一种铁路货运列车全自动连续定量装车系统的制作方法

本实用新型涉及一种铁路货运列车全自动连续定量装车系统。

背景技术：

虽然快速定量装车系统在国内使用超过20年，但是基本上都是在最初的结构模式上进行系统设计，受生产条件、散装物料流动特性和检测控制技术的影响，迄今为止控制模式仍停留在手动、半自动装车水平。快速定量装车系统的自动化开发层面一直处于在有限的机械与电气自动化的角度进行延伸和发展，未能在自动化、智能化和信息化实现根本突破。配料工艺部分可实现自动运作，但是在设备与列车车厢的配合和协调方面存在巨大的同步问题，因此在设备供料与列车同步，卸料时溜槽与车厢的配合问题上人工须经常干预。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提出一种铁路货运列车全自动连续定量装车系统，所述系统的装车溜槽自动调整，实现边称重、边装车、边平整，提高运输效率。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种铁路货运列车全自动连续定量装车系统，包括在列车车厢装载区横跨列车轨道通过支架设置的定量仓，在定量仓的上侧设置有物料缓冲仓，缓冲仓下端对准定量仓设置有进料闸门，在定量仓的下端设置有出料闸门，定量仓下端通过支架连接有装车溜槽，一个装车控制系统通过对车辆标识的识别和速度的判定，控制缓冲仓和定量仓对货运列车的连续定量装车；其中：所述装车溜槽是截面为矩形的溜槽，以车厢前进方向作为前后坐标、所述装车溜槽上端连接一个左右两侧端封闭前后呈圆弧形的接料斗，圆弧形接料斗套住定量仓出料闸门下端的出料口，圆弧形接料斗的两个封闭端面通过支架上固定的转轴定位在定量仓下端，在所述支架上设置有一个液压绞车，液压绞车的起吊钢丝连接装车溜槽下端侧壁，通过液压绞车可以使装车溜槽长度方向以转轴为中心做抬起放下的前后旋转摆动，在装车溜槽出料口外侧设置有位置传感器，所述位置传感器用于确定所述装车溜槽出料口与行进中车厢前后槽邦上沿以及两侧槽邦上沿的位置，在所述装车溜槽出料口内侧设置有由装车控制系统控制的溜槽闸门。

方案进一步是：在所述圆弧形接料斗的上沿与定量仓出料口侧壁之间设置有防尘罩，所述防尘罩是一种随圆弧形接料斗转动可伸缩的柔性防尘罩。

方案进一步是：所述溜槽闸门包括一个插板，在装车溜槽下端前侧侧壁上设置有水平横槽口，插板从横槽口插入封闭装车溜槽出料口，所述插板的尾端两侧分别连接有由气缸或油缸推动的伸缩推臂，气缸或油缸固定在所述装车溜槽左右两侧的侧板上。

方案进一步是：所述插板是圆弧形插板，所述伸缩推臂连接一个连杆，所述连杆的一端连接所述插板的尾端，所述连杆的另一端固定在所述装车溜槽左右两侧的侧板上，伸缩推臂推动连杆以连杆固定端为圆心摆动，连杆带动圆弧形插板从横槽口做圆弧形的插入和拔出。

方案进一步是：所述位置传感器包括图像采集探头、激光距离探测头和防碰撞开关传感器，所述图像采集探头设置在所述装车溜槽出料口前端外侧，所述激光距离探测头分别设置在所述装车溜槽出料口左右两端外侧；所述防碰撞开关传感器设置在所述装车溜槽出料口后端外侧。

方案进一步是：所述定量仓容积是保证经称重后的物料满足一节车厢的装载量的容积，所述装车溜槽的容积至少是所述定量仓容积的五分之一。

本实用新型具有集成化、自动化、智能化、信息化、绿色环保的优势，对铁路装车运输生产模式带来了历史性转变，通过自动化控制技术，实现了减员增效、降低成本，解放劳动力、降低劳动强度。可以实现装车溜槽自动调整，实现边称重、边装车、边平整，提高运输效率，整个系统自动化程度高，解决了设备与列车车厢的配合和协调方面存在的同步问题，设备供料与列车同步，卸料时溜槽与车厢的配合问题上不在需要人工干预。

下面结合附图和实施例对本实用新型作一详细描述。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型装车溜槽结构示意图。

具体实施方式

一种铁路货运列车全自动连续定量装车系统，如图1和图2所示，所述系统包括在列车车厢装载区横跨列车轨道通过支架1设置的定量仓2，在定量仓的上侧设置有物料缓冲仓3，缓冲仓下端对准定量仓设置有进料闸门301，在定量仓的下端设置有出料闸门201，定量仓下端通过支架连接有装车溜槽4，一个装车控制系统通过对车辆标识的识别和速度的判定，控制缓冲仓和定量仓对货运列车的连续定量装车；其中：所述装车溜槽是截面为矩形的溜槽，以车厢前进方向作为前后坐标、所述装车溜槽上端连接一个左右两侧端封闭前后呈圆弧形的接料斗401，圆弧形接料斗套住定量仓出料闸门下端的出料口，圆弧形接料斗的两个封闭端面通过固定在支架上的转轴定位在定量仓下端，在所述支架上设置有一个液压绞车，液压绞车的起吊钢丝5连接装车溜槽下端侧壁，通过液压绞车可以使装车溜槽长度方向以转轴为中心做抬起放下的前后旋转摆动，例如从垂直于地面的0度角到与地面平行的90度角的往复旋转摆动，在装车溜槽出料口外侧设置有位置传感器6，所述位置传感器用于确定所述装车溜槽出料口与行进中车厢前后槽邦上沿以及两侧槽邦上沿的位置，在所述装车溜槽出料口内侧设置有由装车控制系统控制的溜槽闸门402。

实施例中的装车控制系统在进入车厢装载区的列车轨道上设置有射频信号发射、接收天线，所述射频信号发射、接收天线用于实时感应列车每节车厢底部设置的电子射频标签；在装载区沿纵向两侧设置有感应列车车厢位置的对射红外传感器，用对射红外传感器实时检测车厢厢体、空档位置；定量仓定位在支架上设置的所述四个称重传感器7上，称重传感器的信号通过一个转接盒连接至计量控制器，所述射频信号发射、接收天线信号连接至一个射频信号控制器，所述计量控制器和射频信号控制器分别连接至一个系统服务器，所述对射红外传感器信号通过电缆与系统服务器连接，所述系统服务器通过一个PLC控制器自动控制连接物料缓冲仓的进料闸门和定量仓的出料闸门。

实施例中，为了防止在打开定量仓出料闸门201后物料灰尘的外泄，在圆弧形接料斗401的上沿与定量仓出料口侧壁之间设置有防尘罩8，所述防尘罩是一种由布料制作的随圆弧形接料斗转动可可折叠伸缩的柔性防尘罩。同样，在缓冲仓出料口与定量仓进料口之间也设置有防尘罩。

装车溜槽用于将物料导引、顺流至下方车厢，根据现场条件可选“摆动伸缩”或“垂直伸缩+水平移动”装车溜槽，以满足不同的客户需求，作为优选方案，本实施例选用的是“摆动伸缩”溜槽。溜槽下端，与车厢垂直，呈“喇叭”型，在装车放料的同时，又保证了平车效果。因此，装车溜槽出料口在装车的过程中随着车厢的移动起到了边卸料边整平的功能，为了其效果更加：所述装车溜槽出料口是矩形喇叭状敞口，矩形喇叭状敞口左右分别缩进车厢左右槽邦20厘米，所述溜槽闸门设置在所述装车溜槽出料口内矩形喇叭状敞口上端侧。

实施例中：如图2所示，所述溜槽闸门包括一个插板402-1，在装车溜槽下端前侧侧壁上设置有水平横向槽口，插板从横向槽口插入封闭装车溜槽出料口，所述插板的尾端两侧分别连接有由气缸或油缸推动的伸缩推臂402-2，气缸或油缸固定在所述装车溜槽左右两侧的侧板上。其中，为了减少插板的受力，所述插板是圆弧形插板，所述伸缩推臂连接一个连杆402-3，所述连杆的一端连接所述插板的尾端，所述连杆的另一端通过转轴402-4固定在所述装车溜槽左右两侧的侧板上，伸缩推臂推动连杆以连杆固定端为圆心摆动，连杆带动圆弧形插板从横向槽口做圆弧形的插入和拔出。

实施例中：所述位置传感器包括图像采集探头、激光距离探测头和防碰撞开关传感器，所述图像采集探头设置在所述装车溜槽出料口前端外侧，所述激光距离探测头分别设置在所述装车溜槽出料口左右两端外侧；所述防碰撞开关传感器设置在所述装车溜槽出料口后端外侧，图像采集探头、激光距离探测头安装在可转动云台上。

为了保证在行走一个车厢距离的时间内预留出一定的时间为下一节车厢预备物料，即定量仓完成下一节车厢的进料和称重：所述定量仓容积是保证经称重后的物料满足一节车厢的装载量的容积，所述装车溜槽的容积至少是所述定量仓容积的五分之一。由于要在一个车厢距离的时间内完成了装载，也就是最后卸空了装车溜槽，因此，此结构至少预留了整个装载时间的五分之一作为下一节车厢预备物料，再加上两节车厢之间的空档时间，保证了定量仓有充足的时间为下一节车厢预备物料。