CN214039564U - 一种自动判断烧结机台车车轮掉道停机的报警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动判断烧结机台车车轮掉道停机的报警装置，包括一端与台车的轨道外沿水平紧贴接触的圆钢、设置在圆钢上的转轴、用于固定转轴的支架、与圆钢另一端对应的感应块、与感应块配合的接近开关，台车的车轮轮缘比台车的轨道水平面低，圆钢与车轮轮缘也接触配合，接近开关与中控室连接用于传输报警预处理信号。本装置使用圆钢直接接触车轮，检测装置可靠；内环和外环的台车车轮全部检测；同时一套装置达到一级、二级双重检测确认，检测精度高、具有较高的推广应用价值。

Description

一种自动判断烧结机台车车轮掉道停机的报警装置

技术领域

本专利申请属于工业自动化控制技术领域，更具体地说，是涉及一种自动判断烧结机台车车轮掉道停机的报警装置。

背景技术

烧结环冷机始终担负烧结矿的冷却和输出任务，刚进入环冷机的烧结矿温度在700-850摄氏度。装有烧结矿的环冷机台车2米附近环境温度在50摄氏度以上，使人的脸部有“烧灼”的感觉。台车附近风冷方式下粉尘颗粒随风乱飞，极易伤害人的眼睛，在这种环境下岗位人员不能够及时发现环冷机台车掉轮的隐患，环冷机发生卡停的大事故时常发生，造成长时间停产。

环冷机安装形式多种，其中环形环冷机因占地面积少，冷却效率高，热量回收集中被广泛应用在烧结矿、球团矿振动筛前的工艺。环形环冷机车轮轨道呈圆周分布，内外圈轨道半径都很大（15-25米），同心度允许误差在1-3mm.受热胀冷缩、基础沉降、装配调整等因素影响，环冷机内圈轨道与外圈轨道的同心度误差都远远超过3mm以上。同样环冷台车车轮内外圈误差也要小，在使用过程磨损、松动、变形等原因导致车轮同样存在很大误差。两者存在这样大的误差，造成直接后果就是车轮极易发生掉轮或掉道事故，影响整座烧结机正常生产。要想彻底解决环冷机台车掉道事故，需要较长时间和巨额费用把所有台车、护栏拆下进行调整，一般情况下不允许这样做。

环冷机掉轮或掉道检测装置很多，真正做到在每个车轮掉轮或掉道能够及时准确停机报警的很少，究其原因是检测方法或检测位置不对。

烧结环冷机掉轮占环冷机故障的90%以上，每台环冷机台车有4个车轮，环冷机之间靠紧有序运行，环冷机台车掉轮因台车靠紧的状态不会立即造成环冷机停止运行，掉轮的台车继续运行直到曲轨翻转处，台车在该处立即发生卡停大事故，恢复该事故至少10小时以上。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种自动判断烧结机台车车轮掉道停机的报警装置，在每个车轮掉轮或掉道能够及时准确停机报警，避免或减少卡停大事故。

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种自动判断烧结机台车车轮掉道停机的报警装置，包括一端与台车的轨道外沿水平紧贴接触的圆钢、设置在圆钢上的转轴、用于固定转轴的支架、与圆钢另一端对应的感应块、与感应块配合的接近开关，台车的车轮轮缘比台车的轨道水平面低，圆钢与车轮轮缘也接触配合，接近开关与中控室连接用于传输报警预处理信号。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：台车的轨道包括台车内环轨道和台车外环轨道，圆钢的数量为两根，两根圆钢分别与台车内环轨道、台车外环轨道外沿水平紧贴接触；台车的车轮为四个，两根圆钢的位置同时与对角的两个车轮轮缘对应。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：支架与台车外环轨道或台车内环轨道的轨道外沿水平距离为60cm，车轮轮缘比轨道水平面低30mm，接近开关的底座在感应块的正上方35mm处。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：转轴设置在圆钢中间。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：感应块为感应铁块，感应铁块规格为40mm*40mm*5mm。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：接近开关为电容式接近开关或电感式接近开关。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的有益效果是：

1.使用圆钢直接接触车轮，检测装置可靠、准确度高；

2.内环和外环的台车车轮全部检测；

3.信号经过接近开关引出至中控室，没有干扰；

4.一套装置达到一级、二级双重检测确认，检测精度高。

本装置检测环冷机内、外环全部台车车轮都使用圆钢直接接触的方式，直接高效、避免数据误差；检测的圆钢一端受压并接触运行正常的车轮后，如同跷跷板或杠杆一样，圆钢另一端产生向上位置的移动，圆钢此位置上面的感应块与接近开关距离缩小，该距离能够保证接近开关内部触点动作，接近开关内部触点接通/断开对应环冷机台车车轮的正常/掉轮状态，台车掉轮后环冷机自动停机，中控室和现场两地报警，及时处理掉轮事故。在掉轮发生30秒以后，事故台车没有发生卡停之前及时停止环冷机运行，并发出报警信号，保证重大隐患及时发现并快速处理。

该装置检测准确性能高，结构简单，投资小，机电结合动作可靠，极易推广。本装置投入运行之后11个月，提前停机并预报环冷掉轮5次，都发生在曲轨以外区域，处理故障时间比以前缩短8-12倍；有效节省维护人员、岗位人员和维护费用，彻底解决制约烧结机生产的瓶颈难题。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是本实用新型侧面一级检测示意图；

图3是本实用新型侧面二级检测示意图；

其中：

1、台车车轮A，2、台车车轮B，3、台车车轮C，4、台车车轮D，5、台车车轮C检测圆钢，6、感应块，7、接近开关，8、台车车轮C支架，9、转轴，10、台车内环轨道，11、台车车轮B支架，12，台车车轮B检测圆钢，13、台车外环轨道。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明。

本实用新型公开了一种自动判断烧结机台车车轮掉道停机的报警装置，参加图1-图3，包括一端与台车的轨道外沿水平紧贴接触的圆钢、设置在圆钢上的转轴9、用于固定转轴9的支架、与圆钢另一端对应的感应块6、与感应块6配合的接近开关7，台车的车轮轮缘比台车的轨道水平面低，圆钢与车轮轮缘也接触配合，接近开关7与中控室连接用于传输报警预处理信号。

台车的轨道包括台车内环轨道10和台车外环轨道13，圆钢的数量为两根，两根圆钢分别与台车内环轨道10、台车外环轨道13外沿水平紧贴接触；台车的车轮为四个，两根圆钢的位置同时与对角的两个车轮轮缘对应。两根圆钢分别为台车车轮C检测圆钢5、台车车轮B检测圆钢12，两根圆钢分别通过相应的支架：台车车轮C支架8、台车车轮B支架11进行固定。

支架与台车外环轨道13或台车内环轨道10的轨道外沿水平距离为60cm，车轮轮缘比轨道水平面低30mm，接近开关7的底座在感应块6的正上方35mm处。

转轴9设置在圆钢中间，一比一配置，便于数据计算与调整。

感应块6为感应铁块，感应铁块规格为40mm*40mm*5mm。

接近开关7为电容式接近开关或电感式接近开关。

下面结合图1-图3，举例详细说明。

在环冷机曲轨两侧增加自动判断烧结环冷机台车车轮掉轮停机报警装置，该装置可以实现一次检测和二次检测。

参见图2，一次检测元件是用一根圆钢制作的等比例杠杆（便于调节距离），杠杆的支架与轨道外沿水平距离是60cm。杠杆一端紧贴车轮轮缘接触的外沿轨道。车轮轮缘比轨道水平面低30mm，当车轮轮缘经过接触轨道的圆钢时，圆钢借助杠杆原理会发生向下30mm的位移，同时杠杆的另一端等长处也发生向上30mm的位移。在该处焊接40mm*40mm*5mm规格铁板一块作为接近开关的感应块6，接近开关7的底座在感应块6的正上方35mm处，此时接近开关7感应不到铁块的信号（国标规定接近开关感应距离10-30mm）. 环冷机速度在0.35米/分钟，在车轮前端轮缘经过轨道与圆钢接触点到后端轮缘离开要经历20秒的时间，在这个时间段感应块向上移动30mm距离。在接近开关感应到铁块信号到该信号消失至少有8秒的时间，这些时间足以把信号传递到控制环冷机运行的中空室中，完成停机、现场和中控两地报警，这是一级检测。

参见图3，环冷机台车共有四个车轮，分别为台车车轮A1、台车车轮B2、台车车轮C3、台车车轮D4，位于同一轨道的两个车轮距离相等（台车车轮A1和台车车轮B2距离相等，台车车轮C3和台车车轮D4距离相等），速度恒定，用于检测对角的两个车轮—台车车轮B2和台车车轮C3—经过台车车轮B检测圆钢12和台车车轮C检测圆钢5的检测点相差的时间T相等，经过实际测量T的时间有正负2秒的误差，为保证误差的可控范围，设定(T±5)秒作为掉轮的检测时间，该时间作为中控室执行停机、现场和中控两地报警的信号，这是二级检测。

本实用新型检测环冷机内、外环全部台车车轮都使用可靠的直接接触方法，检测全部台车掉轮用硬度可靠的圆钢与环冷机轨道外沿直接接触，每个正常运行的车轮外缘经过检测点同样要与圆钢接触。车轮外缘比轨道水平面低30mm，运行的台车车轮外缘对圆钢一端产生一个向下的力，该力作用距离就是车轮比轨道低的30m。圆钢中间的转轴焊接在固定的支架上，圆钢另一端借助转轴向上产生30mm距离，在此位置的感应铁与接近开关距离缩短30mm，接近开关内部触点发生动作，这是一级检测。环冷机机速基本恒定，车轮轮距相等，通过圆钢的检测点的时间相等，该时间同样作为判断台车是否掉轮的信号，这是二级检测。一级、二级检测结果都作为环冷机停机和报警的条件，保证环冷机台车不会发生卡停大事故。

Claims (6)

1.一种自动判断烧结机台车车轮掉道停机的报警装置，其特征在于：包括一端与台车的轨道外沿水平紧贴接触的圆钢、设置在圆钢上的转轴（9）、用于固定转轴（9）的支架、与圆钢另一端对应的感应块（6）、与感应块（6）配合的接近开关（7），台车的车轮轮缘比台车的轨道水平面低，圆钢与车轮轮缘也接触配合，接近开关（7）与中控室连接用于传输报警预处理信号。

2.根据权利要求1所述的一种自动判断烧结机台车车轮掉道停机的报警装置，其特征在于：台车的轨道包括台车内环轨道（10）和台车外环轨道（13），圆钢的数量为两根，两根圆钢分别与台车内环轨道（10）、台车外环轨道（13）外沿水平紧贴接触；台车的车轮为四个，两根圆钢的位置同时与对角的两个车轮轮缘对应。

3.根据权利要求2所述的一种自动判断烧结机台车车轮掉道停机的报警装置，其特征在于：支架与台车外环轨道（13）或台车内环轨道（10）的轨道外沿水平距离为60cm，车轮轮缘比轨道水平面低30mm，接近开关（7）的底座在感应块（6）的正上方35mm处。

4.根据权利要求1所述的一种自动判断烧结机台车车轮掉道停机的报警装置，其特征在于：转轴（9）设置在圆钢中间。

5.根据权利要求1所述的一种自动判断烧结机台车车轮掉道停机的报警装置，其特征在于：感应块（6）为感应铁块，感应铁块规格为40mm*40mm*5mm。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种自动判断烧结机台车车轮掉道停机的报警装置，其特征在于：接近开关（7）为电容式接近开关或电感式接近开关。

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