CN213325734U - 火车多溜筒自动装车装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种火车多溜筒自动装车装置，属于物料装配技术领域，包括装车楼、火车车厢、轨道和牵引车，牵引车与火车车厢相连接，其特征在于：轨道的最左端设有卷扬机，卷扬机上设有绝对值编码器，用于对火车车厢进行定位，装车楼上设有一组累计秤，每一个累计秤的下部配合一个伸缩溜筒，伸缩溜筒与溜筒电机相连接，溜筒电机用于控制伸缩溜筒的升降，卷扬机通过钢绳与牵引车的下部相连接，伸缩溜筒上设有拉线传感器，伸缩溜筒侧边安装激光测距传感器测量装车物料实时高度装车楼下端安装抹平装置，用于对火车车厢内部及顶部的物料进行夯实及抹平，解决了现有技术人力成本过高和效率差的技术问题，主要应用于粮食码头运输上。

Description

火车多溜筒自动装车装置

技术领域

本实用新型涉及物料装车设备技术领域，尤其涉及一种火车多溜筒自动装车装置。

背景技术

粮食是人们日常生活的保障，特别在码头需要通过火车进行装粮，运输到全国各地。现有系统中，以四条装车线为例，工人需要进行三班倒作业，作业内容包括接收装车单，抄写车厢编号，抄入每车车厢装入货物量。每条装车线需要1个员工，四条线共需要4个员工；每班每个装车楼需要配2个装车员来控制溜筒和火车移动等，四条线需要8个员工，每条线还需要2个工人负责车辆抹平，四条线共需要8个员工，另外控制室配3人，负责各种数据表格汇总、统计各种表格等。这样算下来每个班次需要23人，三班倒共需要69人，每人每年工资在7万元左右，每年需要花费人力成本高达483万。随着社会的发展和进步，人力成本成为了一项很高的开支，而且人力作业时有工伤事故，而且整体效率不高，为了更好地提高装车效率和降低人力成本，我们需要一套更新的系统来代替现有的物料装车装置。

实用新型内容

为了至少克服上述一种技术问题，本实用新型提供了火车多溜筒自动装车装置，采用的技术方案如下：

火车多溜筒自动装车装置，包括装车楼、火车车厢、轨道和牵引车，牵引车与火车车厢相连接，其特征在于：轨道的最左端设有卷扬机，卷扬机上设有绝对值编码器，绝对值编码器用于定位火车车厢的位置，火车车厢的上部设有一排盖板，装车楼上设有一组累计秤，每一个累计秤的下部配合一个伸缩溜筒，每一个累计秤为密封的装粮空间，装粮空间的上部与下部均设有开口，当需要装粮的时候，先将装粮空间的上部开口打开，粮食倒入累计秤上并关闭上部的开口，累计秤将所称重量传输给控制器，然后控制器输出指令打开装粮空间的下部开口，伸缩溜筒与溜筒电机相连接，溜筒电机用于控制伸缩溜筒的升降，卷扬机通过钢绳与牵引车的下部相连接，通过控制牵引车的前进和后退来控制整个火车车厢的装粮，伸缩溜筒上设有拉线传感器用于伸缩溜筒的定位，伸缩溜筒侧边安装激光测距传感器用于装粮高度的实时测量，为了达到更好的装车效果，装车楼上还设有抹平装置，抹平装置位于火车车厢的中间位置，抹平装置包括外壳、抹板、伸缩杆和升降电机，升降电机与伸缩杆相连接控制伸缩杆的升降达到控制抹板的升降，当粮食快要装满的时候，先将伸缩溜筒升起来，然后启动升降电机将抹板放入火车车厢内将车厢内的粮食进行抹平操作，抹平结束后，启动升降电机将抹板升高，再将伸缩溜筒降下来，继续装粮，拉线传感器、绝对值编码器、激光测距传感器、语音播报器、车辆编码识别器、溜筒电机、升降电机、累计秤分别与PLC控制器相连接，激光测距传感器分布于溜筒两侧或一测，语音播报器10可以通过有线或者无线的方式与PLC控制器相连，车辆编码识别器11可以通过有线或者无线的方式与PLC控制器相连。

本实用新型具有以下优点：

设计新颖独特，每个班次仅需要一个人在控制室便可以操作，三班倒需要3人便可以操作，每个班次另加派1人用于突发情况处理，从而整个系统每天6人便可以取代以往需要69人才可以操作的系统，大大地降低了人力成本，每年节省人力开支441万元，五年便可以节省人力开支2205万元，而且整个设备工作起来效率高，操作方便快捷，适于全面推广和应用。

附图说明

图1是本实用新型火车多溜筒自动装车装置结构图。

图2是本实用新型火车多溜筒自动装车装置内部控制原理图。

具体实施方式

实施例1

如图1、2所示：

火车多溜筒自动装车装置，包括装车楼15、火车车厢4、轨道和牵引车3，牵引车与火车车厢4相连接，其特征在于：轨道的最左端设有卷扬机1，卷扬机1上设有绝对值编码器2，绝对值编码器2用于定位火车车厢4的位置，火车车厢4的上部设有一排盖板9，装车楼15上设有一组累计秤8，每一个累计秤8的下部配合一个伸缩溜筒7，伸缩溜筒7与溜筒电机相连接，溜筒电机用于控制伸缩溜筒的升降，卷扬机1通过钢绳与牵引车3的下部相连接，伸缩溜筒7上设有拉线传感器5用于伸缩溜筒7的定位，伸缩溜筒7侧边安装激光测距传感器6，装车楼上还设有抹平装置，抹平装置位于火车车厢4的中间位置，抹平装置包括外壳12、伸缩杆13、抹板14和升降电机，升降电机与伸缩杆13相连接控制伸缩杆13的升降达到控制抹板14的升降，语音播报器10安装在装车楼15外部，用于生产过程中的语音提示，车辆编码识别器11安装在轨道旁，当火车车厢4经过时自动识别火车车厢编号。拉线传感器5、绝对值编码器2、激光测距传感器6、语音播报器10、车辆编码识别器11、溜筒电机、升降电机、累计秤8分别与PLC控制器相连接，激光测距传感器6分布于溜筒7两侧或一测。本实用新型的使用方法如下：火车车厢停稳后与牵引车连接好，确认连接后从卷扬机编码器读出火车当前位置，经控制器运算判断后控制器控制卷扬机拉动牵引车，把火车开到固定上料位置。火车移动过程中伸缩溜筒通过拉线传感器判断溜筒位置。为避免刮蹭火车移动前溜筒会自动上升到安全位置。火车到位后控制溜筒下降，下降位置同样由拉线传感器确认。当火车停稳后系统确认每台秤的状态是否可用。根据不同情况控制器内部会分配给每台秤预计装车总重量。控制器内运算后以每斗两吨的重量为每台秤分配重量，称重完成后从仪表处读出实际重量。控制器内会把实际重量和预计装车总重量进行计算。重量分配完毕后开始称重。每次下料激光测距传感器都会进行测量物料高度。根据火车位置定制预计高度，达到预设高度后控制器控制牵引车推动火车前进。每下一斗物料，控制器会从仪表处读出数据，做出运算，在称量最后一斗时根据剩余的重量重新分配重量。最后一斗完成后进入下个车厢的装车。运行中出现卡料缺料等异常状态：出现问题的秤会把剩余重量分配到其他秤上，并进入另一个处理异常情况的循环程序里继续完成装车。装车完成后需要停下来等候人工修复卡料缺料情况。人工确认后才会继续为下一车装车。为了达到更好的装车效果，装车楼上还设有抹平装置，抹平装置位于火车车厢的中间位置，抹平装置包括外壳、抹板、伸缩杆和升降电机，升降电机与伸缩杆相连接控制伸缩杆的升降达到控制抹板的升降，当粮食快要装满的时候，先将伸缩溜筒升起来，然后启动升降电机将抹板放入火车车厢内将车厢内的粮食进行抹平操作，抹平结束后，启动升降电机将抹板升高，再将伸缩溜筒降下来，继续装粮。激光传感器用于测量火车车厢内部物料高度，配合物料安息角即可计算出物料所形成的锥体形状，控制器据此进行装车逻辑决策，进行火车移动距离及下料重量的控制。多个传感器即可实时确定火车车厢内部物料的轮廓。在火车移动过程中，激光传感器可以检测到盖板的边缘，用于火车的定位校准。

PLC控制器与中控室进行数据交互，中控室把装车任务发给PLC控制器，PLC控制器实时把车厢编号，每节车厢的装车数据传送给中控室。

现有作业模式下，一节车厢装车时间约为9分钟，以一个编组16节车厢计算，加上人工进行装车单的接收、车厢编号抄写、火车定位、移动火车等时间，一般需要185分钟以上。如果因为物料密度较低或者杂质较多需要抹平，一个编组的装车一般需要240分钟以上。使用该设备，每节车厢的装车时间约为7分钟，一个编组16节车厢，从火车到位后，系统进行接管到装车结束，一般需要120分钟，火车需要抹平，一个编组的装车一般需要150分钟。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.火车多溜筒自动装车装置，包括装车楼、火车车厢(4)、轨道和牵引车(3)，牵引车与火车车厢(4)相连接，其特征在于：轨道的最左端设有卷扬机(1)，卷扬机(1)上设有绝对值编码器(2)，绝对值编码器(2)用于定位火车车厢(4)的位置，火车车厢(4)的上部设有一排盖板(9)，装车楼上设有一组累计秤(8)，每一个累计秤(8)的下部配合一个伸缩溜筒(7)，伸缩溜筒(7)与溜筒电机相连接，溜筒电机用于控制伸缩溜筒的升降，卷扬机(1)通过钢绳与牵引车(3)的下部相连接，伸缩溜筒(7)上设有拉线传感器(5)用于伸缩溜筒(7)的定位，伸缩溜筒(7)侧边安装激光测距传感器(6)用于火车车厢内物料实时高度的测量，装车楼上还设有抹平装置，抹平装置位于火车车厢(4)的中间位置，抹平装置包括外壳(12)、伸缩杆(13)、抹板(14)和升降电机，升降电机与伸缩杆(13)相连接控制伸缩杆(13)的升降达到控制抹板(14)的升降，拉线传感器(5)、绝对值编码器(2)、激光测距传感器(6)、语音播报器(10)、车辆编码识别器(11)、溜筒电机、升降电机、累计秤(8)分别与PLC控制器相连接，PLC控制器与中控室相连，用于任务及装车数据的交互。

2.根据权利要求1所述的火车多溜筒自动装车装置，其特征在于：所述激光测距传感器(6)用超声波测距传感器、微波传感器替代。

3.根据权利要求1所述的火车多溜筒自动装车装置，其特征在于：所述车辆编码识别器(11)通过有线或者无线的方式与PLC控制器相连。

4.根据权利要求1所述的火车多溜筒自动装车装置，其特征在于：所述语音播报器(10)通过有线或者无线的方式与PLC控制器相连。

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