可降低地面设备与行车刮撞风险的装置及其工作方法与流程

1.本发明属于铝加工制造技术领域，尤其涉及一种可降低地面设备与行车刮撞风险的装置及其工作方法。


背景技术：

2.中频炉是铸造锻造及热处理车间的主要设备， 其工作的稳定性、可靠性及安全性是流水作业的铸造锻造及热处理生产线正常稳定工作的保证。
3.由于车间和设备规格尺寸本身的限制，中频炉倾炉时地面设备达到最高状态，其高度可能超过行车横梁，一旦行车经过此处未及时停止，则行车横梁会与地面设备发生刮撞，导致双方设备损坏。


技术实现要素：

4.为避免作业的行车将倾炉中的中频炉刮撞到，保障生产安全运行，本发明的目的在于提供了一种可降低地面设备与行车刮撞风险的装置及应用方法。
5.通过在地面设备操作台位置增加信号发射装置，在行车设备上面增加信号接收装置，当炉体倾翻时，地面装置发射炉体状态信号，行车装置接收到此信号，就切断大车运行的控制回路，停止运行，从而降低了地面设备与行车刮撞风险。
6.为实现上述目的，本发明在中频炉炉体倾翻位置增加一个状态检测限位开关和一个角度仪，控制柜内增加继电器开关与信号发射装置，操作台上增加可选择开关及运行状态指示灯。炉体倾翻状态（限位和角度仪信号）经plc处理后连接至信号发射装置，并与状态指示灯及选择开关互联。
7.同时，在行车控制柜上增加信号接收装置及报警装置，并通过中间继电器与大车控制回路相串联。
8.其具体采用以下技术方案：一种可降低地面设备与行车刮撞风险的装置，其特征在于：在中频炉炉体倾翻位置设置有炉体倾斜限位开关（1）和炉体倾斜角度仪（2），分别经plc（3）和选择开关（5）连接控制柜内设置的信号发射装置（6）；指示炉体倾翻状态的限位和角度仪信号经plc（6）处理后发送至信号发射装置（6）；在行车控制柜上设置有信号接收装置（7），并通过中间继电器与大车控制回路相串联。
9.进一步地，所述选择开关（5）和运行状态指示灯设置在中频炉的操作台上，所述运行状态指示灯连接至plc（3）。
10.进一步地，所述信号接收装置（7）连接声光报警器（8）行车大车的变频器（9）。
11.进一步地，当炉体倾斜限位开关（1）检测到炉体倾斜，且炉体倾斜角度仪（2）采集到的倾斜角度大于设定值时，如果选择开关（5）处于运行模式，则信号发射装置（6）输出相
应信号：此时如果行车大车处于停止状态，则输出信号1将使行车大车电机控制回路切断，同时声光报警器（8）启动保持运行状态；如果大车处于运行状态，则输出信号2使变频器（9）驱动电机降速直至停止运行，同时输出信号1将使声光报警器（8）启动保持运行。
12.进一步地，炉体倾斜角度仪（2）发送的模拟信号通过plc程序编程处理：与设定值进行比较后转换成为角度仪数字信号，最终转化为输出信号2以实现根据角度大小同步控制行车大车降速停车的目的：其中，倾斜角度越大则设置的变频降速时间越短，以实现更快速的停车。
13.本发明及其优选方案在不影响现有设备和大幅增加成本的前提下，显著降低了地面中频炉设备与行车刮撞的风险。
附图说明
14.图1为本发明实施例防刮撞系统示意图。
15.图2为本发明实施例防刮撞系统接线图。
16.图3为本发明实施例防刮撞系统逻辑图。
具体实施方式
17.为让本专利的特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，作详细说明如下：本实施例中，考虑由于中频炉倾炉时设备最高高度超过行车横梁的场景，为避免作业的行车将倾炉中的中频炉刮撞到，中频炉在倾炉前需发送启动信号到行车大车控制系统里，停止行车大车动作，并伴随启动声光报警。通过增加信号发射和接收装置，在中频炉倾炉系统和行车大车控制系统间传递互锁信号，并通过低压柜程序编程实现了多路信号互锁和报警，降低了地面中频炉设备与行车刮撞的风险。
18.因此，本发明方案的主要设计思路在于：通过在地面设备操作台位置增加信号发射装置，在行车设备上面增加信号接收装置，当炉体倾翻时，地面装置发射炉体状态信号，行车装置接收到此信号，就切断大车运行的控制回路，停止运行，从而降低了地面设备与行车刮撞风险。
19.本实施例中，如图1所示，图中1为炉体倾斜限位开关，2为炉体倾斜角度仪，3为plc，4为炉体，5为选择开关，6为信号发射装置，7为信号接收装置，当炉体倾斜时，限位状态信号和角度仪状态信号，经plc 3处理后，通过选择开关5将两路信号分别输入至信号发射装置6，并由它将信号发射出去，信号接收装置7接收信号后，将行车大车10的变频器9降速至停止运行，并启动声光报警器8。
20.本实施例中，如图2所示，a、b为输入电源，c为炉体倾斜限位开关产生的限位信号，d为角度仪信号，e为输入信号灯，f为输出信号灯，g为控制电机变频器的互锁信号，h为行车大车控制互锁信号，当限位信号或角度仪信号输入时，发射信号装置上的各对应通道输入信号灯将会保持常绿，当接收信号装置收到信号后，各对应通道的输出信号灯将保持常绿。
21.本实施例中，如图3所示，为实现当炉体倾斜时，行车大车降速停止运行或无法启动的功能，需要对地面行车控制柜的各信号逻辑进行梳理，当限位检测到炉体倾斜，且倾斜角度大于设定值时，如果操作台上的选择开关处于运行模式，将会在发射接收装置通电状态下，输入信号di灯显示常亮；当信号接收装置通电状态，且通讯状态正常的情况下，输出
信号do灯保持常亮，此时如果大车处于停止状态，输出信号1将使行车大车电机控制回路切断，同时声光报警灯会被启动保持运行状态；如果大车处于运行状态，输出信号2将使大车变频器驱动电机降速直至停止运行，同时输出信号1将使声光报警灯启动保持运行。
22.本实施例中角度仪模拟信号通过plc程序编程处理：与设定值进行比较后成为角度仪数字信号，最终转化为输出信号2以达到根据角度大小同步控制行车大车降速停车的目的，如表一所示；另外本实施例中为了检修维护方便，特地增加运行/取消选择开关。该案例在现场得到良好应用。
23.表一： 角度大小与变频器降速时间对照表本专利不局限于上述最佳实施方式，任何人在本专利的启示下都可以得出其它各种形式的可降低地面设备与行车刮撞风险的装置及其工作方法，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本专利的涵盖范围。


技术特征：
1.一种可降低地面设备与行车刮撞风险的装置，其特征在于：在中频炉炉体倾翻位置设置有炉体倾斜限位开关（1）和炉体倾斜角度仪（2），分别经plc（3）和选择开关（5）连接控制柜内设置的信号发射装置（6）；指示炉体倾翻状态的限位和角度仪信号经plc（6）处理后发送至信号发射装置（6）；在行车控制柜上设置有信号接收装置（7），并通过中间继电器与大车控制回路相串联。2.根据权利要求1所述的可降低地面设备与行车刮撞风险的装置，其特征在于：所述选择开关（5）和运行状态指示灯设置在中频炉的操作台上，所述运行状态指示灯连接至plc（3）。3.根据权利要求3所述的可降低地面设备与行车刮撞风险的装置，其特征在于：所述信号接收装置（7）连接声光报警器（8）行车大车的变频器（9）。4.根据权利要求3所述的可降低地面设备与行车刮撞风险的装置的工作方法，其特征在于：当炉体倾斜限位开关（1）检测到炉体倾斜，且炉体倾斜角度仪（2）采集到的倾斜角度大于设定值时，如果选择开关（5）处于运行模式，则信号发射装置（6）输出相应信号：此时如果行车大车处于停止状态，则输出信号1将使行车大车电机控制回路切断，同时声光报警器（8）启动保持运行状态；如果大车处于运行状态，则输出信号2使变频器（9）驱动电机降速直至停止运行，同时输出信号1将使声光报警器（8）启动保持运行。5.根据权利要求4所述的可降低地面设备与行车刮撞风险的装置的工作方法，其特征在于：炉体倾斜角度仪（2）发送的模拟信号通过plc程序编程处理：与设定值进行比较后转换成为角度仪数字信号，最终转化为输出信号2以实现根据角度大小同步控制行车大车降速停车的目的：其中，倾斜角度越大则设置的变频降速时间越短，以实现更快速的停车。

技术总结
本发明提出一种可降低地面设备与行车刮撞风险的装置及其工作方法，考虑由于中频炉倾炉时设备最高高度超过行车横梁的场景，为避免作业的行车将倾炉中的中频炉刮撞到，中频炉在倾炉前需发送启动信号到行车大车控制系统里，停止行车大车动作，并伴随启动声光报警。通过增加信号发射和接收装置，在中频炉倾炉系统和行车大车控制系统间传递互锁信号，并通过低压柜程序编程实现了多路信号互锁和报警，降低了地面中频炉设备与行车刮撞的风险。地面中频炉设备与行车刮撞的风险。地面中频炉设备与行车刮撞的风险。


技术研发人员：庄进峰 林维城 张建勇 刘红涛 黄基彬
受保护的技术使用者：中铝瑞闽股份有限公司
技术研发日：2023.05.10
技术公布日：2023/8/24