一種高溫料罐抓梁穿銷自動控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋼廠高溫料罐輔助吊裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高溫料罐抓梁穿銷自動控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼廠、化工廠的高溫料罐在運輸過程中，行車要不斷將高溫料罐從料罐車上吊運至電爐去冶煉，傳統(tǒng)抓卸高溫料罐，基本上都是采用吊鉤直接掛取工藝，采用傳統(tǒng)的掛鉤鉤取料罐時存在以下幾個方面的缺陷:(1)由于操作人員不方便直接進行掛鉤作業(yè)，需要行車與料罐車來回運動、協(xié)調(diào)配合才能夠完成掛取過程，所需時間長、工作效率低；(2)傳統(tǒng)的掛鉤與料罐吊耳的配合在自動控制系統(tǒng)中無法檢測掛鉤與料罐吊耳配合信息，進而在自動化生產(chǎn)中盲目掛鉤存在不安全隱患；(3)料罐與掛鉤之間配合對位不方便，從而導致抓取工作效率低。
[0003]雖然在公開號201737959U中公開了一種鐵水罐車自動對位系統(tǒng)，但是此系統(tǒng)是用于鐵水罐車自動對位系統(tǒng)，此對位系統(tǒng)只能用于運輸車的初步定位，為了實現(xiàn)抓取作業(yè)，還需要進一步的掛鉤與料罐吊耳的對位配合。
[0004]基于上述分析，需要設計一種高溫料罐抓梁穿銷自動控制系統(tǒng)，從而提高行車對高溫料罐的抓取效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高溫料罐抓梁穿銷自動控制系統(tǒng)，此控制系統(tǒng)能夠自動的完成行車抓梁與高溫料罐體吊耳的配合對位，然后自動實現(xiàn)穿銷掛鉤完成行車與料罐的連接，進而進行后續(xù)的運輸作業(yè)，提高了行車對高溫料罐抓取效率。
[0006]此為了提高行車對高溫料罐的抓取效率，發(fā)明了一款高溫料罐自動抓梁控制系統(tǒng)，當抓梁放到高溫料罐吊耳時，經(jīng)過PLC檢測分析后可以自動完成抓鉤或者脫鉤任務，可以大大提尚彳丁車對尚溫料觸的抓取效率。
[0007]為了實現(xiàn)上述的技術(shù)特征，本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種高溫料罐抓梁穿銷自動控制系統(tǒng)，它包括行車主體、抓梁穿銷自動控制系統(tǒng)、抓梁主體和高溫料罐主體，其特征在于:抓梁主體通過滑輪組與行車主體相連，所述抓梁穿銷自動控制系統(tǒng)能夠控制抓梁主體與高溫料罐主體的自動穿銷連接。
[0008]所述抓梁穿銷自動控制系統(tǒng)包括行車控制模塊、抓梁穿銷控制模塊、重力感應模塊、觸摸屏、無線收發(fā)器、CAN/DP通訊模塊和控制器，所述抓梁穿銷控制模塊集成到行車控制模塊中，行車控制模塊和控制器相連，所述重力感應模塊包括重力傳感器，重力傳感器與起重限制器相連，起重限制器通過CAN/DP通訊模塊與控制器相連;所述觸摸屏和無線收發(fā)器通過CAN/DP通訊模塊與控制器相連;所述抓梁穿銷控制模塊包括傳銷位移傳感器，傳銷位移傳感器通過CAN/DP通訊模塊與控制器相連。
[0009]所述抓梁主體包括抓梁，抓梁的下端面對稱焊接有兩個抓耳，抓耳與高溫料罐主體上的吊耳通過兩個對稱布置的自動穿銷裝置構(gòu)成銷軸連接，所述自動穿銷裝置包括電機，電機固定安裝在抓梁下端的隔熱板上，隔熱板上表面設置有隔熱棉，電機的輸出軸和傳動裝置相連，傳動裝置與推桿相連，推桿的末端安裝有銷軸，在抓耳上還安裝有位移檢測裝置和左穿銷伸出到位開關(guān)。
[0010]所述位移檢測裝置包括位移傳感器，位移傳感器安裝在抓梁下方的抓耳和固定板之間，固定板另一側(cè)安裝有左穿銷縮回到位開關(guān)，位移傳感器感應頭安裝在推桿上的傳感器安裝孔上，并與位移傳感器相配合檢測位移信號，位移信號變送器與位移傳感器相連。[0011 ]所述傳動裝置包括推桿螺母，推桿螺母與螺桿構(gòu)成螺紋傳動連接，螺桿與電機輸出軸相連，推桿螺母與推桿相連，滑桿設置在螺桿的上下兩側(cè)并與推桿螺母構(gòu)成滑動配合；所述螺桿和滑桿的外表面涂有耐高溫石墨層。
[0012]所述抓耳的頭部設置有錐形開口，錐形開口的下開口大于上部開口，在錐形開口的上部加工有上銷孔，錐形開口的開口外側(cè)面安裝有抓梁到位接近開關(guān)。
[0013]所述吊耳包括錐形凸臺，錐形凸臺的上部尺寸大于下部尺寸，在錐形凸臺的外部側(cè)面安裝有信號感應板，信號感應板與抓梁到位接近開關(guān)相配合，在錐形凸臺的下部加工有下銷孔，下銷孔通過銷軸與上銷孔相配合。
[0014]所述位移傳感器包括信號感應器、傳感器信號接收電路和信號變送器，所述傳感器信號接收電路是由電阻R1、電阻R2、電阻R3、磁敏開關(guān)K1、磁敏開關(guān)K2、磁敏開關(guān)K3和單片機構(gòu)成，位移傳感器感應頭在電動推桿帶動下能夠使磁敏開關(guān)K1、磁敏開關(guān)K2和磁敏開關(guān)K3先后閉合，使電路電阻值發(fā)生改變進而使電壓值改變，再由單片機判斷出推桿當前所在位置，最終由位移信號變送器將位移信號通過CAN/DP通訊模塊傳輸?shù)娇刂破鳌?br>[0015]所述位移傳感器的外殼采用耐高溫納米陶瓷樹脂對電路板就行灌封，所述位移傳感器感應頭的外殼采用耐高溫納米陶瓷樹脂進行封裝。
[0016]所述行車控制模塊包括控制器，控制器的輸入端口與起升高度編碼器、大車行走編碼器、小車行走編碼器、左操作手柄和右操作手柄相連，控制器的輸出端口與起升變頻器、小車變頻器、大車左邊頻器和大車右變頻器相連，起升變頻器、小車變頻器、大車左邊頻器和大車右變頻器分別與相應的電機相連。
[0017]所述抓梁穿銷控制模塊包括控制器，控制器的輸入端口與左穿銷伸出到位開關(guān)、左穿銷縮回到位開關(guān)、右穿銷伸出到位開關(guān)、右穿銷縮回到位開關(guān)和抓梁到位接近開關(guān)相連，控制器的輸出端口和左穿銷接觸器和右傳銷接觸器相連，左穿銷接觸器和右傳銷接觸器分別和穿銷電機相連。
[0018]采用高溫料罐抓梁穿銷自動控制系統(tǒng)的料罐抓取方法，工作時，行車主體通過滑輪組帶動抓梁主體運動，到達高溫料罐主體的上方，通過操作手柄控制抓梁下降，在抓耳和吊耳導向配合作用下進行連接，當抓梁到位接近開關(guān)與信號感應板相接觸檢測到抓梁到位信號后，控制器啟動自動穿銷裝置，電機帶動螺桿，螺桿帶動推桿螺母，推桿螺母帶動推桿移動進而帶動銷軸依次穿過上銷孔和下銷孔，位移傳感器將銷軸的位移信號傳輸?shù)娇刂破?，當左穿銷伸出到位開關(guān)檢測到銷軸伸出到位之后，觸摸屏顯示銷軸到位信息，當左右兩側(cè)的銷軸都檢測到位之后，控制器發(fā)出提升報警，通過操作手柄進行提升操作及大小車行走操作，提升抓梁，將尚溫料觸提起。
[0019]本發(fā)明有如下有益效果: 1、能夠?qū)崿F(xiàn)抓梁主體和高溫料罐之間的自動對位配合。通過行車主體帶動滑輪組，再由滑輪組帶動抓梁上下移動，使抓梁上的抓耳的錐形開口與吊耳的錐形凸臺相配合，由于是錐形面之間的配合，從而能夠保證抓梁在自重的作用下實現(xiàn)與高溫料罐主體的配合，從而便于后續(xù)抓耳和吊耳之間的銷孔配合對位。
[0020]2、能夠?qū)崿F(xiàn)自動穿銷功能。當抓梁上的抓梁到位接近開關(guān)和吊耳上的信號感應板相接觸之后，發(fā)出控制信號，控制器就會啟動電機，電機帶動螺桿，螺桿帶動推桿螺母，推桿螺母帶動推桿移動進而帶動銷軸依次穿過上銷孔和下銷孔，從而實現(xiàn)抓梁和高溫料罐之間的銷軸連接，其中兩側(cè)都布置有穿銷裝置，兩側(cè)的穿銷裝置能夠同時工作，最終實現(xiàn)吊耳和抓耳的連接。
[0021 ] 3、能夠檢測穿銷過程中推桿的位移。在電機帶動推桿移動過程中，位移傳感器將銷軸的位移信號傳輸?shù)娇刂破?，當左穿銷伸出到位開關(guān)檢測到銷軸伸出到位之后，觸摸屏顯示銷軸到位信息，當左右兩側(cè)的銷軸都檢測到位之后，控制器發(fā)出提升報警。
[0022]4、具有雙重安全保護作用，可靠性高。通過在抓梁下方安裝的耐高溫位移傳感器、耐高溫左穿銷伸出到位開關(guān)和耐高溫位移傳感器感應頭，工作時，電機帶動推桿做左右運動，從而將位移信號及接近開關(guān)到位信號分別送給控制器，控制器經(jīng)過對兩路信號判斷，全部符合條件后發(fā)出控制信號進行抓梁起升控制，否則只會顯示、報警，不會起升，從而提高了整個作業(yè)的安全性。
[0023]5、具有重力自感應控制功能。通過設置重力傳感器能夠?qū)⒆チ旱闹亓啃盘杺鬏數(shù)狡鹬亓肯拗破?，由起重量限制器進行計算、分析、處理，超載自動報警、自動控制，確保行車安全生產(chǎn)。
[0024]6、能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制的目的。由于在整個控制系統(tǒng)設置了多個傳感器和控制器，從而保證了抓梁能夠自動實現(xiàn)與吊耳之間的連接，起到自動控制的目的。
[0025]7、整個穿銷裝置具有耐高溫的作用，通過將推桿封裝在耐高溫納米陶瓷樹脂中，起到了隔熱的效果。
【附圖說明】
[0026]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0027]圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2為本發(fā)明抓耳和吊耳之間配合示意圖。
[0029]圖3為本發(fā)明傳動裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖4為本發(fā)明抓耳結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031 ]圖5為本發(fā)明吊耳結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖6為本發(fā)明控制原理圖。
[0033]圖7為本發(fā)明傳感器信號接收電路圖。
[0034]圖8為本