CN210004969U

CN210004969U - 基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置

Info

Publication number: CN210004969U
Application number: CN201921037753.4U
Authority: CN
Inventors: 张海军; 杨锐
Original assignee: Wuhan Prajna Easy Repair Industrial Technology Service Co Ltd
Current assignee: Wuhan Prajna Easy Repair Industrial Technology Service Co Ltd
Priority date: 2019-07-04
Filing date: 2019-07-04
Publication date: 2020-01-31
Anticipated expiration: 2029-07-04

Abstract

本实用新型公开了基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置，包括激光测距仪、反光层、控制器、电缆和反馈装置；激光测距仪设于天车轨道的两条滑轨之间，激光测距仪通过电缆与所述控制器和反馈装置连接；所述反光层设于正对激光测距仪的发射端的天车轨道一侧；控制器用于根据所述激光测距仪测量的距离信息分析判断天车轨道是否有变形，若变形时所述控制器控制反馈装置发出报警反馈。本实用新型提出的基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置，实现了轨道变形的自动判断和自动预警，且采用测距的方式不仅可以准确监测轨道是否变形，还可以准确监测轨道的两条滑轨间距是否超出允许误差。

Description

基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置

技术领域

本实用新型涉及天车轨道变形检测技术领域，具体地涉及一种基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置。

背景技术

天车(桥式起重机)的桥架(大车)沿铺设在两侧高架上的轨道(大车轨道)纵向运行，起重小车沿铺设在桥架上的轨道(小车轨道)横向运行，构成一矩形的工作范围。天车随着使用时间的延长及起吊载重的增加，运行过程中轨道会出现轻微变形，当停运一段时间后，这种轻微变形会恢复；但如果超出能允许的最大变形量，天车必须停车对轨道或主梁进行检修，但现有天车缺乏有效的轨道变形检测设备，现有部分检测设备检测不准，误差较大，不够智能化，不能及时提醒。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出了基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置，包括激光测距仪、反光层、控制器、电缆和反馈装置；

所述激光测距仪有多组，每组包括发射光线处于同一水平面且发射端相背对布置的两个激光测距仪；激光测距仪的发射端垂直于天车轨道布置，激光测距仪设于天车轨道的两条滑轨之间，且同组的两个激光测距仪分别与两条滑轨的距离相同；所述激光测距仪通过电缆与所述控制器和反馈装置连接；所述反光层设于正对激光测距仪的发射端的天车轨道一侧；

所述激光测距仪用于测量其与反光层之间的距离；所述控制器用于根据所述激光测距仪测量的距离信息分析判断天车轨道是否有变形，若变形时所述控制器控制反馈装置发出报警反馈。

进一步，所述控制器包括PLC和处理器；所述电缆包括连接电缆和通讯电缆；

所述激光测距仪通过连接电缆与所述PLC连接；所述激光测距仪将测量的距离信息转变为模拟信号通过电缆发送至所述PLC；

所述PLC通过通讯电缆与处理器连接，所述PLC用于分析处理所述激光测距仪获取的模拟信号，并将处理结果转变成数字信号输出至处理器；

所述处理器用于将其存储的激光测距仪初始测量距离信息和/或天车轨道理论跨距信息和/或同组激光测距仪的间距信息与所述PLC发送的数字信号进行比对分析，根据分析结果发出报警指令至PLC；

所述PLC根据所述处理器的报警指令控制所述反馈装置执行报警反馈；所述报警反馈包括发声和/或发光。

进一步，所述天车轨道包括两条平行的小车滑轨和两条平行的大车滑轨；所述激光测距仪设于两条小车滑轨之间和/或设于两条大车滑轨之间。

进一步，还包括安装支架，所述激光测距仪通过安装支架安装在天车的大车和/或小车上。

进一步，所述安装支架包括竖板和设于竖板上端的水平板；所述竖板上设有贯通竖板的半圆形或弧形调节槽及与调节槽配合的调节螺母，所述竖板下端与所述激光测距仪连接；所述水平板上设有用于将安装支架安装在天车上的安装螺母。

进一步，所述反馈装置包括发声装置和/或发光装置。

进一步，所述反馈装置还包括与所述处理器通过通讯电缆连接的显示器。

进一步，所述PLC对不同组的所述激光测距仪编辑有不同编码；所述PLC根据所述处理器的报警指令将对应激光测距仪的编码通过显示器显示。

进一步，所述反光层为反光板或涂覆于天车轨道上的反光材料。

本实用新型提出的基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置，通过在天车轨道的两条滑轨之间设置多组激光测距仪，通过同组的两个激光测距仪测量与滑轨间距，并利用控制器根据激光测距仪测量的距离信息分析判断天车轨道是否有变形，当若变形时反馈装置发出报警反馈，实现了轨道变形的自动判断和自动预警，且采用测距的方式不仅可以准确监测轨道是否变形，还可以准确监测轨道的两条滑轨间距是否超出允许误差。

附图说明

图1为本实用新型基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置的结构框图；

图2为本实用新型检测装置的激光测距仪安装在天车上的示意图；

图3为图2的俯视示意图；

图4为图2的左视示意图；

图5为本实用新型检测装置的激光测距仪安装在安装支架上的结构示意图；

图6为图5的左视示意图；

其中，1、激光测距仪；2、反光层；3、控制器；4、处理器；5、反馈装置；6、PLC；7、连接电缆；8、通讯电缆；9、发声装置；10、发光装置；11、显示器；12、小车滑轨；13、大车滑轨；14、小车；15、大车；16、安装支架；17、竖板；18、水平板；19、调节槽；20、调节螺母；21、安装螺母。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1～6所示，本实施例提供了一种基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置，包括激光测距仪1、反光层2、控制器3、电缆和反馈装置5；

反光层2为反光板或涂覆于天车轨道上的反光材料；

激光测距仪1有多组，每组包括发射光线处于同一水平面且发射端相背对布置的两个激光测距仪1；激光测距仪1的发射端垂直于天车轨道布置，激光测距仪1设于天车轨道的两条滑轨之间，且同组的两个激光测距仪1分别与两条滑轨的距离相同；激光测距仪1通过电缆与控制器3和反馈装置5连接；反光层2设于正对激光测距仪1的发射端的天车轨道一侧；

激光测距仪1用于测量其与反光层2之间的距离；控制器3用于根据激光测距仪1测量的距离信息分析判断天车轨道是否有变形，若变形时控制器3控制反馈装置5发出报警反馈。

本实施例的天车轨道包括两条平行的小车滑轨12和两条平行的大车滑轨13；激光测距仪1设于两条小车滑轨12之间和/或设于两条大车滑轨13之间。当然，针对不同类型的天车，激光测距仪1的设置位置可以做相应改变，比如，某类型天车只有一条轨道，则可将多组激光测距仪1分别设于轨道两侧，发射端垂直轨道，且同组激光测距仪1对称布置。

还包括安装支架16，激光测距仪1通过安装支架16安装在天车的大车和/或小车上。安装支架16包括竖板17和设于竖板17上端的水平板18；竖板17上设有贯通竖板17的半圆形或弧形调节槽19及与调节槽19配合的调节螺母20，竖板17下端与激光测距仪1连接；水平板18上设有用于将安装支架16安装在天车上的安装螺母21。当然，天车上具有与安装支架16配合的螺纹孔，若没有，可直接在天车上钻孔进行安装。安装支架16不仅是为了将激光测距仪1安装在天车上，其还有一个目的是对激光测距仪1进行微调，保证同组的两个激光测距仪1的发射端对齐并垂直于轨道，以确保测量结果的准确。

控制器3包括PLC6和处理器4；电缆包括连接电缆7和通讯电缆8；

激光测距仪1通过连接电缆7与PLC6连接；激光测距仪1将测量的距离信息转变为模拟信号通过电缆发送至PLC6；

PLC6通过通讯电缆8与处理器4连接，PLC6用于分析处理激光测距仪1获取的模拟信号，并将处理结果转变成数字信号输出至处理器4；

处理器4用于将其存储的激光测距仪1初始测量距离信息和/或天车轨道理论跨距信息和/或同组激光测距仪1的间距信息与PLC6发送的数字信号进行比对分析，根据分析结果发出报警指令至PLC6；

PLC6根据处理器4的报警指令控制反馈装置5执行报警反馈；报警反馈包括发声和/或发光。反馈装置5包括发声装置9和/或发光装置10和/或与处理器4通过通讯电缆8连接的显示器11。

天车轨道变形的具体检测方法为：

激光测距仪1设于两条小车滑轨12之间和两条大车滑轨13之间，本实施例优选为四组(即8个)激光测距仪1，具体安装为小车滑轨12之间间隔设置两组，大车滑轨13之间间隔设置两组；比如，小车的四角分别安装一个激光测距仪1，形成2X2阵列布局。通过安装支架16调节每组激光测距仪1使其处于同一高度，且发射端垂直于天车轨道并与天车轨道的距离相同，将该距离数值存储在处理器4中，即激光测距仪1初始测量距离信息，此距离信息实际上是轨道未变形位置的激光测距仪1距离轨道的距离；另外，将天车轨道理论跨距信息(即未变形的轨道两条滑轨之间的距离)和同组激光测距仪1的间距信息(即同组的两个激光测距仪1之间间隔的距离)都存入处理器4备用。

在空载时来回行走大车和小车，并将大车和小车停在任意位置；此后，各组激光测距仪1工作开始测量其测量的距离；

以某一组激光测距仪1为例，该组两个激光测距仪1在初始位置时，初始测量数值相同，都为Y；天车轨道理论跨距值为Z；该组两个激光测距仪1在大车或小车行走过程中，实际测量的数值分别为M和N；该组的两个激光测距仪1安装间距为Q；则该组激光测距仪1所处的轨道实测间距X满足公式：X＝M+N+Q；设△L为轨道允许的变形误差(该数值依据国家标准设定)；设定△P为轨道允许的间距误差(该数值依据国家标准设定)；设定△S为天车允许的大车或小车行走同步误差(该数值依据国家标准设定)；

若该组的两个激光测距仪1实测数值M或N与初始测量值Y满足公式：△L＜∣M-Y∣或△L＜∣N-Y∣，则处理器4的分析结果为轨道存在变形，则发出报警指令至PLC6；PLC6根据处理器4的报警指令控制反馈装置5执行报警反馈；报警反馈包括发声和/或发光。比如，三色灯中的红光亮。

若天车轨道理论跨距信息Z与该组激光测距仪1所处的轨道实测间距X满足公式：△P＜∣Z-X∣时，则处理器4的分析结果为轨道存在间距误差过大，发出报警指令至PLC6；PLC6根据处理器4的报警指令控制反馈装置5执行报警反馈。

若该组的激光测距仪1实测数值M和N满足公式：△S＜∣M-N∣时，则处理器4的分析结果为天车存在大车或小车行走不同步问题，发出报警指令至PLC6；PLC6根据处理器4的报警指令控制反馈装置5执行报警反馈。

以上三种报警反馈可采用不同反馈方式予以区分，便于维修。

另外，PLC6可对不同组的激光测距仪1编辑有不同编码；PLC6根据处理器4的报警指令将对应激光测距仪1的编码通过显示器11显示。比如，当小车轨道的某组激光测距仪1检测到该位置的小车轨道变形时，反馈装置5的显示器11可直接显示对应的哪组激光测距仪1，从而可得知小车轨道变形的具体位置，后期维修更方便。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置，其特征在于，

包括激光测距仪、反光层、控制器、电缆和反馈装置；

2.根据权利要求1所述的基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置，其特征在于，所述控制器包括PLC和处理器；所述电缆包括连接电缆和通讯电缆；

3.根据权利要求1所述的基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置，其特征在于，所述天车轨道包括两条平行的小车滑轨和两条平行的大车滑轨；所述激光测距仪设于两条小车滑轨之间和/或设于两条大车滑轨之间。

4.根据权利要求1所述的基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置，其特征在于，还包括安装支架，所述激光测距仪通过安装支架安装在天车的大车和/或小车上。

5.根据权利要求4所述的基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置，其特征在于，所述安装支架包括竖板和设于竖板上端的水平板；所述竖板上设有贯通竖板的半圆形或弧形调节槽及与调节槽配合的调节螺母，所述竖板下端与所述激光测距仪连接；所述水平板上设有用于将安装支架安装在天车上的安装螺母。

6.根据权利要求2所述的基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置，其特征在于，所述反馈装置包括发声装置和/或发光装置。

7.根据权利要求2所述的基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置，其特征在于，所述反馈装置还包括与所述处理器通过通讯电缆连接的显示器。

8.根据权利要求7所述的基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置，其特征在于，所述PLC对不同组的所述激光测距仪编辑有不同编码；所述PLC根据所述处理器的报警指令将对应激光测距仪的编码通过显示器显示。

9.根据权利要求1～8任一项所述的基于激光测距仪的天车轨道变形检测装置，其特征在于，所述反光层为反光板或涂覆于天车轨道上的反光材料。