專利名稱:編碼器測量系統(tǒng)測量鋼軌長度的方法及鋼軌長度測量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鋼軌測量領(lǐng)域,具體地,涉及一種編碼器測量系統(tǒng)測量鋼軌長度的方法及鋼軌長度測量系統(tǒng)。
背景技術(shù):
檢測系統(tǒng)是保證鋼軌的表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量的核心系統(tǒng),只有經(jīng)過檢測系統(tǒng)檢測過的鋼軌才能作為產(chǎn)成品輸送到用戶。而測長系統(tǒng)是檢測系統(tǒng)的重要組成部分,因此,測長系統(tǒng)顯得尤為重要。測長系統(tǒng)是由6套測長裝置構(gòu)成(每套裝置均由編碼器、測量輪、傳動(dòng)軸等構(gòu)成)。如果要獲得鋼軌的實(shí)物缺陷與檢測系統(tǒng)檢測結(jié)果相對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)確位置,測長系統(tǒng)測得的長度值必須精確地提供給鋼軌斷面檢測系統(tǒng)、平直度檢測系統(tǒng)、渦流檢測系統(tǒng)、超聲波檢測系統(tǒng)以及噴標(biāo)系統(tǒng),有了準(zhǔn)確的鋼軌檢測長度才能有相對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)確的缺陷位置,否則得到的檢測結(jié)果就是一個(gè)不準(zhǔn)確的、沒有依據(jù)的數(shù)據(jù)。檢測中心每年要檢測100萬噸左右的鋼軌,設(shè)備24小時(shí)不停地運(yùn)轉(zhuǎn),測長系統(tǒng)也不例外。在大批量的鋼軌生產(chǎn)中測量系統(tǒng)就暴露出了較多的問題,相應(yīng)地也就滿足不了生產(chǎn)要求,主要存在以下三方面的問題:1、測量輪損耗、消耗量大。測量裝置的測量輪需要對(duì)鋼軌進(jìn)行全長跟隨,測量輪直接與鋼軌底部接觸,鋼軌對(duì)測量輪的磨損較大,兩天時(shí)間測量輪的外部橡膠就磨掉了,就需要更換測量輪,測量輪的消耗量大。2、編碼器損耗嚴(yán)重。(I)、由于編碼器是直接安裝在測量輪的傳動(dòng)軸上的,并隨測量輪同升降,升降及檢測過程中振動(dòng)較大,編碼器的碼盤容易損壞。(2)、編碼器長期處于潮濕的環(huán)境中,編碼器的電子板易發(fā)生短路燒壞,編碼器接口針腳易銹斷。3、事故處理、查找時(shí)間長。(I)、由于測量裝置工作的環(huán)境較差(水、鐵屑、油污等),各部位的連接螺絲容易銹死,更換備件時(shí)費(fèi)時(shí)費(fèi)力。(2)、測長系統(tǒng)共有6套測量裝置,判斷故障出在何處比較困難。由上述可知,現(xiàn)有的測長系統(tǒng)根本無法滿足日益增加的鋼軌檢測需要,這嚴(yán)重制約作鋼軌的產(chǎn)能和產(chǎn)品質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種編碼器測量系統(tǒng)測量鋼軌長度的方法及鋼軌長度測量系統(tǒng),以解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種編碼器測量系統(tǒng)測量鋼軌長度的方法,編碼器測量系統(tǒng)包括第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置,該方法包括:當(dāng)?shù)谝痪幋a器測量裝置檢測到鋼軌進(jìn)入第一檢測區(qū)域時(shí),第一編碼器測量裝置上升到測量位置;以及當(dāng)?shù)诙幋a器測量裝置檢測到鋼軌進(jìn)入第二檢測區(qū)域時(shí),第二編碼器測量裝置上升到測量位置,第一編碼器裝置在第二編碼器測量裝置上升到測量位置后下降,第二編碼器疊加第一編碼器測量的長度繼續(xù)測量鋼軌長度。本發(fā)明還提供了一種鋼軌長度測量系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:編碼器測量系統(tǒng),包括第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置;至少兩個(gè)光柵,分別位于第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置處,用于檢測鋼軌是否進(jìn)入檢測區(qū)域;驅(qū)動(dòng)裝置,用于驅(qū)動(dòng)第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置的上升和下降;控制裝置,用于控制驅(qū)動(dòng)裝置使第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置按照如下方式上升和下降:當(dāng)?shù)谝痪幋a器測量裝置處的第一光柵檢測到鋼軌進(jìn)入第一檢測區(qū)域時(shí),控制第一編碼器測量裝置上升到測量位置,以及當(dāng)?shù)诙幋a器測量裝置處的第二光柵檢測到鋼軌進(jìn)入第二檢測區(qū)域時(shí),控制第二編碼器測量裝置上升到測量位置,并控制第一編碼器裝置在第二編碼器測量裝置上升到測量位置后下降,第二編碼器疊加第一編碼器測量的長度繼續(xù)測量鋼軌長度。通過上述技術(shù)方案,在對(duì)鋼軌進(jìn)行測量時(shí),當(dāng)?shù)诙幋a器測量裝置上升到測量位置后,第一編碼器測量裝置下降,從而較大的提高了設(shè)備利用率,減少了更換測量輪和編碼器等備件,并且降低了事故的處理率,遏制了由于編碼器和測量輪引起的測量不準(zhǔn)事故,增加了鋼軌產(chǎn)量,提高了加工效率,創(chuàng)造了較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,為完成鋼軌生產(chǎn)任務(wù)提供了有力的保證。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式
部分予以詳細(xì)說明。
附圖是用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與下面的具體實(shí)施方式
一起用于解釋本發(fā)明,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的編碼器測量系統(tǒng)測量鋼軌長度的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式
僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的編碼器測量系統(tǒng)測量鋼軌長度的方法的流程圖。編碼器測量系統(tǒng)包括第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置,如圖1所示,該方法包括:S102,當(dāng)?shù)谝痪幋a器測量裝置檢測到鋼軌進(jìn)入第一檢測區(qū)域時(shí),第一編碼器測量裝置上升到測量位置;以及S104,當(dāng)?shù)诙幋a器測量裝置檢測到鋼軌進(jìn)入第二檢測區(qū)域時(shí),第二編碼器測量裝置上升到測量位置,第一編碼器裝置在第二編碼器測量裝置上升到測量位置后下降,第二編碼器疊加第一編碼器測量的長度繼續(xù)測量鋼軌長度。其中,編碼器測量系統(tǒng)還包括至少一個(gè)編碼器測量裝置以與第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置構(gòu)成編碼器測量裝置組,在編碼器測量裝置組中的上一個(gè)執(zhí)行了測量的編碼器測量裝置在下一個(gè)將執(zhí)行測量的編碼器測量裝置上升到測量位置后下降,下一個(gè)將執(zhí)行測量的編碼器裝置疊加上一個(gè)執(zhí)行了測量的編碼器裝置測量的長度繼續(xù)測量鋼軌長度。在本實(shí)施例中,該方法還包括:當(dāng)編碼器測量裝置組中最后一個(gè)執(zhí)行測量的編碼器測量裝置檢測到最后一個(gè)檢測區(qū)域中沒有鋼軌時(shí),最后一個(gè)執(zhí)行測量的編碼器測量裝置下降。其中,上升到測量位置后下降包括:上升到測量位置后延時(shí)預(yù)定時(shí)間后下降。預(yù)定時(shí)間為2S或4S。測量位置為與鋼軌接觸的位置。本發(fā)明還提供了一種鋼軌長度測量系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:編碼器測量系統(tǒng),包括第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置;至少兩個(gè)光柵,分別位于第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置處,用于檢測鋼軌是否進(jìn)入檢測區(qū)域;驅(qū)動(dòng)裝置,用于驅(qū)動(dòng)第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置的上升和下降;控制裝置,用于控制驅(qū)動(dòng)裝置使第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置按照如下方式上升和下降:當(dāng)?shù)谝痪幋a器測量裝置處的第一光柵檢測到鋼軌進(jìn)入第一檢測區(qū)域時(shí),控制第一編碼器測量裝置上升到測量位置,以及當(dāng)?shù)诙幋a器測量裝置處的第二光柵檢測到鋼軌進(jìn)入第二檢測區(qū)域時(shí),控制第二編碼器測量裝置上升到測量位置,并控制第一編碼器裝置在第二編碼器測量裝置上升到測量位置后下降,第二編碼器疊加第一編碼器測量的長度繼續(xù)測量鋼軌長度。其中,編碼器測量系統(tǒng)還包括至少一個(gè)編碼器測量裝置以與第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置構(gòu)成編碼器測量裝置組,在編碼器測量裝置組中的上一個(gè)執(zhí)行了測量的編碼器測量裝置在下一個(gè)將執(zhí)行測量的編碼器測量裝置上升到測量位置后下降,下一個(gè)將執(zhí)行測量的編碼器裝置疊加上一個(gè)執(zhí)行了測量的編碼器裝置測量的長度繼續(xù)測量鋼軌長度。驅(qū)動(dòng)裝置可以為氣缸??刂蒲b置可以為PLC。在本實(shí)施例中,控制器還用于在編碼器測量裝置組中最后一個(gè)執(zhí)行測量的編碼器測量裝置檢測到最后一個(gè)檢測區(qū)域中沒有鋼軌時(shí),控制最后一個(gè)執(zhí)行測量的編碼器測量裝置下降。接下來,以編碼器測量系統(tǒng)包括六個(gè)編碼器測量裝置為例,進(jìn)一步說明編碼器測量系統(tǒng)測量鋼軌長度的方法。具體地:編碼器測量系統(tǒng)包括第一編碼器測量裝置、第二編碼器測量裝置、第三編碼器測量裝置、第四編碼器測量裝置、第五編碼器測量裝置和第六編碼器測量裝置,每個(gè)編碼器測量裝置包括編碼器、測量輪和傳動(dòng)軸。該編碼器測量系統(tǒng)測量鋼軌長度的方法包括:當(dāng)?shù)谝痪幋a器測量裝置檢測到鋼軌進(jìn)入第一檢測區(qū)域時(shí),第一編碼器測量裝置上升到測量位置;當(dāng)?shù)诙幋a器測量裝置檢測到鋼軌進(jìn)入第二檢測區(qū)域時(shí),第二編碼器測量裝置上升到測量位置,第一編碼器裝置在第二編碼器測量裝置上升到測量位置后下降,第二編碼器疊加第一編碼器測量的長度繼續(xù)測量鋼軌長度;當(dāng)?shù)谌幋a器測量裝置檢測到鋼軌進(jìn)入第三檢測區(qū)域時(shí),第三編碼器測量裝置上升到測量位置,第二編碼器裝置在第三編碼器測量裝置上升到測量位置后下降,第三編碼器疊加第二編碼器測量的長度繼續(xù)測量鋼軌長度;當(dāng)?shù)谒木幋a器測量裝置檢測到鋼軌進(jìn)入第四檢測區(qū)域時(shí),第四編碼器測量裝置上升到測量位置,第三編碼器裝置在第四編碼器測量裝置上升到測量位置后下降,第四編碼器疊加第三編碼器測量的長度繼續(xù)測量鋼軌長度;當(dāng)?shù)谖寰幋a器測量裝置檢測到鋼軌進(jìn)入第五檢測區(qū)域時(shí),第五編碼器測量裝置上升到測量位置,第四編碼器裝置在第五編碼器測量裝置上升到測量位置后下降,第五編碼器疊加第四編碼器測量的長度繼續(xù)測量鋼軌長度;當(dāng)?shù)诹幋a器測量裝置檢測到鋼軌進(jìn)入第六檢測區(qū)域時(shí),第六編碼器測量裝置上升到測量位置,第五編碼器裝置在第六編碼器測量裝置上升到測量位置后下降,第六編碼器疊加第五編碼器測量的長度繼續(xù)測量鋼軌長度;當(dāng)?shù)诹幋a器測量裝置檢測到第六檢測區(qū)域中沒有鋼軌時(shí),第六編碼器測量裝置下降。在上述步驟中,上一編碼器裝置在下一編碼器測量裝置上升到測量位置后下降包括:上一編碼器裝置在下一編碼器測量裝置上升到測量位置后延時(shí)預(yù)定時(shí)間后再下降。具體地,第一編碼器裝置在第二編碼器測量裝置上升到測量位置后延時(shí)預(yù)定時(shí)間后再下降;第二編碼器裝置在第三編碼器測量裝置上升到測量位置后延時(shí)預(yù)定時(shí)間后再下降;第三編碼器裝置在第四編碼器測量裝置上升到測量位置后延時(shí)預(yù)定時(shí)間后再下降;第四編碼器裝置在第五編碼器測量裝置上升到測量位置后延時(shí)預(yù)定時(shí)間后再下降;第五編碼器裝置在第六編碼器測量裝置上升到測量位置后延時(shí)預(yù)定時(shí)間后再下降。其中,預(yù)定時(shí)間可以為2s或4s。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,2s或4s的預(yù)定時(shí)間僅僅是示例性的,并非用于限定本發(fā)明。在本實(shí)施例中,各個(gè)編碼器測量裝置位于鋼軌下方,測量位置為各個(gè)編碼器測量裝置與鋼軌接觸的位置。通過斷開各個(gè)編碼器測量裝置的上升輸出閥來實(shí)現(xiàn)各個(gè)編碼器測量裝置的下降。在本實(shí)施例中,編碼器測量系統(tǒng)設(shè)置在防水、防塵箱中,并且傳動(dòng)軸及螺絲全部采用不銹鋼材質(zhì)。編碼器及傳動(dòng)軸體固定不動(dòng),當(dāng)鋼軌到達(dá)測量裝置處的檢測光柵時(shí),汽缸電磁閥得電,汽缸活塞體推動(dòng)測量輪(其中,測量輪傳動(dòng)軸固定在汽缸升降架上,上有齒形皮帶)支架上升接觸到鋼軌底部,測量輪跟隨鋼軌的運(yùn)動(dòng)而旋轉(zhuǎn),同時(shí)由于測量輪傳動(dòng)軸與編碼器傳動(dòng)軸是用齒形皮帶連接,因此測量輪與編碼器是同步旋轉(zhuǎn)的,達(dá)到了鋼軌長度檢測的目的。從上述實(shí)施例可以看出,本發(fā)明在對(duì)鋼軌進(jìn)行測量時(shí),當(dāng)下一編碼器測量裝置上升到測量位置后,上一編碼器測量裝置下降,從而較大的提高了設(shè)備利用率,減少了更換測量輪和編碼器等備件,并且降低了事故的處理率,遏制了由于編碼器和測量輪引起的測量不準(zhǔn)事故,增加了鋼軌產(chǎn)量,提高了加工效率,創(chuàng)造了較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,為完成鋼軌生產(chǎn)任務(wù)提供了有力的保證。并且,經(jīng)過現(xiàn)場多次觀察、分析發(fā)現(xiàn),通過本發(fā)明的編碼器測量系統(tǒng)測量鋼軌長度的方法可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能及產(chǎn)品質(zhì)量的提高,并且可以大大降低設(shè)備事故率、備件費(fèi)用及生產(chǎn)成本。以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。另外需要說明的是,在上述具體實(shí)施方式
中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合。此外,本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違背本發(fā)明的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種編碼器測量系統(tǒng)測量鋼軌長度的方法,所述編碼器測量系統(tǒng)包括第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置,其特征在于,該方法包括: 當(dāng)?shù)谝痪幋a器測量裝置檢測到鋼軌進(jìn)入第一檢測區(qū)域時(shí),所述第一編碼器測量裝置上升到測量位置;以及 當(dāng)?shù)诙幋a器測量裝置檢測到所述鋼軌進(jìn)入第二檢測區(qū)域時(shí),所述第二編碼器測量裝置上升到所述測量位置,所述第一編碼器裝置在所述第二編碼器測量裝置上升到所述測量位置后下降,所述第二編碼器疊加所述第一編碼器測量的長度繼續(xù)測量所述鋼軌長度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述編碼器測量系統(tǒng)還包括至少一個(gè)編碼器測量裝置以與所述第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置構(gòu)成編碼器測量裝置組,在所述編碼器測量裝置組中的上一個(gè)執(zhí)行了測量的編碼器測量裝置在下一個(gè)將執(zhí)行測量的編碼器測量裝置上升到所述測量位置后下降,所述下一個(gè)將執(zhí)行測量的編碼器裝置疊加所述上一個(gè)執(zhí)行了測量的編碼器裝置測量的長度繼續(xù)測量所述鋼軌長度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,該方法還包括:當(dāng)所述編碼器測量裝置組中最后一個(gè)執(zhí)行測量的編碼器測量裝置檢測到最后一個(gè)檢測區(qū)域中沒有鋼軌時(shí),所述最后一個(gè)執(zhí)行測量的編碼器測量裝置下降。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述上升到所述測量位置后下降包括:上升到所述測量位置后延時(shí)預(yù)定時(shí)間后下降。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中,所述測量位置為與所述鋼軌接觸的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法,其中,所述預(yù)定時(shí)間為2S或4S。
7.一種鋼軌長度測量系統(tǒng),包括:` 編碼器測量系統(tǒng),包括第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置; 至少兩個(gè)光柵,分別位于所述第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置處,用于檢測鋼軌是否進(jìn)入檢測區(qū)域; 驅(qū)動(dòng)裝置,用于驅(qū)動(dòng)所述第一編碼器測量裝置和所述第二編碼器測量裝置的上升和下降; 控制裝置,用于控制驅(qū)動(dòng)裝置使所述第一編碼器測量裝置和所述第二編碼器測量裝置按照如下方式上升和下降: 當(dāng)所述第一編碼器測量裝置處的第一光柵檢測到鋼軌進(jìn)入第一檢測區(qū)域時(shí),控制所述第一編碼器測量裝置上升到測量位置,以及當(dāng)所述第二編碼器測量裝置處的第二光柵檢測到所述鋼軌進(jìn)入第二檢測區(qū)域時(shí),控制所述第二編碼器測量裝置上升到所述測量位置,并控制所述第一編碼器裝置在所述第二編碼器測量裝置上升到所述測量位置后下降,所述第二編碼器疊加所述第一編碼器測量的長度繼續(xù)測量所述鋼軌長度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其中,所述編碼器測量系統(tǒng)還包括至少一個(gè)編碼器測量裝置以與所述第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置構(gòu)成編碼器測量裝置組,在所述編碼器測量裝置組中的上一個(gè)執(zhí)行了測量的編碼器測量裝置在下一個(gè)將執(zhí)行測量的編碼器測量裝置上升到所述測量位置后下降,所述下一個(gè)將執(zhí)行測量的編碼器裝置疊加所述上一個(gè)執(zhí)行了測量的編碼器裝置測量的長度繼續(xù)測量所述鋼軌長度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其中,所述控制器還用于在所述編碼器測量裝置組中最后一個(gè)執(zhí)行測量的編碼器測量裝置檢測到最后一個(gè)檢測區(qū)域中沒有鋼軌時(shí),控制所述最后一個(gè)執(zhí)行測量的編碼 器測量裝置下降。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種編碼器測量系統(tǒng)測量鋼軌長度的方法及鋼軌長度測量系統(tǒng),所述編碼器測量系統(tǒng)包括第一編碼器測量裝置和第二編碼器測量裝置,該方法包括當(dāng)?shù)谝痪幋a器測量裝置檢測到鋼軌進(jìn)入第一檢測區(qū)域時(shí),所述第一編碼器測量裝置上升到測量位置;以及當(dāng)?shù)诙幋a器測量裝置檢測到所述鋼軌進(jìn)入第二檢測區(qū)域時(shí),所述第二編碼器測量裝置上升到所述測量位置,所述第一編碼器裝置在所述第二編碼器測量裝置上升到所述測量位置后下降,所述第二編碼器疊加所述第一編碼器測量的長度繼續(xù)測量所述鋼軌長度。從而較大的提高了設(shè)備利用率,減少了更換測量輪和編碼器等備件,并且降低了事故的處理率,增加了鋼軌產(chǎn)量,提高了加工效率。
文檔編號(hào)G01B21/06GK103162657SQ20111042716
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者夏文明, 文本超, 劉自彩, 杜軍生, 羅翔晏, 蘇友誼, 任宏凌 申請(qǐng)人:攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司