一种带有可伸缩功能的三级落煤管组合装置及其自动控制方法
【专利摘要】本发明涉及一种带有可伸缩功能的三级落煤管组合装置及其自动控制方法，与现有技术相比解决了落煤管长度不能随机变动的缺陷。本发明中二级落煤管的管径大于一级落煤管，二级落煤管套在一级落煤管上且通过二级挡圈挂在一级凸环上，三级落煤管的管径大于二级落煤管，三级落煤管套在二级落煤管上且通过三级挡圈挂在二级凸环上；钢辊A上缠有钢绳A，钢辊B上缠有钢绳B，钢绳A通过托辊A和托辊B支承后与挂环A相连且托辊B的位置与挂环A垂直对应，钢绳B通过托辊C和托辊D支承后与挂环B相连且托辊D的位置与挂环B垂直对应。本发明实现了可根据煤场料位高度自动收缩的功能，为煤场的自动化运行提供了技术支持。
【专利说明】一种带有可伸缩功能的三级落煤管组合装置及其自动控制 方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电厂运煤系统【技术领域】，具体来说是一种带有可伸缩功能的三级落煤 管组合装置及其自动控制方法。
【背景技术】
[0002] 落煤管是在煤炭、港口、火电、煤炭转储场站、洗煤厂、燃煤工业锅炉等行业中广泛 应用的组件。落煤管接在落煤漏斗上，下落物料通过落煤漏斗进入落煤管，保证物料在地面 上的有序堆放。
[0003] 在传统的煤场堆取煤设备中，落煤管由多段管道焊接固定，其长度不能改变。若落 煤管设置过长，导致物料堆积量太少；落煤管设置过短，导致物料下落时污染严重。且近年 来，电厂对运煤系统堆取料设备的自动化水平要求越来越高，运煤系统堆取料设备的自动 化带来物料堆积的不确定性，传统落煤管长度的不可更改性成为限制煤场堆料和转运站落 料自动化运行的一大技术难题，因此如何开发出可以根据料位高度自动伸缩的落煤管已经 成为急需解决的技术问题。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是为了解决现有技术中落煤管长度不能随机变动的缺陷，提供一种 带有可伸缩功能的三级落煤管组合装置及其自动控制方法来解决上述问题。
[0005] 为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
[0006] -种带有可伸缩功能的三级落煤管组合装置，包括一级落煤管和起重电机，起重 电机的输出轴上安装有钢辊A和钢辊B，还包括二级落煤管和三级落煤管，所述的一级落煤 管下端的管壁外侧设有环绕管壁的一级凸环，二级落煤管上端的管壁内侧设有环绕管壁的 二级挡圈，二级落煤管下端的管壁外侧设有环绕管壁的二级凸环，三级落煤管上端的管壁 内侧设有环绕管壁的三级挡圈，三级落煤管下端的管壁外侧分别设有挂环A和挂环B，挂环 A的位置与挂环B呈镜像对应；
[0007] 二级落煤管的管径大于一级落煤管，二级落煤管套在一级落煤管上且通过二级挡 圈挂在一级凸环上，三级落煤管的管径大于二级落煤管，三级落煤管套在二级落煤管上且 通过三级挡圈挂在二级凸环上；
[0008] 钢辊A上缠有钢绳A，钢辊B上缠有钢绳B，钢绳A通过托辊A和托辊B支承后与 挂环A相连且托辊B的位置与挂环A垂直对应，钢绳B通过托辊C和托辊D支承后与挂环 B相连且托辊D的位置与挂环B垂直对应。
[0009] 还包括电磁离合器和减速器，所述的起重电机的输出轴安装在电磁离合器上，电 磁离合器安装在减速器的输入轴上，所述的钢辊A和钢辊B安装在减速器的输出轴上。
[0010] 所述的一级落煤管、二级落煤管和三级落煤管的管壁内侧均安装有衬板。
[0011] 所述的一级落煤管的管壁外侧安装有限位开关，限位开关的控制信号线与起重电 机相连，所述的二级落煤管上端的管壁外侧安装有触发板，触发板的安装位置与限位开关 垂直对应。
[0012] 还包括雷达料位计A和雷达料位计B，雷达料位计A和雷达料位计B安装在三级落 煤管的下端，雷达料位计A和雷达料位计B呈镜像对应，雷达料位计A和雷达料位计B的测 距方向均朝下且相交于三级落煤管中心点的Y轴延长线上。
[0013] 还包括主控芯片，所述的雷达料位计A和雷达料位计B分别与主控芯片的数据输 入端相连，主控芯片与起重电机的控制端相连。
[0014] 一种带有可伸缩功能的三级落煤管组合装置的自动控制方法，包括以下步骤：
[0015] 主控芯片测算煤堆最高点至三级落煤管下端的垂直距离x;
[0016] 对主控芯片设定阈值高度h，根据阈值高度h和距离x判断起重电机的工作状态；
[0017] 当h-X < 0,主控芯片控制起重电机不进行启动；
[0018] 当0 <h-x彡A+B时，其中，A为二级落煤管的长度，B为三级落煤管的长度，主控 芯片控制起重电机启动，通过带动钢绳A和钢绳B带动三级落煤管作上升运动；
[0019] 当h-x>B时，其中，A为二级落煤管的长度，B为三级落煤管的长度，主控芯片控 制起重电机不进行启动。
[0020] 所述的主控芯片测算煤堆最高点至三级落煤管下端的垂直距离X包括以下步骤：
[0021] 测算出雷达料位计A至煤堆最高点的位置L，传至主控芯片；
[0022] 测算出雷达料位计B至煤堆最高点的位置K，传至主控芯片；
[0023] 设雷达料位计A与雷达料位计B的水平距离为m，主控芯片计算雷达料位计A与 三级落煤管下端的夹角0，其计算公式如下：
【权利要求】
1. 一种带有可伸缩功能的三级落煤管组合装置，包括一级落煤管（8)和起重电机（I )， 起重电机（1)的输出轴上安装有钢辊A (4)和钢辊B (5)，其特征在于：还包括二级落煤管 (9)和三级落煤管（10)，所述的一级落煤管（8)下端的管壁外侧设有环绕管壁的一级凸环 (81)，二级落煤管（9)上端的管壁内侧设有环绕管壁的二级挡圈（91)，二级落煤管（9)下 端的管壁外侧设有环绕管壁的二级凸环（92)，三级落煤管（10)上端的管壁内侧设有环绕 管壁的三级挡圈（101)，三级落煤管（10)下端的管壁外侧分别设有挂环A (102)和挂环B (103)，挂环A (102)的位置与挂环B (103)呈镜像对应； 二级落煤管（9)的管径大于一级落煤管（8)，二级落煤管（9)套在一级落煤管（8)上且 通过二级挡圈（91)挂在一级凸环（81)上，三级落煤管（10)的管径大于二级落煤管（9)，三 级落煤管（10)套在二级落煤管（9)上且通过三级挡圈（101)挂在二级凸环（92)上； 钢辊A (4)上缠有钢绳A (7)，钢辊B (5)上缠有钢绳B (71)，钢绳A (7)通过托辊A (61)和托辊B (62)支承后与挂环A (102)相连且托辊B (62)的位置与挂环A (102)垂 直对应，钢绳B (71)通过托辊C (63)和托辊D (64)支承后与挂环B (103)相连且托辊D (64)的位置与挂环B (103)垂直对应。
2. 根据权利要求1所述的一种带有可伸缩功能的三级落煤管组合装置，其特征在于： 还包括电磁离合器（2 )和减速器（3 )，所述的起重电机（1)的输出轴安装在电磁离合器（2 ) 上，电磁离合器（2)安装在减速器（3)的输入轴上，所述的钢辊A (4)和钢辊B (5)安装在 减速器（3)的输出轴上。
3. 根据权利要求1所述的一种带有可伸缩功能的三级落煤管组合装置，其特征在于： 所述的一级落煤管（8)、二级落煤管（9)和三级落煤管（10)的管壁内侧均安装有衬板（13)。
4. 根据权利要求1所述的一种带有可伸缩功能的三级落煤管组合装置，其特征在于： 所述的一级落煤管（8)的管壁外侧安装有限位开关（14)，限位开关（14)的控制信号线与起 重电机（1)相连，所述的二级落煤管（9)上端的管壁外侧安装有触发板（93)，触发板（93)的 安装位置与限位开关（14)垂直对应。
5. 根据权利要求1所述的一种带有可伸缩功能的三级落煤管组合装置，其特征在于： 还包括雷达料位计A (12)和雷达料位计B (121)，雷达料位计A (12)和雷达料位计B (121) 安装在三级落煤管（10)的下端，雷达料位计A (12)和雷达料位计B (121)呈镜像对应，雷 达料位计A (12)和雷达料位计B (121)的测距方向均朝下且相交于三级落煤管（10)中心 点的Y轴延长线上。
6. 根据权利要求5所述的一种带有可伸缩功能的三级落煤管组合装置，其特征在于： 还包括主控芯片（18)，所述的雷达料位计A (12)和雷达料位计B (121)分别与主控芯片 (18)的数据输入端相连，主控芯片（18)与起重电机（1)的控制端相连。
7. 根据权利要求6所述的一种带有可伸缩功能的三级落煤管组合装置的自动控制方 法，其特征在于，包括以下步骤： 71) 主控芯片（18)测算煤堆（17)最高点至三级落煤管（10)下端的垂直距离X ; 72) 对主控芯片（18)设定阈值高度h，根据阈值高度h和距离X判断起重电机（1)的工 作状态； 当h_x < 0时，主控芯片（18)控制起重电机（1)不进行启动； 当0 < h-x < A+B时，其中，A为二级落煤管（9)的长度，B为三级落煤管（10)的长度， 主控芯片（18)控制起重电机（1)启动，通过带动钢绳A (7)和钢绳B (71)带动三级落煤管 (10)作上升运动； 当h-x > B时，其中，A为二级落煤管（9)的长度，B为三级落煤管（10)的长度，主控芯 片（18)控制起重电机（1)不进行启动。
8.根据权利要求7所述的一种带有可伸缩功能的三级落煤管组合装置的自动控制方 法，其特征在于，所述的主控芯片（18)测算煤堆最高点至三级落煤管（10)下端的垂直距离 X包括以下步骤： 81) 测算出雷达料位计A (12)至煤堆最高点的位置L，传至主控芯片（18); 82) 测算出雷达料位计B (121)至煤堆最高点的位置K，传至主控芯片（18); 83) 设雷达料位计A (12)与雷达料位计B (121)的水平距离为m，主控芯片（18)计 算雷达料位计A (12)与三级落煤管（10)下端的夹角0，其计算公式如下：
84) 主控芯片（18)计算煤堆（17)最高点到三级落煤管（10)下端的垂直距离X，其计算 公式如下：
【文档编号】B65G67/06GK104495425SQ201410764468
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月12日 优先权日:2014年12月12日
【发明者】袁辉, 吴兆柱, 胡发祥, 李振宇, 唐筱辉, 汪莉萍 申请人:中国能源建设集团安徽省电力设计院