CN219977113U - 一种岩棉电炉电极插入深度控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种岩棉电炉电极插入深度控制系统，属于岩棉电炉电极控制技术领域。该岩棉电炉电极插入深度控制系统包括电极、位移传感器、控制器、第一中间继电器、第二中间继电器、液压升降机构和电极抱闸机构；电极的一端部设置于液压升降机构的伸缩端，电极的另一端部依次穿过电极抱闸机构中部和岩棉电炉的炉盖，位于岩棉电炉内部，位移传感器采集电极插入深度的位移信息，位移传感器与控制器通信连接；控制器与第一中间继电器电连接，控制器与第二中间继电器电连接。能够监测电极插入的深度信息，保障电极插入岩棉电炉过程中的安全性；解决了现有技术中电极插入过程中的安全性无法保障的问题。

Description

一种岩棉电炉电极插入深度控制系统

技术领域

本实用新型涉及岩棉电炉电极控制技术领域，尤其涉及一种岩棉电炉电极插入深度控制系统。

背景技术

这里的陈述仅提供与本实用新型相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

岩棉是以天然玄武岩为主要原料与其他原料按照配方进行配比,经高温熔融后，由高速离心设备制成人造无机纤维,同时加入特制的粘结剂和防尘油，再经加温固化，制作而成。

目前的大部分岩棉熔炉为冲天炉，与冲天炉相比电炉具有污染小，熔体质量稳定的优点，将电炉作为岩棉熔炉，对于电极插深的控制会直接影响岩棉原料的融化速度和熔体质量。现有技术中，作业人员人工根据电炉运行情况通过按钮进行电极插入深度的调整。

中国专利公开号为CN215930550U，发明创造名称为一种岩棉浆料电炉生产装置，该岩棉浆料电炉生产装置通过卷扬机实现加热电极的升降，将加热电极固定设置在电极支架上，卷扬机的钢丝绳一端与电极支架固定连接，由卷扬机的钢丝绳带动电极支架上下移动，进而带动加热电极上下移动。但其通过控制器仅控制加热电极的启停，无法对电极的插入深度进行监测，电极插入的安全性无法保障。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型实施例的目的是提供一种岩棉电炉电极插入深度控制系统，监测电极插入的深度信息，保障电极插入岩棉电炉过程中的安全性，避免意外事故的发生。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供了如下技术方案：

一种岩棉电炉电极插入深度控制系统，

包括电极、位移传感器、控制器、第一中间继电器、第二中间继电器、液压升降机构和电极抱闸机构；

所述液压升降机构设置于岩棉电炉上方，所述电极抱闸机构设置于所述液压升降机构下方；所述电极沿长度方向的一端部设置于所述液压升降机构的伸缩端，所述电极沿长度方向的另一端部依次穿过所述电极抱闸机构中部和岩棉电炉的炉盖，位于所述岩棉电炉内部，

所述位移传感器设置于采集所述电极插入深度的位移信息，所述位移传感器与所述控制器通信连接；所述控制器与所述第一中间继电器电连接，所述第一中间继电器设置于所述液压升降机构与电源之间；所述控制器与所述第二中间继电器电连接，所述第二中间继电器设置于所述电极抱闸机构和电源之间。

通过采用上述技术方案，位移传感器将电极插入岩棉电炉的插入深度的位移信息传输至PLC控制器，PLC控制器根据位移信息和预设的目标插入深度信息，发出控制信号至第一中间继电器和第二中间继电器，第一中间继电器闭合，使得液压升降机构启动，第二中间继电器断开，使得电极抱闸机构停止工作，液压升降机构动作，将电极缓慢的向下插入或向上提起；当电极达到目标插深时，控制器发出控制信号至第一中间继电器和第二中间继电器，第一中间继电器断开，液压升降机构停止动作，第二中间继电器闭合，电极抱闸机构启动，将电极死死抱住，限定电极的位置。能够实时监测电极插入的深度信息，根据电极实时的位移信息，进行液压升降机构和电极抱闸机构的控制，保障电极插入岩棉电炉过程中的安全性，避免意外事故的发生。

进一步的，所述液压升降结构的顶部设置于岩棉电炉上方的楼板，楼板的表面竖直设置有安装板，安装板的底部设置有限位开关，所述限位开关位于所述电极的上端部，所述限位开关与所述控制器电连接

通过采用上述技术方案，为了防止意外事故发生，在电极的上限位和下限位处安装限位开关，当液压系统失去控制时，电极触发限位，控制器控制电机抱闸机构强制启动，对电极抱死起到保护作用。

优选的，还包括第三中间继电器和报警装置；

所述控制器与所述第三中间继电器电连接，所述第三中间继电器设置于所述报警装置与电源之间。

通过采用上述技术方案，限位开关被触碰，控制器发出控制信号至第三中间继电器，第三中间继电器闭合，报警灯闪烁报警，提醒作业人员液压升降机构失去控制，需对液压系统进行强制泄压，避免意外事故发生。

进一步优选的，所述报警装置为报警灯。

优选的，所述限位开关为对射式光电开关。

进一步的，所述控制器为PLC控制器。

进一步的，所述PLC控制器的型号为西门子s7-1500控制器。

进一步的，所述位移传感器为拉绳式位移传感器。

进一步的，还包括上位机，所述上位机与所述控制器通信连接。

本实用新型实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1、本实用新型提供的技术方案，能够对电极插入岩棉电炉的深度信息进行实时监测，通过控制器根据实时深度信息和预设的目标插入深度对液压升降机构和电极抱闸机构的工作状态进行控制，保障电极插入岩棉电炉过程的安全运行。

2、本实用新型提供的技术方案，为了防止意外事故发生，在电极的上限位和下限位处安装限位开关。当液压升降机构失去控制时，限位开关被触碰，控制器控制电极抱闸机构启动，对电极抱死，起到保护作用；报警灯被触发，闪烁报警。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型实施例一提供的控制连接示意图；

图2是本实用新型实施例提供的结构示意图；

图3是本实用新型实施例三提供的控制连接示意图。

图中：1、位移传感器；2、控制器；3、上位机；4、第一中间继电器；5、液压升降机构；6、第二中间继电器；7、电极抱闸机构；8、第三中间继电器；9、报警灯；10、液压拉伸杆；11、安装板；12、限位开关；13、电极。

为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

实施例一

正如背景技术所介绍的，现有技术中通过卷扬机进行电极13插入深度的控制，无法实时监测电极13插入深度的位移信息，对卷扬机的控制凭借人工判断，无法保障电极13插入过程中的安全性。为了解决如上的技术问题，本实用新型提出了一种岩棉电炉电极插入深度控制系统。

结合图1-图3，本实施例中记载了一种岩棉电炉电极插入深度控制系统，包括电极13、位移传感器1、控制器2、第一中间继电器4、第二中间继电器6、液压升降机构5和电极抱闸机构7。液压升降机构5安装于岩棉电炉的上方，液压升降机构5的顶部固定于岩棉电炉上方的楼板，电极抱闸机构7安装于液压升降机构下方，通过安装支架固定于岩棉电炉的顶部。液压升降机构的伸缩端固定有机械碟簧，电极13沿长度方向的一端部安装于机械碟簧内部，被机械碟簧夹紧固定；电极13沿长度方向的另一端部依次穿过电极抱闸机构7中部和岩棉电炉的炉盖，位于岩棉电炉内部。

位移传感器1安装于机械碟簧外侧，随液压升降机构的升降采集电极13插入深度的位移信息。第一中间继电器4的数量为2，位移传感器1与控制器2通信连接，控制器2与第一个第一中间继电器4的线圈电连接，液压泵与第一个第一中间继电器4的常开开关的第一端电连接，第一个第一中间继电器4的常开开关的第二端与电源电连接；控制器2与第二个第一中间继电器4的线圈电连接，泄压阀与第一个第二中间继电器4的常开开关的第一端电连接，第一个第二中间继电器4的常开开关的第二端与电源电连接；第一个第一中间继电器4和第二个第一中间继电器4不能同时闭合。控制器2与第二中间继电器6的线圈电连接，电极抱闸机构7与第二中间继电器6的常开开关的第一端与电连接，第二中间继电器6的常开开关的第二端与电源的第一端电连接。

当电极13插入岩棉电炉的插入深度的位移信息大于预设的目标插入深度信息时，控制器2发出控制信号(下降信号)使第一个第一中间继电器4的线圈通电，第一个第一中间继电器4的常开开关闭合，液压泵启动加压下降，液压拉伸杆10带动电极13下降；当电极13插入岩棉电炉的插入深度的位移信息小于预设的目标插入深度信息时，控制器2发出控制信号使第二个第一中间继电器4的线圈通电，第二个第一中间继电器4的常开开关闭合，泄压阀门启动泄压，液压拉伸杆10带动电极13上升。

进一步的，还包括第三中间继电器8和报警灯9；控制器5与第三中间继电器8的线圈电连接，报警灯9与第三中间继电器8的常开开关的第一端电连接，第三中间继电器8的常开开关的第二端与电源电连接。

本实施例的工作方式如下：

位移传感器1采集电极13插入岩棉电炉的插入深度的位移信息，并将电极13插入岩棉电炉的插入深度的位移信息传输至控制器2，控制器2根据位移信息和预设的目标插入深度信息，发出控制信号至第一中间继电器4和第二中间继电器6，第一中间继电器4闭合，第一中间继电器4、液压升降机构5和电源形成闭合回路，使得液压升降机构5启动，第二中间继电器6断开，使得电极抱闸机构7停止工作，液压升降机构5动作，将电极缓慢的向下插入或向上提起；

具体的，当电极13插入岩棉电炉的插入深度的位移信息大于预设的目标插入深度信息时，控制器2发出控制信号(下降信号)使第一个第一中间继电器4的线圈通电，第一个第一中间继电器4的常开开关闭合，液压泵启动加压下降，液压拉伸杆10带动电极13下降；当电极13插入岩棉电炉的插入深度的位移信息小于预设的目标插入深度信息时，控制器2发出控制信号使第二个第一中间继电器4的线圈通电，第二个第一中间继电器4的常开开关闭合，泄压阀门启动泄压，液压拉伸杆10带动电极13上升。

当液压升降机构5失去控制时，电极13向下插入的深度超过下限位处，发射器和接收器之间的光线对准，发出电信号至控制器2，控制器2接收电信号，发出控制信号至第二中间继电器6使第二中间继电器6的常开开关闭合，电极抱闸机构7启动，发出控制信号至第三中间继电器8使第三中间继电器8的常开开关闭合，报警灯9闪烁报警。

本实施例中，控制器2为plc控制器，具体为西门子s7-1500控制器。

实施例三

结合图3，本实施例与其他实施例的不同之处在于，还包括上位机3，上位机3与控制器2通信连接。

本实施例中，用户可以通过上位机3将预设的目标插入深度信息输入控制器2。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种岩棉电炉电极插入深度控制系统，其特征在于，包括电极、位移传感器、控制器、第一中间继电器、第二中间继电器、液压升降机构和电极抱闸机构；

所述液压升降机构设置于岩棉电炉上方，所述电极抱闸机构设置于所述液压升降机构下方；所述电极沿长度方向的一端部设置于所述液压升降机构的伸缩端，所述电极沿长度方向的另一端部依次穿过所述电极抱闸机构中部和岩棉电炉的炉盖，位于所述岩棉电炉内部，

所述位移传感器采集所述电极插入深度的位移信息，所述位移传感器与所述控制器通信连接；所述控制器与所述第一中间继电器电连接，所述第一中间继电器设置于所述液压升降机构与电源之间；所述控制器与所述第二中间继电器电连接，所述第二中间继电器设置于所述电极抱闸机构和电源之间。

2.如权利要求1所述的岩棉电炉电极插入深度控制系统，其特征在于，所述液压升降机构的顶部设置于岩棉电炉上方的楼板，楼板的表面竖直设置有安装板，安装板的底部设置有限位开关，所述限位开关位于所述电极的上端部。

3.如权利要求2所述的岩棉电炉电极插入深度控制系统，其特征在于，还包括第三中间继电器和报警装置；

所述控制器与所述第三中间继电器电连接，所述第三中间继电器设置于所述报警装置与电源之间。

4.如权利要求3所述的岩棉电炉电极插入深度控制系统，其特征在于，所述报警装置为报警灯。

5.如权利要求2所述的岩棉电炉电极插入深度控制系统，其特征在于，所述限位开关为对射式光电开关。

6.如权利要求1所述的岩棉电炉电极插入深度控制系统，其特征在于，所述液压升降机构的伸缩端设置有机械碟簧，所述电极沿长度方向的一端部竖直固定于所述机械碟簧内部。

7.如权利要求1所述的岩棉电炉电极插入深度控制系统，其特征在于，所述控制器为PLC控制器。

8.如权利要求7所述的岩棉电炉电极插入深度控制系统，其特征在于，所述PLC控制器的型号为西门子s7-1500控制器。

9.如权利要求1所述的岩棉电炉电极插入深度控制系统，其特征在于，所述位移传感器为拉绳式位移传感器。

10.如权利要求1所述的岩棉电炉电极插入深度控制系统，其特征在于，还包括上位机，所述上位机与所述控制器通信连接。