本實用新型涉及索道設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種數(shù)碼測速傳動裝置以及設(shè)有上述數(shù)碼測速傳動裝置的索道控制裝置。
背景技術(shù):
相關(guān)技術(shù)中,控制系統(tǒng)采集測速信號常用模式是將光電傳感器固定在處于靜止位置的型鋼組焊支架上,而將碼盤固定在運動的旋轉(zhuǎn)輪或旋轉(zhuǎn)軸上,處于靜止位置的光電傳感器通過讀取處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下碼盤上設(shè)定的孔數(shù),然后再換算為速度信號。然而,現(xiàn)有采集模式存在一定的不足:由于光電傳感器和碼盤的安裝固定是相互分離的,且一個處于靜態(tài)位置,另一個處于動態(tài)位置,機(jī)械旋轉(zhuǎn)的速度信號與電氣信號的傳遞依靠相對運動才能完成,這樣就極有可能會受到外部因素干擾,出現(xiàn)漏讀、誤讀,而且傳感器與碼盤安裝的垂直度誤差也會影響采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本實用新型的一個目的在于提出一種數(shù)碼測速傳動裝置,所述數(shù)碼測速傳動裝置的測量準(zhǔn)確性高,作用可靠。
本實用新型的另一個目的在于提出一種索道控制裝置,所述索道控制裝置上設(shè)有上述數(shù)碼測速傳動裝置。
本實用新型的再一個目的在于提出一種索道控制方法。
根據(jù)本實用新型第一方面實施例的數(shù)碼測速傳動裝置,包括:大齒輪;小齒輪,所述小齒輪與所述大齒輪傳動連接;編碼器,所述編碼器與所述小齒輪相連,所述編碼器用于檢測所述小齒輪的轉(zhuǎn)速;安裝座,所述安裝座與所述大齒輪的相對位置固定,且所述編碼器安裝在所述安裝座上。
根據(jù)本實用新型實施例的數(shù)碼測速傳動裝置,小齒輪與大齒輪傳動連接且二者滿足一定的傳動比關(guān)系,這樣相較于直接檢測大齒輪的轉(zhuǎn)速而言,通過檢測小齒輪的轉(zhuǎn)速可以在一定程度上提高檢測的精度。
另外,根據(jù)本實用新型上述實施例的數(shù)碼測速傳動裝置還具有如下附加的技術(shù)特征:
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述數(shù)碼測速傳動裝置還包括:傳動軸,所述傳動軸與所述小齒輪同軸且相對固定地連接;傳動部,所述傳動部與所述安裝座相連且所述傳動部與所述安裝座相對固定,所述傳動軸貫穿所述傳動部的內(nèi)部,且所述傳動軸與所述傳動部可旋轉(zhuǎn)地相連;中間體,所述中間體分別與所述傳動部和所述編碼器相連;彈性聯(lián)軸器,所述彈性聯(lián)軸器設(shè)在所述中間體的內(nèi)側(cè),所述彈性聯(lián)軸器分別與所述傳動軸和所述編碼器的軸相連。
進(jìn)一步地,所述中間體包括:第一法蘭和第二法蘭,所述第一法蘭和所述第二法蘭之間連接有本體部,所述本體部包括關(guān)于所述傳動軸的軸線對稱且相對布置的兩個平板。在本實用新型的一些實施例中,所述傳動部的頂部形成有注油孔和用于封閉所述注油孔的油杯,所述油杯與所述注油孔可拆卸地相連。
在本實用新型的一些實施例中,所述小齒輪通過緊固件固定在所述傳動軸的一端。
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述中間體的兩端分別與所述編碼器和所述傳動部可拆卸地連接;和/或所述彈性聯(lián)軸器分別與所述傳動軸和所述編碼器的軸可拆卸地連接。
根據(jù)本實用新型的一些實施例,所述大齒輪與所述小齒輪內(nèi)嚙合或外嚙合。
根據(jù)本實用新型第二方面實施例的索道控制裝置,包括:電控柜;數(shù)碼測速傳動裝置,所述數(shù)碼測速傳動裝置設(shè)在所述電控柜上,所述數(shù)碼測速傳動裝置為上述所述的數(shù)碼測速傳動裝置;控制器,所述控制器設(shè)在所述電控柜內(nèi)并與所述數(shù)碼測速傳動裝置相連用于處理所述數(shù)碼測速傳動裝置采集的速度信號。
進(jìn)一步地,所述電控柜具有旋轉(zhuǎn)輪或旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)輪或所述旋轉(zhuǎn)軸與所述大齒輪相連用于驅(qū)動所述大齒輪旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)本實用新型第三方面實施例的索道控制裝置的索道控制方法,所述控制器將所述電氣測速信號進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成直線距離,再將所述直線距離與控制器內(nèi)預(yù)設(shè)的各控制點距離進(jìn)行比較;如果所述直線距離信號在所述預(yù)定的距離的范圍內(nèi),則判斷索道控制裝置是安全的;如果所述直線距離信號不在所述預(yù)定的距離的范圍內(nèi),則判斷索道控制裝置出現(xiàn)故障,執(zhí)行故障檢測操作。
本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
附圖說明
本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1為根據(jù)本實用新型實施例的數(shù)碼測速傳動裝置的一個視圖;
圖2是圖1中的一個局部放大圖;
圖3為根據(jù)本實用新型實施例的數(shù)碼測速傳動裝置的另一個視圖;
圖4是根據(jù)本實用新型實施例的數(shù)碼測速傳動裝置中傳動部的剖視圖;
圖5是根據(jù)本實用新型實施例的數(shù)碼測速傳動裝置中傳動部的示意圖;
圖6是根據(jù)本實用新型實施例的數(shù)碼測速傳動裝置的中間體的示意圖;
圖7是沿圖6中A-A線的剖視圖;
圖8是沿圖6中B-B線的剖視圖;
圖9和圖10是圖6中第一法蘭的示意圖;
圖11是圖6中第二法蘭的示意圖。
附圖標(biāo)記:
數(shù)碼測速傳動裝置100,
大齒輪1,小齒輪2,編碼器3,編碼器3的軸31,安裝座4,傳動軸5,傳動部6,注油孔61,油杯62,中間體7,本體部71,平板711,彈性聯(lián)軸器72,第一法蘭73,第二法蘭74,緊固件8。
具體實施方式
下面詳細(xì)描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
下面結(jié)合圖1至圖11詳細(xì)描述根據(jù)本實用新型實施例的數(shù)碼測速傳動裝置100。
根據(jù)本實用新型第一方面實施例的數(shù)碼測速傳動裝置100,包括:大齒輪1、小齒輪2、編碼器3以及安裝座4。
具體而言,小齒輪2與大齒輪1傳動連接。其中,大齒輪1可以為主動齒輪,小齒輪2為從動齒輪,這樣通過大齒輪1的旋轉(zhuǎn)可以帶動小齒輪2轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)動力和轉(zhuǎn)速的傳遞。
其中,小齒輪2與大齒輪1的傳動比可以在3至10的范圍內(nèi)。這樣有利于保證測量的精度。例如,小齒輪2與大齒輪1的傳動比可以為3、4、5、6、7、8、9或10等。
這里,需要說明的是,大齒輪1和小齒輪2是相對而言的,大齒輪1的齒數(shù)不小于小齒輪2的齒數(shù)。
編碼器3與小齒輪2相連(包括直接相連或間接相連),編碼器3用于檢測小齒輪2的轉(zhuǎn)速。這樣通過小齒輪2的旋轉(zhuǎn)可以進(jìn)一步帶動編碼器3轉(zhuǎn)動,從而可以通過編碼器3實現(xiàn)對小齒輪2的轉(zhuǎn)速的檢測。
其中,由于小齒輪2與大齒輪1傳動連接且二者滿足一定的傳動比關(guān)系,這樣相較于直接檢測大齒輪1的轉(zhuǎn)速而言,通過檢測小齒輪2的轉(zhuǎn)速可以在一定程度上提高檢測的精度。
安裝座4與大齒輪1的相對位置固定,使得大齒輪1和小齒輪2相對于安裝座4的位置是一定的。而且編碼器3安裝在安裝座4上。由此,便于實現(xiàn)編碼器3在安裝座4上的可靠安裝。
根據(jù)本實用新型實施例的數(shù)碼測速傳動裝置100,小齒輪2與大齒輪1傳動連接且二者滿足一定的傳動比關(guān)系,這樣相較于直接檢測大齒輪1的轉(zhuǎn)速而言,通過檢測小齒輪2的轉(zhuǎn)速可以在一定程度上提高檢測的精度。
參照圖1和圖2,根據(jù)本實用新型的一些具體實施例,數(shù)碼測速傳動裝置100還包括:傳動軸5、傳動部6、中間體7以及彈性聯(lián)軸器72。
具體地,傳動軸5與小齒輪2同軸,而且傳動軸5與小齒輪2相對固定地連接。這樣有利于提高傳動的準(zhǔn)確性和平穩(wěn)性。
傳動部6與安裝座4相連,而且傳動部6與安裝座4相對固定,傳動軸5貫穿傳動部6的內(nèi)部,并且傳動軸5與傳動部6可旋轉(zhuǎn)地相連。這樣使得傳動軸5能夠在傳動部6內(nèi)部進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
中間體7分別與傳動部6和編碼器3相連。這樣通過中間體7可以實現(xiàn)傳動軸5與編碼器3之間的可靠連接。
彈性聯(lián)軸器72設(shè)在中間體7的內(nèi)側(cè),彈性聯(lián)軸器72分別與傳動軸5和編碼器3的軸31相連。由此,通過彈性聯(lián)軸器72可以將傳動軸5與編碼器3的軸31連接起來。
例如,在中間體7內(nèi)可以設(shè)有平鍵,通過所述平鍵可以實現(xiàn)傳動軸5和編碼器3的鍵連接,從而可以進(jìn)一步實現(xiàn)扭矩的傳遞。
其中,通過大齒輪1的轉(zhuǎn)動可以帶動小齒輪2旋轉(zhuǎn),通過小齒輪2的旋轉(zhuǎn)可以進(jìn)一步帶動傳動軸5旋轉(zhuǎn),由于傳動軸5與編碼器3相連,使得通過傳動軸5的旋轉(zhuǎn)可以帶動編碼器3轉(zhuǎn)動,為檢測小齒輪2轉(zhuǎn)速提供有利條件。
進(jìn)一步地,參照圖1和圖2并結(jié)合圖7至圖11,中間體7包括:第一法蘭73和第二法蘭74,第一法蘭73和第二法蘭74之間連接有本體部71,本體部71包括兩個平板711,兩個平板711關(guān)于傳動軸5的軸線對稱且相對布置。由此,使得中間體7為半開放式的結(jié)構(gòu),便于安裝拆卸以及后續(xù)的維修保養(yǎng)。
其中,第一法蘭73可以為方形法蘭,第一法蘭73可以用于與編碼器3相連;第二法蘭74可以為圓形法蘭,第二法蘭74用于與傳動部6連接。這樣使得通過第一法蘭73和第二法蘭74可以將編碼器3與傳動部6連接起來。
在本實用新型的其他實施例中,本體部71也可以呈其他的結(jié)構(gòu)形式例如中空的圓筒形狀等。
結(jié)合圖1和圖2,根據(jù)本實用新型的一些具體實施例,本體部71的兩端分別與編碼器3和傳動部6可拆卸地連接;和/或彈性聯(lián)軸器72分別與傳動軸5和編碼器3的軸31可拆卸地連接。由此,通過中間體可以實現(xiàn)編碼器3與傳動部6和/或傳動軸5的可靠連接。
本體部71的兩端分別與編碼器3和傳動部6可拆卸地連接。這樣通過本體部71可以實現(xiàn)編碼器3和傳動部6之間的可靠連接,且易于裝配和拆卸。
彈性聯(lián)軸器72分別與傳動軸5和編碼器3的軸31可拆卸地連接。這樣通過彈性聯(lián)軸器72使得傳動軸5和編碼器3的軸31之間的可靠連接易于實現(xiàn)。
如圖1和圖2所示,在本實用新型的一些具體實施例中,傳動部6的頂部形成有注油孔61和油杯62,油杯62可以用于封閉注油孔61,油杯62與注油孔61可拆卸地相連。這樣通過注油孔61便于向傳動部6內(nèi)注入潤滑油,從而有利于保證傳動的平穩(wěn)性。
其中,傳動部6與傳動軸5之間可以設(shè)有軸承,通過所述軸承可以實現(xiàn)對傳動部6與傳動軸5的支撐,從注油孔61注入的潤滑油可以對軸承和傳動軸5進(jìn)行潤滑,從而提高傳動的連續(xù)性和平穩(wěn)性。
參照圖1和圖2,在本實用新型的一些具體實施例中,小齒輪2可以通過緊固件8固定在傳動軸5的一端。這樣通過緊固件8可以對小齒輪2進(jìn)行限位,從而有利于提高傳動的精準(zhǔn)性。
例如,小齒輪2可以通過螺母或螺釘?shù)裙潭ㄔ趥鲃虞S5的一端。
結(jié)合圖1至圖3,根據(jù)本實用新型的一些具體實施例,大齒輪1與小齒輪2內(nèi)嚙合或外嚙合。也就說,大齒輪1與小齒輪2可以是內(nèi)嚙合傳動,大齒輪1與小齒輪2也可以是外嚙合傳動,這樣有利于提高傳動的平穩(wěn)性。
優(yōu)選地,大齒輪1與小齒輪2外嚙合傳動,這樣便于數(shù)碼測速傳動裝置100的安裝。
當(dāng)然,在本實用新型的其他實施例中,大齒輪1與小齒輪2也可以內(nèi)嚙合傳動,此時,數(shù)碼測速傳動裝置100的安裝方式需要作適應(yīng)性調(diào)整。大齒輪1與小齒輪2的具體嚙合方式可以根據(jù)實際需要適應(yīng)性設(shè)置。
本實用新型以大齒輪1與小齒輪2外嚙合傳動為例進(jìn)行描述,然而,這并不能理解為對本實用新型保護(hù)范圍的限制。
根據(jù)本實用新型第二方面實施例的索道控制裝置(圖中未示出),包括:電控柜、數(shù)碼測速傳動裝置以及控制器。
具體而言,所述數(shù)碼測速傳動裝置設(shè)在所述電控柜上,所述數(shù)碼測速傳動裝置為上述的數(shù)碼測速傳動裝置100。所述控制器設(shè)在所述電控柜內(nèi),并且所述控制器與數(shù)碼測速傳動裝置100相連用于處理數(shù)碼測速傳動裝置100采集的速度信號。由此,通過在所述索道控制裝置上設(shè)置上述第一方面實施例的數(shù)碼測速傳動裝置100,有利于提高測速的準(zhǔn)確性。
進(jìn)一步地,所述電控柜具有旋轉(zhuǎn)輪或旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)輪或旋轉(zhuǎn)軸與大齒輪1相連,所述旋轉(zhuǎn)輪或旋轉(zhuǎn)軸可以用于驅(qū)動大齒輪1旋轉(zhuǎn)。這樣,通過大齒輪1的轉(zhuǎn)動可以帶動小齒輪2傳動,從而進(jìn)一步帶動編碼器3轉(zhuǎn)動,進(jìn)而能夠通過編碼器實現(xiàn)對小齒輪2的轉(zhuǎn)速的檢測。
根據(jù)本實用新型第三方面實施例的索道控制裝置的索道控制方法,所述控制器將所述電氣測速信號進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成直線距離,再將所述直線距離與控制器內(nèi)預(yù)設(shè)的各控制點距離進(jìn)行比較;如果所述直線距離信號在所述預(yù)定的距離的范圍內(nèi),則判斷索道控制裝置是安全的;如果所述直線距離信號不在所述預(yù)定的距離的范圍內(nèi),則判斷索道控制裝置出現(xiàn)故障,執(zhí)行故障檢測操作。由此,可以更好地實現(xiàn)對所述索道控制裝置的運行安全性的控制。
其中,故障包括所述索道控制裝置的運行速度過快即超速運行、出現(xiàn)打滑等。排除故障時可以通過停車檢查、減速等方式進(jìn)行。通常情況下,如果所述直線距離信號小于所述預(yù)定的距離的范圍,則判斷所述索道控制裝置的運行速度低;如果所述直線距離信號大于所述預(yù)定的距離的范圍,則判斷所述索道控制裝置的運行速度高。
其中,各個控制點的距離是經(jīng)過現(xiàn)場反復(fù)調(diào)試后預(yù)先確定的。通過將所述直線距離與控制器內(nèi)預(yù)定的各控制點距離做比對,從而實現(xiàn)對索道起動、加速、減速和制動等運行狀態(tài)的自動監(jiān)測與控制。
相關(guān)技術(shù)中,客運索道屬特種設(shè)備,對站內(nèi)和線路上各種機(jī)械設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控及安全保護(hù),是索道安全規(guī)范對索道設(shè)計的要求,更是索道實現(xiàn)安全運行的重要保證措施。
在索道控制系統(tǒng)中,通過速度檢測裝置,反饋在超速、停車和各級速度時的測速信號,由此采取相應(yīng)措施對索道運行達(dá)到安全控制的目的。
實現(xiàn)索道安全運行的前提,是反饋至控制系統(tǒng)的電氣信號與實際準(zhǔn)確一致。因此,為準(zhǔn)確可靠地采集測速信號,需要索道設(shè)備通過機(jī)械裝置將速度信號傳遞至電氣,電氣再將信號傳送至控制系統(tǒng)。數(shù)碼測速傳動裝置就是為實現(xiàn)這一功能設(shè)計的。
本實用新型將大齒輪1固定在其它索道設(shè)備的旋轉(zhuǎn)輪或旋轉(zhuǎn)軸上,小齒輪2固定在本實用新型傳動部6中的傳動軸5尾端(例如前述的傳動軸5的一端),然后用緊固件8例如螺母鎖緊。當(dāng)大齒輪1旋轉(zhuǎn)時,小齒輪2通過與大齒輪1嚙合,將轉(zhuǎn)速傳送給傳動軸5,傳動軸5通過彈性聯(lián)軸器72和平鍵與編碼器3連接,編碼器3再將機(jī)械轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)變?yōu)殡姎鉁y速信號傳送給索道控制系統(tǒng)(即所述控制器),從而實現(xiàn)對索道設(shè)備進(jìn)行安全控制的目的。
本實用新型采用小齒輪2與大齒輪1嚙合傳動,能達(dá)到數(shù)碼采集與機(jī)械傳動實現(xiàn)絕對連續(xù)傳遞,傳遞精準(zhǔn),性能可靠。
本實用新型將中間體7、傳動部6和安裝座4設(shè)計為一體式,結(jié)構(gòu)緊湊,體積小。本實用新型中間體7為半開放結(jié)構(gòu)形式,除具有將編碼器3安裝至傳動部6的連接功能外,同時解決了將編碼器3的軸31通過彈性聯(lián)軸器72與傳動軸5相互連接的問題,安裝維修方便。
小齒輪2與大齒輪1嚙合傳動:數(shù)碼采集與機(jī)械傳動實現(xiàn)絕對連續(xù)傳遞,使控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)控制的目的。中間體7設(shè)計為半開放式,不僅具有將編碼器3與傳動部6連接的作用,同時通過彈性聯(lián)軸器72可將編碼器3的軸31與傳動部6的軸(即傳動軸5)連接起來,安裝操作與維護(hù)使用均十分方便。中間體7、傳動部6和安裝座4組成一體式,結(jié)構(gòu)緊湊,性能可靠。
本實用新型優(yōu)點是數(shù)碼測速傳動裝置100不僅具有傳動功能,同時也具有聯(lián)結(jié)功能。中間體7、傳動部6和安裝座4采用一體式結(jié)構(gòu)設(shè)計,結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,采用齒輪嚙合傳動方式,傳遞準(zhǔn)確,作用可靠,使用壽命長;中間體7為半開式結(jié)構(gòu),安裝方便,維修簡單。
下面結(jié)合圖1至圖11詳細(xì)描述根據(jù)本實用新型實施例的索道控制裝置的工作過程。
具體而言,所述控制器控制所述旋轉(zhuǎn)輪或旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),通過所述旋轉(zhuǎn)輪或旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)可以驅(qū)動大齒輪1轉(zhuǎn)動,通過大齒輪1的轉(zhuǎn)動帶動小齒輪2轉(zhuǎn)動,由于編碼器3通過傳動軸5與小齒輪2相連,編碼器3的軸31與傳動軸5鍵連接,使得通過小齒輪2的轉(zhuǎn)動可以進(jìn)一步帶動編碼器3旋轉(zhuǎn),從而進(jìn)一步實現(xiàn)通過編碼器3檢測小齒輪2轉(zhuǎn)速的目的。至此完成根據(jù)本實用新型實施例的索道控制裝置的工作過程。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本實用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的范圍內(nèi)可以對上述實施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。