[实用新型]一种自动对准槽车罐口的悬臂式火车全自动鹤管

说明书

本申请提供了一种自动对准槽车罐口的悬臂式火车全自动鹤管，实现了鹤嘴可沿铁轨中心线连续行走的问题，同时也实现了鹤嘴在有限步内自动寻找槽车罐口圆心及准确对位的问题，该鹤管的内外两个旋臂分别由两个动力装置带动旋转，两个角度传感器分别反应内外两个悬臂的旋转角度，罐口探测器用来探测罐口信号，控制器计算出鹤嘴到达探测点内外臂需要旋转的角度，驱动动力装置带动内外臂旋转使鹤嘴到达探测点，罐口探测器在探测点上没有探测到罐口信号，则控制器计算并驱动鹤嘴到下一个探测点，若在某一探测点上探测到罐口信号，则以内臂的旋转中心为轴继续旋转内臂和外臂找到罐口的前后沿，计算出罐口中心位置，最终驱动鹤嘴对准罐口。

技术领域

本实用新型涉及一种火车槽车流体装卸设备，具体是一种机电一体化的智能寻找并自动对准槽车罐口悬臂式火车全自动鹤管。

背景技术

普遍使用的臂式火车鹤管采用人工推动内外两个悬臂使得鹤嘴对准槽车罐口，操作强度大，而且操作人员必须站在槽车罐背上进行操作，容易发生事故。

另一类火车旋臂鹤管虽然用气动马达或液压马达驱动内外两个悬臂旋转来对准罐口，靠人工操作手阀控制气动马达或液压马达的运转、转向和停止，由于操作人员的目测和操作的误差，很难将鹤管准确地对准在槽车罐口中心，导致鹤管密封盖不能完全覆盖罐口，油气跑损严重。

发明内容

本实用新型提供了一种自动对准槽车罐口的悬臂式火车全自动鹤管，通过机电一体化的设计，得到一种能够智能寻找并自动对准槽车罐口的悬臂式火车全自动鹤管，利用该鹤管实现了鹤嘴可沿铁轨中心线连续行走的问题，同时也实现了鹤嘴在有限步内自动寻找槽车罐口圆心及准确对位的问题。

为了解决上述问题，本申请提供了一种自动对准槽车罐口的悬臂式火车全自动鹤管，其特征是，包含立柱1、内臂2、外臂3和控制器，内臂2设置在立柱1与外臂3之间，该内臂2的两端分别与立柱1和外臂3铰接，且在内臂2和立柱1的铰接处安装有动力装置A23和角度传感器A24，动力装置A24可实时监测内臂2旋转的角度信息，在外臂3和内臂2铰接处暗账有动力装置B31和角度传感器B32，动力装置B31可驱动外臂3和角度传感器B32相对于内臂2转动，角度传感器B32可实时监测外臂3旋转的角度信息，外臂3的自由端设有鹤嘴，在该鹤嘴上设有罐口探测器GP6；

动力装置A23、动力装置B31、角度传感器A24、角度传感器B32及罐口探测器GP6均与控制器相互通信；

控制器根据悬臂式火车全自动鹤管内臂2和外臂3的长度、内臂2旋转中心到铁轨中心线的距离和各探测点的位置确定鹤嘴到达各探测点内臂2和外臂3需要旋转的角度，并控制动力装置A23和动力装置B31分别驱动内臂2和外臂3先后旋转对应角度使鹤嘴移动至对应探测点，若罐口探测器GP6在某一探测点探测到罐口信号，则控制器控制动力装置A23驱动内臂2和外臂3以内臂2的旋转中心为轴旋转并使外臂3自由端的鹤嘴找到罐口两边沿，控制根据角度传感器A24和角度传感器B32采集的罐口两边沿与内臂2旋转中心连线的角度确定出罐口的圆心位置，进而确定出使鹤嘴对准罐口圆心时内臂2和外臂3需要旋转的角度，控制器最后再次控制动力装置A23、动力装置B31以及角度传感器A24和角度传感器B32驱动内臂2和外臂3旋转直至完成对位。

作为本申请的优选方案，内臂2与立柱1的铰接处及内臂2与外臂3的铰接处分别设有接近开关A25和接近开关B33，该接近开关A25和接近开关B33与控制器通信，该接近开关A25或接近开关B33在内臂2或外臂3旋转时作为基准角度采集单元，其用于采集内臂2或外臂3当前的基准角度；在内臂2或外臂3复位至起始位置时作为限位单元，其用于限制内臂2或外臂3的旋转角度并使其处于同一直线上。

作为本申请的优选方案，鹤嘴包含密封盖气相管一体件50、灌装套管52和升降机构，升降机构与控制器之间相互通信，且该升降机构包含用于驱动密封盖气相管一体件50升降移动的第一提升机构和用于驱动灌装套管52升降移动的第二升降机构。