[發明專利]一種煤炭列車裝車非連續累計裝載系統及方法

有效

• 申請號: 201610152376.3
• 申請日: 2016-03-17
• 公開（公告）號: CN105775791B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發明（設計）人: 郭欣;李亮;尚仕波;孫丁丁;申婕;陳穎;王伯君
• 申請（專利權）人: 天地科技股份有限公司
• 主分類號: B65G67/06
• 分類號: B65G67/06
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司11001
• 代理人: 李桂玲,杜國慶

技術領域

本發明涉及一種煤炭列車裝車非連續累計裝載系統及方法。

背景技術

現有的煤炭火車裝車稱重方式多采用先在煤礦用卸料簸箕裝車，不定量、不計量、裝滿為止，火車到達貨運終點港口之后，再采取軌道衡稱重方式，對于煤炭貨運車廂，假定車廂皮重值為固定不變，用實際列車通過稱取的車廂總重，減去皮重得到物料的凈重。這個方式存在三個明顯缺陷，一是裝車無法事先定量，容易出現車廂超載或者虧噸；二是軌道衡無法避免因為車廂磨損或者物料殘留帶來的皮重偏差，以及免前后車廂互連及車速造成的總重偏差；三是簸箕裝車速度慢、效率低。

因此設計一種基于凈重模式，能夠提前對散裝物料精確計量并且滿足列車裝車速度要求的非連續累計裝載系統及方法，是煤炭列車裝車的必然需求。

發明內容

本發明的目的是提出一種煤炭列車裝車非連續累計裝載系統及方法，所述系統的稱重裝置主要基于大型料斗秤原理，采取先稱重后裝車的工作方式，并充分利用火車車廂之間鉤檔切換的空余時間快速填充物料，實現邊稱重邊裝車，提高運輸效率。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是：

一種煤炭列車裝車非連續累計裝載系統，包括在列車車廂裝載區橫跨列車軌道設置的定量倉，定量倉支撐在四個稱重傳感器上，四個稱重傳感器分別設置在四個支撐底座上，所述定量倉采用上進料下出料的方式，在定量倉的上側設置有物料緩沖倉，緩沖倉下端對準定量倉設置有進料閘門，在定量倉的下端設置有出料閘門，其特征在于，在進入車廂裝載區的列車軌道上設置有射頻信號發射、接收天線，所述射頻信號發射、接收天線用于實時感應列車每節車廂底部設置的電子射頻標簽；在裝載區沿縱向兩側設置有感應列車車廂位置的對射紅外傳感器，所述四個稱重傳感器的信號通過一個轉接盒連接至計量控制器，所述射頻信號發射、接收天線信號連接至一個射頻信號控制器，所述計量控制器和射頻信號控制器分別連接至一個系統服務器，所述對射紅外傳感器信號通過電纜與系統服務器連接，實時檢測車廂廂體、空檔位置；所述系統服務器通過一個PLC控制器，自動控制連接物料緩沖倉的進料閘門和定量倉的出料閘門。

方案進一步是：所述轉接盒設置在裝載區現場，采用不銹鋼外殼和密封進出線接口，在所述轉接盒中設置有四個稱重傳感器信號平衡調節電路。

方案進一步是：所述對射紅外傳感器設置至少一對，所述一對對射紅外傳感器與定量倉出料閘門前端邊垂直對齊設置。

方案進一步是：所述緩沖倉下端對準定量倉設置的進料閘門為多對由液壓傳動控制的對開閘門。

方案進一步是：所述定量倉連接有基于液壓提升砝碼的計量標定裝置。

方案進一步是：圍繞所述車廂裝載區還設置有與系統服務器連接的圖像采集攝像頭和在軌道中設置的車輪傳感器，所述車輪傳感器用以檢測車速以及統計車廂節數。

一種基于煤炭列車裝車非連續累計裝載系統的裝載方法，首先在系統服務器中建立一個車廂信息數據庫表格，表格中輸入了根據機車型號規定的車廂的載重量以及車廂的尺寸數據，當機車以規定的速度進入裝載區時，所述方法包括確定車廂裝載數據的步驟和裝載稱重的步驟；其特征在于：

所述確定車廂裝載數據的步驟是：系統由設置在列車軌道上的射頻信號發射、接收天線掃描列車車廂首列廂體下設置的電子射頻標簽數據，標簽數據包括有機車型號，根據獲取的機車型號對照所述表格，確定車廂的載重量以及車廂節數和每個車廂的尺寸數據；

所述裝載稱重的步驟是：首先：在取得車廂的載重量數據后，系統發出指令控制一個PLC控制器打開在定量倉的上側設置的物料緩沖倉下端的進料閘門，向定量倉送入物料直到計量器達到規定的重量后關閉進料閘門，然后等待車廂進入到定量倉出料閘門下端；

當系統通過設置在裝載區兩側的對射紅外傳感器判斷車廂已在定量倉出料閘門下端時，系統發出指令控制所述PLC控制器打開定量倉的出料閘門將物料放入定量倉，直至計量器計量為零或為一個設定的閾值重量范圍之內后關閉出料閘門，然后再打開進料閘門裝載稱重下一節車廂的物料直至最后一節車廂為止。

方案進一步是：所述物料緩沖倉下端的進料閘門為四對由液壓傳動控制的對開閘門，所述PLC控制器打開進料閘門的過程是以計量器計量信號作為反饋信號，實時與目標值比較，運用PID調節，通過逐次逼近分級控進料閘門的開度，從開始最大開度分步減小物體流量，直到符合目標值區間閾值（即載重±100kg范圍），系統自動全部關閉所有進料閘門。