拨送各种移动机车进入翻车机，并将翻卸完毕的空车推出翻车机；推车机（空车调车机）用来将空车推出迁车台，并将空车在空车线上集结成整列；迁车台是用在翻车机卸车线上，将正常卸料的车辆从重车线移送至空车线上的设备。如何快速精准的对推拨车机迁车台进行定位检测，是实现翻车机卸车线高效化、机械化、自动化的技术重点。
现有定位检测技术中主要有光电编码器装置（光码盘）和检测齿轮、行走限位开关三种方式，但是均存在一定缺陷：光电编码器装置在车轮打滑时会形成累计误差, 属于相对定位的机械接触工作方式；检测齿轮虽然检测准确，但是对走行轮踏面磨损要求不超过5mm，行走齿轮齿厚磨损不大于15%，本体要求较高否则易出现测量误差；行走限位开关属于点定位，对连续性位置的检测存在盲区。
这些位置检测方式多数为机械式、灵敏度低、寿命短、故障率高、可靠性低、操作繁锁，同时噪音污染严重，严重影响其安全性和有关零部件的寿命。因此，亟待提供一种新型的推拨车机迁车台位置检测系统以克服上述缺陷。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有定位检测技术中存在的故障率高、误差较大、操作繁琐、噪音污染严重、安全性较低、零件损耗严重的缺陷及问题，提供一种能够实现半自动控制和全自动操作、行走速度稳定、定位精准、位置检测无盲区、减小维修成本和噪音污染的刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统。
为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统，其包括车载子系统、地面子系统及刻度标尺子系统。所述车载子系统包括游尺指针、车载电气柜，所述地面子系统由地面电气柜构成，所述刻度标尺子系统包括刻度标尺、CN箱、EN箱、弹性拉紧装置。所述刻度标尺子系统沿移动机车（推拨车机、迁车台）运行轨道单侧边设置，采用电磁感应原理来检测移动机车的位移量，实现翻车机卸车线高效化、机械化、自动化。所述拉紧装置使得系统处于高温、低温或者其它恶劣环境中时，会通过弹簧拉力张紧器的预压力弥补由材料温度系数引起的伸缩量，达到提高定位精度的目的。
本系统在推车机、拨车机和迁车台上加装游尺指针和车载电气柜。所述车载电气柜内含刻度生成仪、开关电源；所述地面电气柜包括刻度分析仪、电源、网关、引线转换器；所述刻度标尺是由扁平状的柔性橡胶外壳材料和内部按照格雷码规律编制的芯线构成；所述弹性拉紧装置由弹簧拉力张紧器及花篮螺栓组成，弹簧拉力张紧器用来张紧钢丝的同时为钢丝提供预压力，弹簧预压力用来弥补由材料温度系数引起的伸缩量；所述游尺指针安装在机车上且外平面与刻度标尺保持50—150mm的距离，相对刻度标尺平行非接触移动，用于识别本机车所在的位置。
本实用新型的有益效果是：
1）无磨损的非接触式位置检测，使用寿命长；
2）可以断续或连续检测，测距长达2公里，位移检测长度可以根据需要定制；
3）耐污染能力超强，可用在水下、防蒸汽、耐酸碱；
4）高稳定性、高可靠性、多种信号输出方式选择；
5）无需参考点的位移量绝对型输出，不怕掉电；
6）刻度标尺可以埋在水泥地面内，方便安装和防护，不影响作业环境；
7）行走速度稳定、定位精准、位置检测无盲区；
8）实现数字化、可视化、定位装卸自动化，大幅度提高翻车机装卸效率；
9）减少与车钩的剧烈碰撞，降低翻车机的维修工作量和费用；
10）可以实现推/拨车机/迁车台位置实时检测，及半自动控制和全自动操作。
附图说明
图1为使用本实用新型的一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统的的翻车机卸车线结构示意图。
图2为本实用新型的一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统的系统结构示意图。
图3为图2所示的一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统的刻度标尺子系统结构示意图。
图4为图1所示的一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统的刻度标尺原理示意图。
其中，附图标记：
10-车载子系统，20-地面子系统，30-刻度标尺子系统，11-游尺指针，12-车载电气柜，13-刻度生成仪，14-开关电源，21-地面电气柜，22-刻度分析仪，23-电源，24-网关，25-引线转换器，31-刻度标尺，32-CN箱，33-EN箱，34-拨车机刻度标尺，35-迁车台刻度标尺，36-推车机刻度标尺，37格雷码规律编制的芯线，40-弹性拉紧装置，41- 辅助固定底板，42-弹簧拉力自动张紧器 ，43-花篮螺栓，44- 固定基础，45- 压板，46-紧固螺丝，47-张紧钢丝绳。
具体实施方式
现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，本实用新型提供了一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统，该检测系统能够实现半自动控制和全自动操作、行走速度稳定、定位精准、位置检测无盲区、减小维修成本和噪音污染。
下面将结合附图详细阐述本实用新型实施例的技术方案，如图1-2所示，本实用新型的一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统，其包括车载子系统10、地面子系统20及刻度标尺子系统30。车载子系统10包括游尺指针11、车载电气柜12，地面子系统20由地面电气柜21构成，刻度标尺子系统30包括刻度标尺31、CN箱32、EN箱33、弹性拉紧装置40。车载电气柜12内含刻度生成仪13、开关电源14；地面电气柜21包括刻度分析仪22、电源23、网关24、引线转换器25；地面子系统20与刻度标尺子系统30由引线电缆连接，游尺指针11与车载电气柜12由信号线连接。刻度标尺子系统30沿移动机车（推拨车机、迁车台）运行轨道外单侧边平行敷设，分别为拨车机刻度标尺34、迁车台刻度标尺35、推车机刻度标尺36，在整个翻车机卸车线中对移动机车加载游尺指针11和车载电气柜12进行精确定位。
如图3所示，为本实用新型所述的刻度标尺子系统结构示意图，刻度标尺31中内置以格雷码规律编制的芯线37，由张紧钢丝绳47通过弹簧拉力自动张紧器42及花篮螺栓43张紧在两端的固定基础44上；为防止刻度标尺31设置过长中部在重力作用下下垂，在适当位置设置有由辅助固定底板41及压板42构成的辅助固定装置，辅助固定底板41及压板45由紧固螺丝46紧固连接。当检测系统处于温差变化极大或其他恶劣环境中时，刻度标尺会产生一定的形变，弹簧预压力用来弥补刻度标尺的伸缩量，保证定位检测精度。
如图4所示，本系统采用电磁感应原理来检测移动机车的位移量，系统工作时将开关电源14及电源23接通，车载子系统10上的刻度生成仪13发出地址载波信号，当游尺指针11线圈中通入交变电流时，在游尺指针11附近会产生交变磁场，刻度标尺31近似处在一个交变的、均匀分布的磁场中,每对刻度标尺芯线会产生感应电动势。编码器信号通过电磁耦合方式传送到刻度标尺31的感应环线上，CN箱32经过引线电缆连接到地面子系统20。刻度分析仪13经引线转换器25接收到信号后，对接收到的信号进行相位比较。交叉线的信号相位与平行线的信号相位相同，地址为“0”；交叉线的信号相位与平行线的信号相位相反，地址为“1”，这样感应的每个节点的地址信息是格雷码排列，由此确定游尺指针11在刻度标尺31长度方向上的位置，也即确定了移动机车的实时位置。经网关24将实时位置集中送到系统PLC，可实现推车机、拨车机和迁车台的位置精确实时检测，从而控制其运行。
Claims (7)
1.一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统，包括车载子系统、地面子系统及刻度标尺子系统，其特征在于：所述车载子系统包括游尺指针、车载电气柜，所述地面子系统由地面电气柜构成，所述刻度标尺子系统包括刻度标尺、CN箱、EN箱、弹性拉紧装置。
2.根据权利要求1所述的一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统，其特征在于：所述车载电气柜内含刻度生成仪、开关电源。
3.根据权利要求1所述的一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统，其特征在于：所述地面电气柜包括刻度分析仪、电源、网关、引线转换器。
4.根据权利要求1所述的一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统，其特征在于：所述刻度标尺是由扁平状的柔性橡胶外壳材料和内部按照格雷码规律编制的芯线构成。
5.根据权利要求1所述的一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统，其特征在于：所述弹性拉紧装置由弹簧拉力张紧器及花篮螺栓组成，弹簧拉力张紧器用来张紧钢丝的同时为钢丝提供预压力，弹簧预压力用来弥补由材料温度系数引起的伸缩量。
6.根据权利要求1所述的一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统，其特征在于：所述刻度标尺子系统沿推车机、拨车机及迁车台的运行轨道单侧边设置。
7.根据权利要求1所述的一种刻度标尺推拨车机迁车台位置检测系统，其特征在于：所述游尺指针安装在推车机、拨车机及迁车台上且外平面与所述刻度标尺保持50—150mm的距离，用于识别本机车所在的位置。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109051623A (zh) * | 2018-09-30 | 2018-12-21 | 河北华电曹妃甸储运有限公司 | 皮带机伸缩头位移识别系统 |
| CN112595239A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-04-02 | 中车长春轨道客车股份有限公司 | 一种用于轨道车辆自动化涂装作业的定位系统 |
| CN113619648A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-11-09 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 迁车台对轨方法、装置、迁车台对轨系统与轨道车辆 |
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