CN214399036U - 火车装车用溜槽系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及设备安装领域，尤其是涉及一种火车装车用溜槽系统，包括控制器、溜槽本体、动力组件和传感器组，动力组件和传感器组分别与控制器电连接，动力组件包括转动组件和拉伸组件，传感器组包括角度传感器和距离传感器，角度传感器用于检测转动组件和/或溜槽本体在运动过程中的角度信息，距离传感器用于检测拉伸组件和/或溜槽本体在运动过程中的位移信息，控制器用于根据角度信息和位移信息确定溜槽本体的落料点。能够精确感知溜槽的姿态并根据姿态做出相应的动作反馈以实现溜槽姿态的精确调整。

Description

火车装车用溜槽系统

技术领域

本实用新型涉及设备安装领域，尤其是涉及一种火车装车用溜槽系统。

背景技术

煤、粮食等大宗散货进行火车装车外运时，采用的装车溜槽进行自动控制。在实际装车过程中，装车溜槽的升降主要靠人为控制来实现，以至于落料点的精度存在很大偏差，最终导致装车溜槽容易与车厢相撞，从而存在很大安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种火车装车用溜槽系统，能够精确感知溜槽的姿态并根据姿态做出相应的动作反馈以实现溜槽姿态的精确调整。

一方面，本实用新型提供的火车装车用溜槽系统，包括控制器、溜槽本体、动力组件和传感器组，所述动力组件和传感器组分别与所述控制器电连接，所述动力组件包括转动组件和拉伸组件，所述传感器组包括角度传感器和距离传感器，所述角度传感器用于检测所述转动组件和/或所述溜槽本体在运动过程中的角度信息，所述距离传感器用于检测所述拉伸组件和/或所述溜槽本体在运动过程中的位移信息，所述控制器用于根据所述角度信息和所述位移信息确定所述溜槽本体的落料点。

进一步的，所述溜槽本体包括固定件和摆动组件，所述固定件与所述摆动组件之间转动连接，所述摆动组件包括若干伸缩套件，相邻两个所述伸缩套件之间滑动连接。

进一步的，所述转动组件包括绞车，所述绞车与所述摆动组件之间通过钢索进行牵引。

进一步的，所述拉伸组件包括油缸，所述油缸的行程两端分别与相邻两个所述伸缩套件配合连接。

进一步的，所述角度传感器为编码器，所述编码器与所述绞车的转动端同轴设置。

进一步的，所述距离传感器为激光测距仪，所述激光测距仪与所述摆动组件配合连接。

进一步的，所述摆动组件包括摆动基件，所述伸缩套件的数量为两个，两个所述伸缩套件分别为中部内溜槽和中部外溜槽，所述中部外溜槽套设在所述中部内溜槽的外侧，所述中部外溜槽靠近物料投放方向的下游，所述中部内溜槽靠近物料投放方向的上游，所述中部内溜槽与所述摆动基件的下端配合连接，所述摆动基件的上端为入料端，所述中部外溜槽的下端为出料端。

进一步的，所述中部外溜槽的下端设有裙板。

进一步的，所述钢索的一端与所述摆动基件固定连接。

进一步的，所述油缸的行程两端分别与相邻两个所述伸缩套件铰接。

有益效果：

本方案通过距离传感器和角度传感器获取溜槽本体的姿态，在拉伸组件和转动组件对溜槽本体进行驱动时，获得溜槽本体的当前姿态，由于溜槽本体的入料端与火车车厢之间的相对位置固定，因此通过控制器对溜槽本体的姿态反馈，可获得溜槽本体的出料端与火车车厢之间的相对位置，控制器根据距离传感器和角度传感器的反馈信号控制拉伸组件和转动组件运行，以达到合适的投料位置，避免了传统采用操作者观察并根据观察结构控制溜槽本体改变姿态的操作误差，同时提高了溜槽本体调整至正确投料姿态的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的火车装车用溜槽系统的结构示意图。

图标：1-绞车；2-钢索；3-转轴；4-固定件；5-中部内溜槽；6-油缸；7-中部外溜槽；8-裙板；9-摆动基件。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

根据图1所示的火车装车用溜槽系统，包括控制器、溜槽本体、动力组件和传感器组，动力组件和传感器组分别与控制器电连接，动力组件包括转动组件和拉伸组件，传感器组包括角度传感器和距离传感器，角度传感器用于检测转动组件和/或溜槽本体在运动过程中的角度信息，距离传感器用于检测拉伸组件和/或溜槽本体在运动过程中的位移信息，控制器用于根据角度信息和位移信息确定溜槽本体的落料点。

溜槽本体的作用是对物料如煤或粮食等进行导向，将物料从入料端倒入后，从另一端流出，溜槽本体的出料端靠近火车车厢上端的开口，使得物料可以较为精确的倒入火车车厢内。本方案中的溜槽本体可进行转动以及拉伸，转动的目的在于改变物料的流动路径与竖直方向之间的夹角，从而改变溜槽本体对物料的导向角度；拉伸的目的在于改变入料口与出料口之间的距离，从而改变溜槽本体对物料的导向距离，通过溜槽本体的转动以及拉伸，溜槽本体的出料端可在一特定扇环形区域内的任一点进行物料投放。

动力组件的作用是对溜槽本体提供转动和拉伸的动力，其中转动组件独立对溜槽本体进行转动驱动，拉伸组件独立对溜槽本体进行拉伸驱动，本方案中的距离传感器和角度传感器分别用于检测溜槽本体的转动和拉伸，并且距离传感器和角度传感器分别与控制器电连接，将检测结果实时反馈至控制器，控制器与动力组件电连接，控制器根据传感器组的反馈信号控制动力组件的运行，控制器可对转动组件和拉伸组件进行独立控制，以实现转动组件或拉伸组件的独立运行，该运行包括输出动力以实现正向或反向的转动，以及正向或反向的拉伸，即出料口的拉伸或缩回。

本方案通过距离传感器和角度传感器获取溜槽本体的姿态，在拉伸组件和转动组件对溜槽本体进行驱动时，获得溜槽本体的当前姿态，由于溜槽本体的入料端与火车车厢之间的相对位置固定，因此通过控制器对溜槽本体的姿态反馈，可获得溜槽本体的出料端与火车车厢之间的相对位置，控制器根据距离传感器和角度传感器的反馈信号控制拉伸组件和转动组件运行，以达到合适的投料位置。本方案通过距离传感器和角度传感器获取溜槽本体的姿态，避免了传统采用操作者观察并根据观察结构控制溜槽本体改变姿态的操作误差，同时提高了溜槽本体调整至正确投料姿态的效率。

在一种可选的实施方案中，溜槽本体包括固定件4和摆动组件，固定件4与摆动组件之间转动连接，摆动组件包括若干伸缩套件，相邻两个伸缩套件之间滑动连接。

固定件4的作用是保持溜槽本体的入料端与上方的料仓之间保持位置的相对固定，料仓与溜槽本体设置在钢结构塔架上，料仓与溜槽本体的入料口之间通过液压平板闸门进行封闭，当进行投料时，液压平板闸门打开，物料从料仓流出，通过入料口进入溜槽本体内。摆动组件与固定件4之间转动连接，具体转动连接结构为转轴3以及轴承，摆动件在转动过程中保持与固定件4内腔之间的连通，物料通过入料端进入固定件4的内腔内，再进入摆动件内，通过摆动件的角度变化，实现对物料的导向。

摆动件通过若干个伸缩套件相互滑动连接形成，伸缩套件之间可进行沿轴向的相对滑动，以实现溜槽本体的拉伸操作，伸缩套件之间的滑动受到拉伸组件的驱动，伸缩套件为管状，其内部存在用于物料通过的内腔，该内腔在伸缩套件相互套设时保持相互连通，同时与固定件4内的内腔连通，以实现物料通过固定件4进入伸缩套件内，最终从出料端流出进入火车车厢内。

在一种可选的实施方案中，转动组件包括绞车1，绞车1与摆动组件之间通过钢索2进行牵引。

绞车1设置在靠近溜槽本体处，通过钢索2对溜槽本体进行牵引，以实现其转动角度的改变。

在一种可选的实施方案中，拉伸组件包括油缸6，油缸6的行程两端分别与相邻两个伸缩套件配合连接。

油缸6的输出端和固定端分别位于相邻两个伸缩套件的其中一个上，油缸6的动力输出方向与伸缩套件的运动方向平行，因此油缸6的两端可直接与伸缩套件之间固定连接。

在一种可选的实施方案中，角度传感器为编码器，编码器与绞车1的转动端同轴设置。

系列绝对编码器光码盘上有许多道光通道刻线，每道刻线依次以2线、4线、8线、16线编排，在编码器的每一个位置，通过读取每道刻线的通、暗，获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码格雷码，这就称为n位绝对编码器。这样的编码器是由光电码盘的机械位置决定的，它不受停电、干扰的影响。以转动中测量光电码盘各道刻线，以获取唯一的编码，当转动超过360度时，编码又回到原点，这样就不符合绝对编码唯一的原则，这样的编码只能用于旋转范围360度以内的测量，称为单圈绝对值编码器。如果要测量旋转超过360度范围，就要用到多圈绝对值编码器。绞车1上的辊子转动时带动编码器同步转动，记录绞车1收放钢索2的长度，钢索2的收放直接与溜槽本体的角度变化相关，因此可通过记录绞车1对钢索2的收放间接得到溜槽本体在钢索2牵引下的角度变化，从而得到溜槽本体的实时姿态。

在一种可选的实施方案中，距离传感器为激光测距仪，激光测距仪与摆动组件配合连接。

激光测距仪的检测对象为溜槽本体或油缸6。

在一种可选的实施方案中，摆动组件包括摆动基件9，伸缩套件的数量为两个，两个伸缩套件分别为中部内溜槽5和中部外溜槽7，中部外溜槽7套设在中部内溜槽5的外侧，中部外溜槽7靠近物料投放方向的下游，中部内溜槽5靠近物料投放方向的上游，中部内溜槽5与摆动基件9的下端配合连接，摆动基件9的上端为入料端，中部外溜槽7的下端为出料端。

中部外溜槽7的内壁与中部内溜槽5的外壁贴合，通过板件之间的贴合实现一定的封闭性，油缸6分别与中部外溜槽7和中部内溜槽5的外壁固定连接，连接方式可采用螺栓连接、焊接或卡扣连接，为避免由于油缸6的行程方向与伸缩套件的运动方向之间存在角度导致油缸6在运行过程中对中部外溜槽7和中部内溜槽5产生剪应力，油缸6的两端分别与中部外溜槽7和中部内溜槽5铰接，其铰接转轴3的轴线与摆动组件的摆动轴线平行。中部外溜槽7套设在中部内溜槽5的外侧，其作用是减少物料在通过中部外溜槽7和中部内溜槽5之间的衔接处时的泄露，物料在重力作用下依次经过中部内溜槽5和中部外溜槽7，中部内溜槽5伸入中部外溜槽7的内腔内，当物料从中部内溜槽5的内壁滑入中部外溜槽7的内腔时，物料在中部外溜槽7的内腔内的水平高度低于中部外溜槽7的上端开口高度，因此在物料的流量小于中部外溜槽7的最大流量时，物料不会从中部外溜槽7的上端开口溢出。

在一种可选的实施方案中，中部外溜槽7的下端设有裙板8。

裙板8由橡胶板等柔性材质围合制成，裙板8的作用是避免溜槽本体与火车的车厢发生刚性擦碰。

在一种可选的实施方案中，钢索2的一端与摆动基件9固定连接。

钢索2与摆动基件9之间通过锁扣连接，在钢索2牵引溜槽本体转动的过程中，牵引力直接作用于摆动基件9上，由于中部内溜槽5和中部外溜槽7不直接承受牵引力，因此可在中部内溜槽5和中部外溜槽7满足物料重量的前提下，减小板件厚度以降低结构自重。

本方案中的传感器组还用于对溜槽本体的投料过程进行检测，由于溜槽本体由固定件4和摆动组件转动连接形成，转动组件的一端通过转轴3与固定件4连接，另一端受到钢索2的牵引，当物料从料仓进入溜槽本体时，物料的下落冲击作用于溜槽本体，当物料进入伸缩套件内时，物料对伸缩套件的内壁产生冲击，造成转动组件与固定件4之间发生相对转动，该转动可能造成出料端的偏移，当摆动组件发生偏移时，钢索2将偏移量反馈至绞车1，造成绞车1的收线辊小角度转动，编码器检测到绞车1的转动，将转动信号反馈至控制器，控制器根据绞车1的转动控制绞车1做出反向转动以补偿物料冲击造成的出料端偏移。

在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水f平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域技术人员应当理解：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，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，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权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种火车装车用溜槽系统，其特征在于，包括控制器、溜槽本体、动力组件和传感器组，所述动力组件和传感器组分别与所述控制器电连接，所述动力组件包括转动组件和拉伸组件，所述传感器组包括角度传感器和距离传感器，所述角度传感器用于检测所述转动组件和/或所述溜槽本体在运动过程中的角度信息，所述距离传感器用于检测所述拉伸组件和/或所述溜槽本体在运动过程中的位移信息，所述控制器用于根据所述角度信息和所述位移信息确定所述溜槽本体的落料点。

2.根据权利要求1所述的火车装车用溜槽系统，其特征在于，所述溜槽本体包括固定件(4)和摆动组件，所述固定件(4)与所述摆动组件之间转动连接，所述摆动组件包括若干伸缩套件，相邻两个所述伸缩套件之间滑动连接。

3.根据权利要求2所述的火车装车用溜槽系统，其特征在于，所述转动组件包括绞车(1)，所述绞车(1)与所述摆动组件之间通过钢索(2)进行牵引。

4.根据权利要求2所述的火车装车用溜槽系统，其特征在于，所述拉伸组件包括油缸(6)，所述油缸(6)的行程两端分别与相邻两个所述伸缩套件配合连接。

5.根据权利要求3所述的火车装车用溜槽系统，其特征在于，所述角度传感器为编码器，所述编码器与所述绞车(1)的转动端同轴设置。

6.根据权利要求4所述的火车装车用溜槽系统，其特征在于，所述距离传感器为激光测距仪，所述激光测距仪与所述摆动组件配合连接。

7.根据权利要求3所述的火车装车用溜槽系统，其特征在于，所述摆动组件包括摆动基件(9)，所述伸缩套件的数量为两个，两个所述伸缩套件分别为中部内溜槽(5)和中部外溜槽(7)，所述中部外溜槽(7)套设在所述中部内溜槽(5)的外侧，所述中部外溜槽(7)靠近物料投放方向的下游，所述中部内溜槽(5)靠近物料投放方向的上游，所述中部内溜槽(5)与所述摆动基件(9)的下端配合连接，所述摆动基件(9)的上端为入料端，所述中部外溜槽(7)的下端为出料端。

8.根据权利要求7所述的火车装车用溜槽系统，其特征在于，所述中部外溜槽(7)的下端设有裙板(8)。

9.根据权利要求7所述的火车装车用溜槽系统，其特征在于，所述钢索(2)的一端与所述摆动基件(9)固定连接。

10.根据权利要求4所述的火车装车用溜槽系统，其特征在于，所述油缸(6)的行程两端分别与相邻两个所述伸缩套件铰接。

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