專利名稱：鐵路清篩機(jī)混渣輸送帶帶速測(cè)控報(bào)警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鐵路清篩機(jī)用輔助裝置，特別是涉及一種鐵路清篩機(jī)混渣輸送帶帶速測(cè)控報(bào)警裝置。
背景技術(shù)：
鐵路清篩機(jī)是用于鐵路道碴清篩作業(yè)的大型機(jī)械設(shè)備，它由挖掘機(jī)構(gòu)、清篩機(jī)構(gòu)、回填機(jī)構(gòu)、排污機(jī)構(gòu)、走行機(jī)構(gòu)等幾部分組成，具體工作過(guò)程是挖掘扒鏈將道床污碴扒出并輸送到進(jìn)碴口，由混渣輸送帶將進(jìn)碴口的污碴再輸送到振動(dòng)篩，振動(dòng)篩對(duì)污碴進(jìn)行清篩，篩出的污土由排污機(jī)構(gòu)排出，清篩過(guò)的道碴由回填輸送帶送回道床。清篩機(jī)的走行速度由操作手在操作室控制，由于操作手不能及時(shí)了解清篩情況，在實(shí)際清篩過(guò)程中，走行速度過(guò)快，由進(jìn)碴口進(jìn)入的污碴過(guò)多，污碴壓死輸送帶不能向上輸送污碴，導(dǎo)致皮帶打滑。當(dāng)操作手發(fā)覺(jué)時(shí)，進(jìn)碴口已堆滿了污碴，必須人工將污碴全部清理出來(lái)后才能恢復(fù)輸送，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。尤其是大中型清篩機(jī)清篩作業(yè)時(shí)需封鎖線路，每次有幾百人進(jìn)行配合作業(yè)且只能申請(qǐng)到很短的作業(yè)時(shí)間，若出現(xiàn)上述情況，大多不能再繼續(xù)進(jìn)行清篩作業(yè)，不但效率低，而且造成極大的人員浪費(fèi)，加大了清篩成本。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種根據(jù)皮帶的運(yùn)行特點(diǎn)，利用齒輪傳動(dòng)，采集污碴輸送帶主、被滾筒之間的轉(zhuǎn)速差，并將轉(zhuǎn)速差計(jì)算顯示，提高清篩效率，避免污碴堆積在污碴口，徹底根除壓死皮帶現(xiàn)象的鐵路清篩機(jī)混渣輸送帶帶速測(cè)控報(bào)警裝置。
實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)方案是包括主動(dòng)滾筒、被動(dòng)滾筒，套接在主、被動(dòng)滾筒之間的混渣輸送帶，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)是，軸套1與主動(dòng)滾筒端蓋通過(guò)螺栓11連接，套裝在主動(dòng)滾筒軸12上的齒輪2固定在軸套1上，與套裝在齒輪軸3上的齒輪4相嚙合，測(cè)速編碼器A與齒輪軸3連接；套裝在被動(dòng)滾筒軸23上的齒輪6與被動(dòng)齒輪5相嚙合，被動(dòng)齒輪5套裝在被動(dòng)齒輪輸出軸13上，測(cè)速編碼器B連接在齒輪輸出軸13上；測(cè)速編碼器A、測(cè)速編碼器B的輸出引線15、14分別與信號(hào)變送器16連接，信號(hào)變送器16與控制器17連接，控制器17的另一端與聲光信號(hào)報(bào)警器18連接，聲光信號(hào)報(bào)警器18與走行機(jī)構(gòu)19連接。
由于采用了上述技術(shù)方案，利用齒輪的傳動(dòng)，將主、被動(dòng)滾筒的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)出利用測(cè)速編碼器測(cè)量出滾筒的轉(zhuǎn)速，避免了工作過(guò)程中壓死皮帶現(xiàn)象的產(chǎn)生，清篩效率大幅度提高。減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了清篩成本，具有廣闊的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)前景。


圖1是本實(shí)用新型速度導(dǎo)出圖。
圖2是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3 3-1、3-2、3-3、3-4是信號(hào)變送器及控制器電路原理圖。
圖4是聲光報(bào)警電路圖。
圖5是走行機(jī)構(gòu)控制圖。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。
本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)如圖2，由主動(dòng)滾筒22、被動(dòng)滾筒20、混碴輸送帶21、測(cè)速編碼器7、信號(hào)變送器16等組成。如圖1、圖2所示，混渣輸送帶21套接在主、被動(dòng)滾筒22、20之間。污碴從污碴斗流入至混渣輸送帶21上。速度導(dǎo)出機(jī)構(gòu)如圖1所示，用螺栓11將軸套1與主動(dòng)滾筒22端蓋的螺栓孔緊固連接，套裝在主動(dòng)滾筒軸12上的齒輪2固定在軸套1上，與套裝在齒輪軸3上的齒輪4相嚙合。齒輪軸3上套裝著軸承座5，軸承6安裝在軸承座5內(nèi)，測(cè)速編碼器7A外罩著編碼器罩8，安裝在編碼器座9上，測(cè)速編碼器7A通過(guò)聯(lián)軸節(jié)10與齒輪軸3彈性連接。被動(dòng)滾筒速度導(dǎo)出機(jī)構(gòu)與主動(dòng)滾筒速度導(dǎo)出機(jī)構(gòu)相同，如圖1，齒輪6套裝在被動(dòng)滾筒軸23上與被動(dòng)齒輪5相嚙合，被動(dòng)齒輪5套裝在齒輪輸出軸13上，測(cè)速編碼器7B連接在齒輪輸出軸13上。測(cè)速編碼器7A、測(cè)速編碼器7B的輸出引線15、14分別與信號(hào)變送器16連接。如圖3-1、3-2、3-3，所示，信號(hào)變送器16由信號(hào)整形器、信號(hào)計(jì)算器、信號(hào)轉(zhuǎn)換器組成，信號(hào)輸入整形器由兩個(gè)集成電路AM26LS32和兩個(gè)PDC9301組成。AM26LS32的13、11、12腳依次與PDC9301的3、4、5腳連接，PDC9301的2腳與另一PDC9301的1腳相連接地，PDC9301的12腳輸出線PLLI2與信號(hào)計(jì)算器的2腳相連，另一PDC9301的12腳輸出線PLLI1與信號(hào)計(jì)算器的1腳相連。信號(hào)計(jì)算器由可編程邏輯陣列7064和單片機(jī)AT89C52、信號(hào)轉(zhuǎn)換器MAX1480B(1)組成，其中7064的D0-D7腳與單片機(jī)AT89C52D0-D7腳連接，單片機(jī)AT89C52的RXD、TXD、485依次與轉(zhuǎn)換器MAX1480B(1)的RXD、TXD、485相連。
如圖3-3、3-4所示，轉(zhuǎn)換器MAX1480B(1)輸出端與控制器17的信號(hào)轉(zhuǎn)換器MAX1480B(2)的輸入端相連?？刂破鱉AX1480B(2)的輸出端與單片機(jī)AT89C52連接，單片機(jī)AT89C52的輸出端與顯示驅(qū)動(dòng)器74LS245連接。控制器17的開(kāi)關(guān)信號(hào)與聲光報(bào)警電路18連接。
聲光報(bào)警電路如圖4，由開(kāi)關(guān)K1、K2，延時(shí)繼電器SJ報(bào)警燈HD1、HD2等組成。其中開(kāi)關(guān)K1與中間繼電器1ZJ連接，開(kāi)關(guān)K2與延時(shí)繼電SJ連接在回路上?？刂破?7的輸出端與聲光報(bào)警電路18的開(kāi)關(guān)K1、K2連接。
圖5所示的走行機(jī)構(gòu)電路中，走行機(jī)構(gòu)的電機(jī)與接觸器1C連接。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)原理根據(jù)皮帶運(yùn)行的特點(diǎn)，污碴輸送帶21主、被動(dòng)滾筒22、20之間存在轉(zhuǎn)速差，當(dāng)這個(gè)轉(zhuǎn)速差超過(guò)一定值時(shí)，污碴輸送帶21即有被壓死的可能。為此設(shè)計(jì)了主、被動(dòng)滾筒的測(cè)速裝置，主動(dòng)滾筒22即電動(dòng)滾筒的轉(zhuǎn)速，為恒定值，被動(dòng)滾筒20轉(zhuǎn)速即皮帶速度為變量，當(dāng)這兩個(gè)速度差值超過(guò)允許值時(shí)，裝置輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)量信號(hào)，系統(tǒng)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，同時(shí)配有延時(shí)繼電器SJ，報(bào)警時(shí)間超過(guò)設(shè)定時(shí)間時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉走行機(jī)構(gòu)19，當(dāng)輸送機(jī)主動(dòng)滾筒22速度為零時(shí)，即污碴輸送帶21未啟動(dòng)時(shí)，控制器17輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)14控制走行機(jī)構(gòu)19啟動(dòng)。因?yàn)槲鄄贻斔蜋C(jī)主、被動(dòng)滾筒都是筒體旋轉(zhuǎn)，中心軸不轉(zhuǎn)，利用齒輪傳動(dòng)，將滾筒的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)出，再利用測(cè)速編碼器7測(cè)量出滾筒的轉(zhuǎn)速，經(jīng)顯示器顯示提醒現(xiàn)場(chǎng)人員。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程當(dāng)主動(dòng)滾筒22旋轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)軸套1旋轉(zhuǎn)。齒輪2也隨之旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)齒輪4旋轉(zhuǎn)。利用聯(lián)軸節(jié)10將齒輪軸3與測(cè)速編碼器7A彈性連接，消除兩軸不同心對(duì)編碼器的影響。清篩前，操作手在控制室內(nèi)依次啟動(dòng)排污機(jī)構(gòu)、回填機(jī)構(gòu)、清篩機(jī)構(gòu)、污碴輸送帶、挖掘機(jī)構(gòu)和走行機(jī)構(gòu)。正常啟動(dòng)后，測(cè)速編碼器7A、7B分別根據(jù)、被動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)數(shù)輸出對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)傳給信號(hào)變送器16，首先由AM26LS32和PDC9301對(duì)脈沖信號(hào)進(jìn)行整形，然后將兩路脈沖信號(hào)存入計(jì)算器7064。單片機(jī)AT 89C52將兩組脈沖數(shù)進(jìn)行采集，然后通過(guò)串行口以RS232串行方式輸出到信號(hào)轉(zhuǎn)換器MAX1480B轉(zhuǎn)換成RS485信號(hào)，RS485信號(hào)可遠(yuǎn)距離傳輸?shù)娇刂破?7。控制器接收信號(hào)變送器發(fā)送來(lái)的RS485信號(hào)。經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換器MAX1480B(1)(2)進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換成為RS-232信號(hào)，進(jìn)入單片機(jī)89C52，由單片機(jī)按鍵盤(pán)輸入的原始參數(shù)進(jìn)行計(jì)算主、被動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)速并傳遞給74LS245，進(jìn)行顯示驅(qū)動(dòng)，單片機(jī)同時(shí)計(jì)算出轉(zhuǎn)速差與設(shè)定值進(jìn)行比較，如超出設(shè)定值則輸出相應(yīng)的開(kāi)關(guān)信號(hào)。
在清篩機(jī)控制室內(nèi)操作手旁，放置一控制箱，如圖4所示，混碴輸送機(jī)不啟動(dòng)時(shí)，主動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)速為零，控制器輸出開(kāi)關(guān)量信號(hào)14，中間繼電器1ZJ動(dòng)作，報(bào)警指示燈HD1閃亮，斷開(kāi)圖5中的接觸器1C，走行機(jī)構(gòu)不啟動(dòng)。當(dāng)控制器輸出開(kāi)關(guān)量信號(hào)時(shí)，延時(shí)繼電器SJ動(dòng)作，報(bào)警指示燈HD2亮，電鈴DL同時(shí)發(fā)出聲音報(bào)警，報(bào)警時(shí)間超過(guò)延時(shí)繼電器SJ設(shè)定的時(shí)間時(shí)，中間繼電器2ZJ動(dòng)作，斷開(kāi)接觸器1C，使走行機(jī)構(gòu)停止工作，從而減少入碴量，避免輸入污碴過(guò)多壓死皮帶。當(dāng)清篩機(jī)檢修時(shí)，可使用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)FK拖開(kāi)此測(cè)控及報(bào)警系統(tǒng)。
權(quán)利要求1.一種鐵路清篩機(jī)混渣輸送帶帶速測(cè)控報(bào)警裝置，包括主動(dòng)滾筒、被動(dòng)滾筒，套接在主、被動(dòng)滾筒之間的混渣輸送帶，其特征在于，軸套(1)與主動(dòng)滾筒端蓋通過(guò)螺栓(11)連接，套裝在主動(dòng)滾筒軸(12)上的齒輪(2)固定在軸套(1)上，與套裝在齒輪軸(3)上的齒輪(4)相嚙合，測(cè)速編碼器A與齒輪軸(3)連接，套裝在被動(dòng)滾筒軸(23)上的齒輪(6)與被動(dòng)齒輪(5)相嚙合，被動(dòng)齒輪(5)套裝在被動(dòng)齒輪輸出軸(13)上，測(cè)速編碼器B連接在被動(dòng)齒輪輸出軸(13)上；測(cè)速編碼器A、測(cè)速編碼器B的輸出引線分別與信號(hào)變送器(16)連接，信號(hào)變送器(16)與控制器(17)連接，控制器(17)的另一端與聲光信號(hào)報(bào)警器(18)連接，聲光信號(hào)報(bào)警器(18)與走行機(jī)構(gòu)(19)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路清篩機(jī)混渣輸送帶帶速測(cè)控及報(bào)警裝置，其特征在于齒輪軸(3)、齒輪輸出軸(13)分別通過(guò)聯(lián)軸節(jié)與測(cè)速編碼器彈性連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路清篩機(jī)混渣輸送帶帶速測(cè)控及報(bào)警裝置，其特征在于，所述的信號(hào)變送器由信號(hào)整形器、信號(hào)計(jì)算器、信號(hào)轉(zhuǎn)換器組成，其中信號(hào)整形器由兩個(gè)集成電路AM26LS32和兩個(gè)PDC9301組成，AM26LS32的13、11、12腳依次與PDC9301的3、4、5腳連接，PDC9301的2腳與另一PDC9301的1腳一同與2M晶陣連接，PDC9301的12腳輸出線PLLI2與信號(hào)計(jì)算器的2腳相連，另一PDC9301的12腳輸出線PLLI1與信號(hào)計(jì)算器的1腳相連；信號(hào)計(jì)算器由可編程邏輯陣列7064和單片機(jī)AT89C52、信號(hào)轉(zhuǎn)換器MAX1480B(1)組成，其中7064的D0-D7腳與單片機(jī)AT89C52D0-D7腳連接，單片機(jī)AT89C52的RXD、TXD、485依次與轉(zhuǎn)換器MAX1480B(1)的RXD、TXD、485相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路清篩機(jī)混渣輸送帶帶速測(cè)控及報(bào)警裝置，其特征在于，所述的控制器的轉(zhuǎn)換器MAX1480B(2)的其輸入端3PIN與信號(hào)轉(zhuǎn)換器MAX1480B(1)的輸出端相連；信號(hào)轉(zhuǎn)換器MAX1480B(2)的輸出端與單片機(jī)AT89C52連接，單片機(jī)AT89C52的輸出端與顯示驅(qū)動(dòng)器74LS245連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路清篩機(jī)混渣輸送帶帶速測(cè)控及報(bào)警裝置，其特征在于，所述的控制器的輸出端與單片機(jī)74LS138與聲光報(bào)警電路連接。
專利摘要一種鐵路清篩機(jī)混渣輸送帶帶速測(cè)控報(bào)警裝置，它的軸套(1)與主動(dòng)滾筒端蓋通過(guò)螺栓(11)連接，套裝在主動(dòng)滾筒軸(12)上的齒輪(2)固定在軸套(1)上，齒輪(4)相嚙合，測(cè)速編碼器(7A)與齒輪軸(3)連接，齒輪(6)與被動(dòng)齒輪(5)相嚙合，被動(dòng)齒輪(5)套裝在被動(dòng)齒輪輸出軸(13)上，測(cè)速編碼器(7B)連接在被動(dòng)齒輪輸出軸(13)上，測(cè)速編碼器(7A)、(7B)的輸出引線分別與信號(hào)變送器(16)連接，信號(hào)變送器(16)與控制器(17)連接，控制器(17)的另一端與聲光信號(hào)報(bào)警器(18)連接，聲光信號(hào)報(bào)警器(18)與走行機(jī)構(gòu)連接。減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了清篩成本，具有廣闊的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)前景。
文檔編號(hào)E01B27/06GK2745987SQ200420006950
公開(kāi)日2005年12月14日 申請(qǐng)日期2004年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月12日
發(fā)明者王江東, 張慶祝, 張文東, 張笑萍, 周東吉 申請(qǐng)人:王江東