[發明專利]一種卸船機主小車水平輪防脫落預警方法

有效

• 申請號: 201610961472.2
• 申請日: 2016-11-04
• 公開（公告）號: CN106395639B
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 丁建軍;張端平;王樹軍
• 申請（專利權）人: 上海梅山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B66C17/04
• 分類號: B66C17/04;B66C13/48;B66C15/06
• 代理公司: 上海浦東良風專利代理有限責任公司31113
• 代理人: 張勁風

技術領域

本發明涉及一種卸船機主小車水平輪防脫落預警系統及方法，是用于橋式抓斗卸船機主小車水平輪防脫落保護的裝置及方法。

背景技術

現有的1200t/h橋式抓斗卸船機運行機構包括，起升、開閉機構、大車行走機構、俯仰機構、小車運行機構、鋼絲繩繞繩系統、卸料系統等。其小車運行機構主要有車體、水平輪、托輥、滑輪組等組成。小車行走采用鋼絲繩牽引型式，其鋼絲繩為起升、開閉鋼絲繩。作業過程中，由起升、開閉鋼絲繩卷筒同步運轉收卷/釋放鋼絲繩牽引使主小車實現前后移動，進而達到卸料作業。主小車水平輪由偏心軸、水平輪、軸承、防護圈等組成，主小車運行速度最大為180m/min。主小車水平輪裝置分別安裝于主小車四個邊角部位，通過水平輪與軌道內側接觸來保證主小車運行軌跡平直。運行過程中水平輪底部端蓋距小車軌道平面垂直距離僅為60mm。由于水平輪在主小車運行時經常與小車軌道側面摩擦滾動，在高速行走下會發生水平輪軸承損壞、水平輪脫落及啃軌等故障發生，雖然在其下方有防護圈保護其不脫落于軌道上造成啃軌，但由于其速度過高，防護圈不能有效防止器脫落，易造成水平輪啃軌或脫落甚至脫軌等現象發生，對整機金屬結構造成嚴重影響。

發明內容

本發明的目的是提供一種卸船機主小車水平輪防脫落預警系統及方法，主要解決在高速行走下會發生水平輪軸承損壞、水平輪脫落及啃軌等故障發生的技術問題。

本發明的技術方案為：一種卸船機主小車水平輪防脫落預警系統，其特征是在主小車雙軌內側軌道底板上分別對稱布置2只接近開關，并置于主小車水平輪運行軌跡的正下方，接近開關的信號輸出端接入卸船機PLC系統；在主小車零米位置線的上游軌道梁側安裝1只小車零米位置基準信號開關，主小車電機尾軸安裝有增量編碼器，小車零米位置基準信號開關和增量編碼器的信號輸出端接入卸船機PLC系統，對主小車位置進行基準標定，使得PLC在主小車運行過程中記錄小車運行位置；當主小車運行時出現小車水平輪下方接近開關發出動作信號時，經卸船機PLC系統數據處理，向卸船機司機室監控觸摸屏發送報警音響信號與圖文警告信息，同時控制卸船機主小車低速運行。

一種卸船機主小車水平輪防脫落預警方法，包括以下步驟：

a、零米位置基準信號標定：

以主小車的中心位置線為主小車位置，主小車的中心位置線隨主小車運行到零米位置線時，零米位置基準信號開關就向卸船機PLC系統發出零米位置信號，卸船機PLC系統據此對主小車實際位置進行零米標定，確保PLC計算的小車實際位置始終是正確的，在零米位置小車向前向后運行時，小車的實際運行位置就是在零米位置加上或減去小車的行走距離；

b、主小車運行位置確定：

主小車運行位置=增量編碼器脈沖數×單位脈沖小車位移量S_P；單位脈沖小車位移量S_P=S_D/1024；S_D為主小車電機運轉一圈時主小車的位移行程；增量編碼器為1024脈沖/圈編碼器；

c、故障水平輪的檢出

主小車中心位置線到同側小車水平輪的距離是相等的，設各水平輪到主小車中心位置線距離為S0米，則主小車中心位置線運行位置為10+S0米時，主小車左側2只水平輪分別與下方軌道梁上的接近開關重合，此時如左側水平輪中有1只水平輪發生微小下位移，則對應水平輪下方的接近開關動作；同理，主小車中心位置線運行位置為10-S0米時，主小車右側2只水平輪分別與下方軌道梁上的接近開關重合，此時如右側水平輪中有1只水平輪發生微小下位移，則對應水平輪下方的接近開關動作；

據此卸船機PLC系統根據主小車當前位置是10+S0還是10-S0來判斷當前動作的接近開關是主小車左側水平輪故障引起還是主小車左側水平輪故障引起，再加動作的接近開關是主小車上游軌道梁還是下游軌道梁這個條件，便能準確判斷是主小車哪只水平輪發生故障。例如：當主小車運行到10+S0位置時，主小車上游軌道梁水平輪檢測接近開關發出動作信號，則此時發生故障的水平輪為主小車上游軌道左上水平輪；

d、故障報警與控制

PLC對檢出的主小車水平輪故障信號進行進一步處理：

1）、向主小車電機驅動變頻器發送限速信號，使主小車以低速運行；

2）、向司機室監控觸摸屏發送圖文、音響報警信號，提示司機主小車某代號水平輪故障，使司機第一時間發現故障存在。