CN219566847U - 一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测装置及报警控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及港机设备领域，具体公开了一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测装置及报警控制系统，其中溢料检测装置包括设在中心漏斗外侧的溢料板、用于检测溢料信息的检测机构以及用于防止溢料板剧烈晃动的稳定机构，所述溢料板转动连接在中心漏斗上，中心漏斗在对应溢料板的位置设有检测出料口；所述检测机构包括设置在溢料板上的感应片以及设置在中心漏斗上的感应元件，在设备处于正常运转状态时，所述感应片与感应元件位置对应；所述稳定机构包括用于在溢料板与中心漏斗之间产生拉力的弹性件。该溢料检测装置在漏斗发生堵塞时能够快速检测，避免大量物料在机器上堆积。

Description

一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测装置及报警控制系统

技术领域

本实用新型涉及港机设备领域，具体涉及一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测装置及报警控制系统。

背景技术

斗轮堆取料机属于散货码头前沿的特种作业设备，是散货码头快速流转、输运、集散煤炭或矿砂的主力设备，对港口行业的滚动式发展起着重要的作用。斗轮堆取料机司机室在上端，中心漏斗在下部，作业过程中一旦漏斗发生堵料，司机无法及时发现并停机。斗轮堆取料机装驳作业过程中遇到煤种湿、粘情况发生堵漏斗频次高，一旦发生堵料，又没有及时报警停机，大量物料从漏斗溢出，堆积在设备上容易引发严重的机损事故。斗轮堆取料机是系统流程化作业，漏斗大量堵料造成皮带打滑、磨损甚至磨断，驱动电机过载的严重后果，沿线所有皮带流程停机，清理漏斗溢出物料费时费力，严重影响生产效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测装置，该溢料检测装置在漏斗发生堵塞时能够快速检测，避免大量物料在机器上堆积。

本实用新型的另一个目的在于提供一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测报警系统，该系统通过所述溢料检测装置检测到的信号，发出警报，及时停机，解决司机人工无法及时发现漏斗堵塞、大量物料在机器上堆积的问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：

一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测装置，包括设在中心漏斗外侧的溢料板、用于检测溢料信息的检测机构以及用于防止溢料板剧烈晃动的稳定机构，所述溢料板转动连接在中心漏斗上，中心漏斗在对应溢料板的位置设有检测出料口；所述检测机构包括设置在溢料板上的感应片以及设置在中心漏斗上的感应元件，在设备处于正常运转状态时，所述感应片与感应元件位置对应；所述稳定机构包括用于在溢料板与中心漏斗之间产生拉力的弹性件。

上述溢料检测装置的工作原理是：

在机器处于正常运转状态时，弹性件的作用会对溢料板产生一个向中心漏斗方向的拉力，使得溢料板贴在中心漏斗上，并保持稳定的状态，此时，感应片与感应元件位置对应。在中心漏斗发生堵料时，物料在中心漏斗上堆积，当物料堆积到检测出料口的位置时，堆积的物料会对溢料板进行冲击，对溢料板产生一个向外的压力，使得溢料板向外转动。由于感应片设置在溢料板上，因此在溢料板往外转动时，感应片往外摆动并与感应元件分离，感应元件检测到感应片分离的信号，从而检测到中心漏斗此时正处于堵料状态，实现溢料检测。

本实用新型的一个优选方案，所述溢料板的上端设有转动杆，中心漏斗在对应转动杆两端的位置处设有连接座，所述转动杆的两端均与所述连接座转动连接。将转动杆设置在溢料板的上端，这样溢料板能够围绕转动杆的轴线转动，在中心漏斗发生堵料时，方便检测到溢料信号。需要说明的是，只要保证溢料板受到压力能够向外转动，转动杆可以根据实际需要设置在溢料板其他方向，例如设置在溢料板的两侧或者下端。

优选地，所述转动杆的两端通过轴承与所述连接座连接。轴承的设置能够使得转动杆的转动更加流畅，减少磨损，延长设备的使用寿命。

优选地，所述转动杆通过两个卡钩与溢料板连接，两个所述卡钩对称设置在转动杆上。溢料板与卡钩焊接固定，卡钩在两边托住转动杆，使得转动杆在转动过程中受力平衡，运行平稳。

本实用新型的一个优选方案，所述稳定机构还包括设置在溢料板上的上固定扣以及设置在中心漏斗上的下固定扣，所述弹性件一端与上固定扣连接，另一端与下固定扣连接。

优选地，所述稳定机构位于溢料板的下方，所述上固定扣设置在溢料板的下端。

优选地，所述弹性件为拉簧。

本实用新型的一个优选方案，所述感应片为接触铁片，所述感应元件为电感式接近开关。电感式接近开关为圆柱形，其额定电压为Ue＝15-65VDC，额定电流为Ie＝10-500mA，有效感应量程为Sn＝15mm(即最大感应距离为15mm)，防护等级达到IP66及以上。电感式接近开关，工作原理：电感式接近开关的正常运行基于电磁感应原理，其主要是由振荡器、开关电路及放大电路组成，振荡器是交变磁场发生器，当金属物标靠近这交变磁场会引起磁场发生变化(振荡衰减或停振)，而放大电路会将这变化放大并加以处理，然后转化为开关信号(脉冲信号)；当金属物标与电感式接近开关的感应面的直线距离在其有效感应范围Sn内，可达到非接触式的检测及触发驱动控制器件的目的。电感式接近开关，优点有：结构简单，安装方便，内无主动电接点，检测可靠，寿命长；具有很高的灵敏度和分辨率，可满足煤炭、矿砂或粉尘较多的恶劣环境下的检测、控制要求；动态响应快，可便捷实现非接触金属物标测量；防护等级较高，达到IP66及以上，可满足散货堆场复杂工况下的使用需求。

本实用新型的一个优选方案，还包括防止溢料板完全向外翻动的限位结构，所述限位结构包括止挡片，所述止挡片的一端固定在中心漏斗上。当中心漏斗内发生堵料时，堆积的物料从检测出料口出来会对溢料板产生巨大的推力，此时止挡片会抵住溢料板的外侧，防止溢料板过度外翻，一方面防止大量物料从检测出料口漏出；另一方面，防止溢料板转动范围过大超出拉簧的行程，即止挡片的设置也是对拉簧起到保护作用，防止拉簧失效。

一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测报警控制系统，包括上述溢料检测装置、与所述溢料检测装置连接的处理器、用于控制皮带工作的皮带控制模块以及用于发出警报的报警模块，所述皮带控制模块、报警模块均与所述处理器连接；所述皮带控制模块包括与所述处理器连接的皮带变频驱动系统以及与所述皮带变频驱动系统连接的皮带电机传动机构，所述皮带电机传动机构与传送皮带连接。当检测装置检测到中心漏斗发生堵料的信号后，检测装置将信号通过数据传输链路反馈到处理器上，处理器向皮带变频驱动系统发出停机信号，反馈到皮带电机传动机构，使皮带停止运转，阻止物料继续进入中心漏斗，防止物料从中心漏斗上溢出。与此同时，处理器通过通讯传输链路向报警模块发出信号，报警模块发出报警信号，提醒司机下机到中心漏斗处查看溢料情况，并进行故障处理。

优选地，所述处理器为机载PLC。

优选地，所述报警模块包括CMS报警单元。CMS报警单元负责整机各个机构的实时故障监测及故障预警(右联动台CMS触摸屏文字显示故障监测及预警)，帮助司机及时的发现设备故障并提供故障排除依据，协助司机或维修人员快速有效的排除设备隐患，减低设备故障率，提高设备出勤率，达到散货码头高效物料周转的作业要求。报警模块还可以设置报警灯、蜂鸣器等，在检测接收到机载PLC发出的报警信号后，报警灯发光、蜂鸣器发出声音，提醒司机中心漏斗发生堵料，及时维护设备。

本实用新型与现有技术相比具有以下的有益效果：

(1)通过漏斗溢料精准检测，发现漏斗堵料能够及时预警并迅速停机，避免机损事故发生。

(2)斗轮机作业发生漏斗堵料时，避免了大量物料在机上堆积问题，减少清理物料的工作量。

(3)本实用新型可最大程度地适应散货码头复杂恶劣的现场工况，且其管理、使用、保养及维修方便，投入少，性价比高。

附图说明

图1为本实用新型的溢料检测装置安装在中心漏斗上的示意图。

图2为本实用新型的溢料检测装置的立体图。

图3为检测报警控制系统的示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

参见图1-图2，一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测装置，包括设在中心漏斗1外侧的溢料板11、用于检测溢料信息的检测机构以及用于防止溢料板11剧烈晃动的稳定机构，所述溢料板11转动连接在中心漏斗1上，中心漏斗1在对应溢料板11的位置设有检测出料口；所述检测机构包括设置在溢料板11上的感应片5以及设置在中心漏斗1上的感应元件6，在设备处于正常运转状态时，所述感应片5与感应元件6位置对应；所述稳定机构包括用于在溢料板11与中心漏斗1之间产生拉力的弹性件9。

参见图1-图2，上述溢料检测装置的工作原理是：

在机器处于正常运转状态时，弹性件9的作用会对溢料板11产生一个向中心漏斗1方向的拉力，使得溢料板11贴在中心漏斗1上，并保持稳定的状态，此时，感应片5与感应元件6位置对应。在中心漏斗1发生堵料时，物料在中心漏斗1上堆积，当物料堆积到检测出料口的位置时，堆积的物料会对溢料板11进行冲击，对溢料板11产生一个向外的压力，使得溢料板11向外转动。由于感应片5设置在溢料板11上，因此在溢料板11往外转动时，感应片5往外摆动并与感应元件6分离，感应元件6检测到感应片5分离的信号，从而检测到中心漏斗1此时正处于堵料状态，实现溢料检测。

参见图1-图2，所述溢料板11的上端设有转动杆4，中心漏斗1在对应转动杆4两端的位置处设有连接座，所述转动杆4的两端均与所述连接座转动连接。将转动杆4设置在溢料板11的上端，这样溢料板11能够围绕转动杆4的轴线转动，在中心漏斗1发生堵料时，方便检测到溢料信号。需要说明的是，只要保证溢料板11受到压力能够向外转动，转动杆4可以根据实际需要设置在溢料板11其他方向，例如设置在溢料板11的两侧或者下端。

参见图1-图2，所述转动杆4的两端通过轴承2与所述连接座连接。轴承2的设置能够使得转动杆4的转动更加流畅，减少磨损，延长设备的使用寿命。

参见图1-图2，所述转动杆4通过两个卡钩3与溢料板11连接，两个所述卡钩3对称设置在转动杆4上。溢料板11与卡钩3焊接固定，卡钩3在两边托住转动杆4，使得转动杆4在转动过程中受力平衡，运行平稳。

参见图1-图2，所述稳定机构还包括设置在溢料板11上的上固定扣8以及设置在中心漏斗1上的下固定扣10，所述弹性件9一端与上固定扣8连接，另一端与下固定扣10连接。

参见图1-图2，所述稳定机构位于溢料板11的下方，所述上固定扣8设置在溢料板11的下端。

参见图1-图2，所述弹性件9为拉簧。

本实施例中，所述感应片5为接触铁片，所述感应元件6为电感式接近开关。电感式接近开关为圆柱形，其额定电压为Ue＝15-65VDC，额定电流为Ie＝10-500mA，有效感应量程为Sn＝15mm(即最大感应距离为15mm)，防护等级达到IP66及以上。电感式接近开关，工作原理：电感式接近开关的正常运行基于电磁感应原理，其主要是由振荡器、开关电路及放大电路组成，振荡器是交变磁场发生器，当金属物标靠近这交变磁场会引起磁场发生变化(振荡衰减或停振)，而放大电路会将这变化放大并加以处理，然后转化为开关信号(脉冲信号)；当金属物标与电感式接近开关的感应面的直线距离在其有效感应范围Sn内，可达到非接触式的检测及触发驱动控制器件的目的。电感式接近开关，优点有：结构简单，安装方便，内无主动电接点，检测可靠，寿命长；具有很高的灵敏度和分辨率，可满足煤炭、矿砂或粉尘较多的恶劣环境下的检测、控制要求；动态响应快，可便捷实现非接触金属物标测量；防护等级较高，达到IP66及以上，可满足散货堆场复杂工况下的使用需求。

斗轮机中心漏斗1发生堵料时，往外溢出的物料从检测出料口出来，推动溢料板11打开，溢料板11上的接触铁片离开电感式接近开关，电感式接近开关动作转化出一个常开的开关信号，从而检测到中心漏斗1内处于非正常状态，即此时中心漏斗1出现堵料问题。斗轮机中心漏斗1正常作业时，溢料板11与中心漏斗1紧密贴合，溢料板11上的接触铁片与电感式接近开关处于感应状态，电感式接近开关此时转化一个常闭开关信号，从而检测到中心漏斗1内处于正常状态，即中心漏斗1内没有出现堵料问题。

参见图1-图2，还包括防止溢料板11完全向外翻动的限位结构，所述限位结构包括止挡片7，所述止挡片7的一端固定在中心漏斗1上。当中心漏斗1内发生堵料时，堆积的物料从检测出料口出来会对溢料板11产生巨大的推力，此时止挡片7会抵住溢料板11的外侧，防止溢料板11过度外翻，一方面防止大量物料从检测出料口漏出；另一方面，防止溢料板11转动范围过大超出拉簧的行程，即止挡片7的设置也是对拉簧起到保护作用，防止拉簧失效。

参见图1-图3，一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测报警控制系统，包括上述溢料检测装置、与所述溢料检测装置连接的处理器、用于控制皮带工作的皮带控制模块以及用于发出警报的报警模块，所述皮带控制模块、报警模块均与所述处理器连接；所述皮带控制模块包括与所述处理器连接的皮带变频驱动系统以及与所述皮带变频驱动系统连接的皮带电机传动机构，所述皮带电机传动机构与传送皮带连接。当检测装置检测到中心漏斗1发生堵料的信号后，检测装置将信号通过数据传输链路反馈到处理器上，处理器向皮带变频驱动系统发出停机信号，反馈到皮带电机传动机构，使皮带停止运转，阻止物料继续进入中心漏斗1，防止物料从中心漏斗1上溢出。与此同时，处理器通过通讯传输链路向报警模块发出信号，报警模块发出报警信号，提醒司机下机到中心漏斗1处查看溢料情况，并进行故障处理。

本实施例中，所述处理器为机载PLC。

本实施例中，所述报警模块包括CMS报警单元。CMS报警单元负责整机各个机构的实时故障监测及故障预警(右联动台CMS触摸屏文字显示故障监测及预警)，帮助司机及时的发现设备故障并提供故障排除依据，协助司机或维修人员快速有效的排除设备隐患，减低设备故障率，提高设备出勤率，达到散货码头高效物料周转的作业要求。报警模块还可以设置报警灯、蜂鸣器等，在检测接收到机载PLC发出的报警信号后，报警灯发光、蜂鸣器发出声音，提醒司机中心漏斗1发生堵料，及时维护设备。

上述为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测装置，其特征在于，包括设在中心漏斗外侧的溢料板、用于检测溢料信息的检测机构以及用于防止溢料板剧烈晃动的稳定机构，所述溢料板转动连接在中心漏斗上，中心漏斗在对应溢料板的位置设有检测出料口；所述检测机构包括设置在溢料板上的感应片以及设置在中心漏斗上的感应元件，在设备处于正常运转状态时，所述感应片与感应元件位置对应；所述稳定机构包括用于在溢料板与中心漏斗之间产生拉力的弹性件。

2.根据权利要求1所述的一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测装置，其特征在于，所述溢料板的上端设有转动杆，中心漏斗在对应转动杆两端的位置处设有连接座，所述转动杆的两端均与所述连接座转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测装置，其特征在于，所述转动杆的两端通过轴承与所述连接座连接。

4.根据权利要求3所述的一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测装置，其特征在于，所述转动杆通过两个卡钩与溢料板连接，两个所述卡钩对称设置在转动杆上。

5.根据权利要求1所述的一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测装置，其特征在于，所述稳定机构还包括设置在溢料板上的上固定扣以及设置在中心漏斗上的下固定扣，所述弹性件一端与上固定扣连接，另一端与下固定扣连接。

6.根据权利要求5所述的一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测装置，其特征在于，所述稳定机构位于溢料板的下方，所述上固定扣设置在溢料板的下端。

7.根据权利要求5所述的一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测装置，其特征在于，所述弹性件为拉簧。

8.根据权利要求1所述的一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测装置，其特征在于，所述感应片为接触铁片，所述感应元件为电感式接近开关。

9.根据权利要求5所述的一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测装置，其特征在于，还包括防止溢料板完全向外翻动的限位结构，所述限位结构包括止挡片，所述止挡片的一端固定在中心漏斗上。

10.一种斗轮式堆取料机漏斗溢料检测报警控制系统，其特征在于，包括权利要求1-9中任意一项所述的溢料检测装置、与所述溢料检测装置连接的处理器、用于控制皮带工作的皮带控制模块以及用于发出警报的报警模块，所述皮带控制模块、报警模块均与所述处理器连接；所述皮带控制模块包括与所述处理器连接的皮带变频驱动系统以及与所述皮带变频驱动系统连接的皮带电机传动机构，所述皮带电机传动机构与传送皮带连接。