一种井下机车智能撒沙装置及使用方法与流程

本发明涉及一种撒沙装置，具体涉及一种井下机车智能撒沙装置，属于矿山自动化和矿山机械领域。

背景技术：

1、井下矿山的作业环境相对于地面来说非常的差，由于梅雨季节的到来，使得井下更加的潮湿，在电机车轨道上就会附着有大量的水珠导致电机车轮毂打滑无法正常使用，从而需要给轨道上撒沙增加轮毂与轨道面接触的摩擦力，同时井下的潮湿环境使的沙子凝固在一起不易撒出来，目前井下现有电机车的撒沙装置还是采用人工手动撒沙效率低且机车运行时人员将手伸出车外对驾驶员的人身安全也存在安全隐患。因此，迫切的需要一种新的方案解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明正是针对现有技术中存在的问题，提供一种井下机车智能撒沙装置及使用方法，该技术方案通过智能化撒沙装置来替代人工撒沙，不仅提高了撒沙作业的工作效率，降低工人的劳动强度，同时也消灭了作业中存在的事故隐患，提高生产的整体安全性。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案如下，一种井下机车智能撒沙装置，所述智能撒沙装置包括撒沙部件和智能电控部件，所述撒沙部件包括料斗、湿度传感器、搅拌器和脉冲阀装置，所述湿度传感器安装与料斗左侧内壁上方，所述搅拌器固定在料斗的中心线上，所述料斗下方的出料口出安装有脉冲阀装置，所述智能电控部件负责撒沙装置的运行。撒沙装置上安装一种脉冲阀装置，使得沙子可以通过脉冲阀按照固定的时间来实现自动撒沙功能。该装置具有储存沙子，搅拌沙子，控制沙子湿度的功能。智能化撒沙装置来替代人工撒沙，降低劳动强度，降低作业中存在的隐患，提高安全，解决了撒沙不均匀问题，提高作业效率。

3、作为本发明的一种改进，所述智能电控部件包括电源、启动按钮、停止按钮、紧急停止按钮、输入至湿度传感器、输入至激光测距装置、输出至搅拌器电机和输出至脉冲阀装置。

4、作为本发明的一种改进，料斗的右侧外壁上还安装有激光测距装置。来实现撒沙装置和轨道之间的距离，防止沙子偏移轨道；

5、作为本发明的一种改进，所述井下机车智能撒沙装置使用方法包括如下步骤：

6、步骤1：将智能化撒沙装置安装在井下机车上，并在操作室安装plc系统装置；

7、步骤2：在料斗中将沙子加满；

8、步骤3:接通24v电源，按下启动按钮，使系统开始运行；

9、步骤4：设定湿度传感器报警值为60％，通过湿度传感器来检测沙子的湿度情况，然后将检测到的湿度值通过输入反馈给plc，该传感器的数值经过模拟量量程转换，显示出当前井下沙子的湿度值；

10、步骤5:当井下湿度值超过所设定的值时，plc就会通过输出控制给搅拌器电机，让其进行搅拌，防止沙子由于湿度过高而凝固起来；

11、步骤6:设定搅拌器工作时间为5分钟，达到5分钟之后，利用plc时钟存储器0.5hz做一个间隔2s的输出；

12、步骤7：每2s控制输出给脉冲阀装置，使脉冲阀电磁阀每2s得一次电，使脉冲阀阀芯换向打开，让沙子每2s钟从脉冲阀开口处均匀的向轨道上喷撒；

13、步骤8：运行过程中，激光测距装置对料斗与轨道间的距离进行测量，测量到的数值经过模拟量量程转换输入给plc程序中，设定允许测量值在±5mm内的波动，当检测的距离波动＞5mm时，激光测距装置认为是掉轨，立刻停止脉冲阀装置的输出，停止撒沙作业；

14、步骤9：当井下机车撒沙任务结束时，按下停止按钮，结束任务。该方案通过智能化的控制，实现井下机车自动化撒沙，提高劳动效率，降低作业风险。

15、作为本发明的一种改进，所述井下机车智能撒沙装置的控制方法如下：首先通过湿度传感器对沙子湿度进行监测，该数值经过模拟量量程转换，显示出当前的湿度值，当沙子湿度值达到设定的数值时，就会产生报警，报警的同时plc输出控制给搅拌器电机，使得搅拌器开始工作，对沙子进行搅拌防止沙子凝固，同时开始对搅拌的时间进行计时，达到搅拌时间后利用plc的时针存储器做间隔输出，来控制脉冲阀装置，进行撒沙。同时在撒沙装置上安装激光测距仪，进行对地的轨道测量，测量值经过模拟量的量程转换在程序中显示，允许测量值波动，当检测的距离波动大于允许值时，即认为是掉轨，立刻停止脉冲装置的输出，停止撒沙任务。

16、相对于现有技术，本发明具有如下优点：1)降低劳动强度，原机车轨道撒沙采用的是人工撒沙方式，在作业中需要人员对轨道进行撒沙，这样就会增加人员的劳动强度，降低了作业效率，通过改造采用智能化作业方式，就会提高作业效率，降低劳动强度；2)节约人力资源，原先采用的撒沙方式是人员站在机车上对外撒沙，需要用到人员作业，现改为智能化撒沙装置就无须作业人员，节约了人员的配备；3)提高作业效率，原先人工在机车上撒沙，会造成沙子在撒的过程中无法全部集中的撒在轨道上，这样就会造成重复的撒沙过程，直到沙子全部撒在轨道上，重复的作业造成劳动强度增加，作业效率降低，现采用智能化就可以避免重复作业，提高作业效率；4)安全性提高，原人工在轨道上撒沙，需要机车运行，人员站在机车上对轨道撒沙，作业环境相对危险，极易引发意外伤害事故，现改为智能化撒沙装置，人员就无须站在机车上撒沙，极大提高作业的安全性。

技术特征：

1.一种井下机车智能撒沙装置，其特征在于，所述智能撒沙装置包括撒沙部件和智能电控部件，所述撒沙部件包括料斗、湿度传感器、搅拌器和脉冲阀装置，湿度传感器安装在料斗左侧内壁上方，搅拌器固定在料斗的中心线上，所述料斗下方的出料口处安装有脉冲阀装置，撒沙装置安装在机车的操作室内，所述智能电控部件负责撒沙装置的运行。

2.根据权利要求1所述的井下机车智能撒沙装置，其特征在于，所述智能电控部件包括电源、启动按钮、停止按钮、紧急停止按钮、湿度传感器、激光测距装置、搅拌器电机和脉冲阀装置，撒沙装置作为一个操作箱，启动按钮、停止按钮、紧急停止按钮均设置在操作箱的门上，里面有控制线路和plc系统，湿度传感器、激光测距装置均接入plc系统。

3.根据权利要求1所述的井下机车智能撒沙装置，其特征在于，料斗的右侧外壁上还安装有激光测距装置。

4.根据权利要求1或2或3所述智能撒沙装置的使用方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

5.根据1或2或3所述的智能撒沙装置的控制方法，其特征在于，首先通过湿度传感器对沙子湿度进行监测，该数值经过模拟量量程转换，显示出当前的湿度值，当沙子湿度值达到设定的数值时，就会产生报警，报警的同时plc输出控制给搅拌器电机，使得搅拌器开始工作，对沙子进行搅拌防止沙子凝固，同时开始对搅拌的时间进行计时，达到搅拌时间后利用plc的时针存储器做间隔输出，来控制脉冲阀装置，进行撒沙，同时在撒沙装置上安装激光测距仪，进行对地的轨道测量，测量值经过模拟量的量程转换在程序中显示，允许测量值波动，当检测的距离波动大于允许值时，即认为是掉轨，立刻停止脉冲装置的输出，停止撒沙任务。

技术总结
本发明涉及一种井下机车智能撒沙装置，所述智能撒沙装置包括撒沙部件和智能电控部件，所述撒沙部件包括料斗、湿度传感器、搅拌器和脉冲阀装置，所述湿度传感器安装与料斗左侧内壁上方，所述搅拌器固定在料斗的中心线上，所述料斗下方的出料口出安装有脉冲阀装置，所述智能电控部件负责撒沙装置的运行。该技术方案通过智能化撒沙装置来替代人工撒沙，不仅提高了撒沙作业的工作效率，降低工人的劳动强度，同时也消灭了作业中存在的事故隐患，提高生产的整体安全性。

技术研发人员：汪俊,徐鸿露,李谡奇,陆永,张彪,潘茂军,宁宇,吕天翔,周敏
受保护的技术使用者：南京宝地梅山产城发展有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29