一种用于吊篮式醒发室的安全运行控制系统
技术领域
本实用新型涉及醒发室安全技术领域，尤其是一种用于吊篮式醒发室的安全运行控制系统。
背景技术
吊栏式醒发室处于面包生产线中间部分，生产中发生设备故障时，如果不能及时报警知道故障位置，不仅可能导致醒发室运行系统发生损坏，并且停机运行十分钟以上会导致超过1小时产能物料直接报废，造成极大的经济损失。因此，醒发室全自动运行时安全保护非常重要。
实用新型内容
本实用新型提出了一种用于吊篮式醒发室的安全运行控制系统，能有效监测醒发室各机械系统和部件的运行情况，一旦设备运行出现故障立刻制动报警，防止设备继续运行导致设备损坏，并能在上位机上显示故障位置，方便检修人员及时对故障进行检修，使醒发室尽快恢复运行。
一种用于吊篮式醒发室的安全运行控制系统，所述吊篮式醒发室设有进料口和出料口，吊篮式醒发室包括框架、进料机构、出料机构、进料缓存区、出料缓存区、传动机构、吊栏机构、锁紧装置、推料机构，其特征在于：所述安全运行控制系统包括上位机、传感器组件，所述传感器组件与上位机连接，包括堵料缓冲传感器、进料减速缓冲传感器、进料计数器、对射光电传感器、接近传感器、旋转编码器及位置传感器。
作为上述方案的优选，所述堵料缓冲传感器和进料减速缓冲传感器均设于进料机构上靠近进料口一侧，所述堵料缓冲传感器位于进料减速缓冲传感器与进料口之间，所述进料减速缓冲传感器用于检测物料盘是否进入吊篮式醒发室内，并通过上位机控制进料机构的运行速度。
作为上述方案的优选，所述进料计数器相对设置在进料口的两侧，进料计数器与堵料缓冲传感器配合使用，用于计算进料机构上的物料盘的个数，以及检测进料机构上是否出现堵料。
作为上述方案的优选，所述对射光电传感器设有两组，包括缓冲区对射光电传感器和出料对射光电传感器，分别设于出料缓存区和出料机构的两端，且呈对角设置。
作为上述方案的优选，所述接近传感器设置在框架与锁紧装置之间，用于检测传动机构的是否卡机。
作为上述方案的优选，所述旋转编码器与传动机构连接，用于精确检测传动机构的运行位置。
作为上述方案的优选，所述位置传感器相对于推料机构设置，用于检测推料机构的运行状态。
作为上述方案的优选，所述传感器组件还包括压力传感器，用于检测传动机构是否卡机。
本实用新型的有益效果在于：
可实时监测醒发室内设备运行的情况，一旦设备运行出现故障立刻制动报警，防止设备继续运行导致设备损坏，并能在上位机上显示故障位置，方便检修人员及时对故障进行检修，使醒发室尽快恢复运行，防止醒发室内物料醒发时间过长而损坏，能有效提高醒发室的运行效率。
附图说明
图1为本实用新型的框架结构示意图。
图2为醒发室的整体结构示意图。
图3为醒发室的俯视图。
图4为出料机构、出料缓存区及吊篮机构部分机构示意图。
图5、图6为进料机构与框架部分结构示意图。
图7为位置传感器安装示意图。
图8为本实用新型的输送链条锁紧装置、输送链条压力检测装置及旋转编码器与框架的安装结构示意图。
图9为旋转编码器的安装详图。
图10为偏心凸轮a、b、c、d四种不同状态下的位置结构示意图。
附图标记如下：1-框架、2-进料机构、3-出料机构、4-进料缓存区、5-出料缓存区、6-吊篮机构、7-锁紧装置、8-推料机构、9-进料口、10-出料口、11-堵料缓冲传感器、12-进料减速缓冲传感器、13-进料计数器、14-接近传感器、15-旋转编码器、16-位置传感器、1601-第一位置传感器、1602-第二位置传感器、17-缓冲区对射光电传感器、18-出料对射光电传感器、19-压力传感器、20-吊篮支架、21-物料盘、22-推料架、23-偏心凸轮、2301-小半径半圆环、2302-大半径半圆环、24-传动链条、25-链条驱动机构、26-从动轮、27-连接轴、28-压力传感器安装座、29-连接滑块。
具体实施方式
下面结合附图详细描述本实施例。
本实施例所述的安全控制系统用于吊篮式醒发室，如图2、图3所示，所述吊篮式醒发室包括框架1、进料机构2、出料机构3、进料缓存区4、出料缓存区5、传动机构、吊栏机构6、锁紧装置7、推料机构8，所述吊篮机构6包括吊篮支架20、物料盘21，所述进料机构2、出料机构3及推料机构8均通过减速机驱动，所述推料机构8包括推料架22及两组偏心凸轮23，所述偏心凸轮23同轴错位固定在驱动推料机构8的减速机的输出轴上。所述传动机构包括传动链条24和链条驱动机构25，传动链条24通过从动轮26进行支撑，从动轮26与框架1通过连接轴27转动连接。
装有物料的物料盘21从进料机构2进入醒发室内，进料机构2上的物料盘21达到一定数量后，进料机构2停止运动，推料机构8将物料盘21推到进料缓存区4，传动链条24带动吊篮支架20运动，吊篮支架20将进料缓存区4上的物料盘21提起并带动物料盘21在醒发室内运动，吊篮机构6运行到出料缓存区5将物料盘21放置在进料缓存区5之后继续向前运动，推料机构8将出料缓存区5上的物料盘21推到出料机构3上，再由出料机构3带到醒发室框架1外。在此过程中，传动链条24在链条驱动机构25的作用下一直做循环运动，每次进料机构2上的物料盘21达到一定的数量后，进料机构2停止运动，待推料机构8将物料盘21推到进料缓存区4后恢复运动，每次出料机构3上有物料盘21时，出料机构3开始运动，待出料机构3上没有物料盘21时，出料机构3恢复运动。
如图1至图9所示，所述安全运行控制系统用于控制上述吊篮式醒发室的安全运行，安全运行控制系统包括上位机、传感器组件，所述传感器组件与上位机连接，包括堵料缓冲传感器11、进料减速缓冲传感器12、进料计数器13、对射光电传感器、接近传感器14、旋转编码器15及位置传感器16。
在本实施例中，所述堵料缓冲传感器11和进料减速缓冲传感器12均设于进料机构2上靠近进料口9一侧，所述堵料缓冲传感器11位于进料减速缓冲传感器12与进料口9之间，所述进料减速缓冲传感器12用于检测物料盘21是否进入吊篮式醒发室内，并通过上位机控制进料机构2的运行速度。
在本实施例中，所述进料计数器13相对设置在进料口9的两侧，进料计数器13与堵料缓冲传感器11配合使用，用于计算进料机构2上的物料盘21的个数，以及检测进料机构2上是否出现堵料。
在本实施例中，所述对射光电传感器设有两组，包括缓冲区对射光电传感器17和出料对射光电传感器18，分别设于出料缓存区5和出料机构3的两端，且呈对角设置。
在本实施例中，所述接近传感器14设置在框架1与锁紧装置7之间，用于检测传动机构的是否卡机。
在本实施例中，所述旋转编码器15与传动机构连接，用于精确检测传动机构的运行位置。旋转编码器15的输出轴与连接轴27连接，在传动机构运行过程中与连接轴27同步转动。
在本实施例中，所述位置传感器16相对于推料机构8设置，用于检测推料机构8的运行状态。驱动推料机构8的减速机的输出轴上同轴错位固定有两组偏心凸轮23，所述位置传感器16也设有两组，两组位置传感器16与两组偏心凸轮23一一对应设置。其中，偏心凸轮23包括相对固定的小半径半圆环2301和大半径半圆环2302，小半径半圆环2301和大半径半圆环2302同轴设置。
其中，位置传感器16与偏心凸轮23一一对应，与偏心凸轮23配合使用判断出推料架22的运行状态。
在本实施例中，所述传感器组件还包括压力传感器19，用于检测传动机构是否卡机，压力传感器19通过压力传感器安装座28固定安装在框架1上。具体的，压力传感器19安装在压力传感器安装座28，压力传感器安装座28两端分别与连接滑块29和框架1固定连接，连接滑块29与框架1滑动连接并通过连接轴27与从动轮26转动连接。
本实用新型的工作原理如下：
进料机构2、出料机构3及推料机构8均由0与上位机连接的减速机驱动，传动机构带动吊栏机构6在框架1内做循环运动。
启动醒发室，进料机构2开始工作，将装有面团的物料盘21放置在进料机构2上，由进料机构2带入框架1内，物料盘21进入进料口9时，进料计数器13开始计数，物料盘21经过进料减速缓冲传感器12时，上位机立刻降低进料机构2的运转速度，物料盘21慢慢顺着进料机构2的转动移动，可防止物料盘21之间挤压时发生强烈碰撞而出现位置偏移，每一次进料机构2的上的物料盘21达到预先设定的固定数量时，即进料计数器13的计数达到预先设置的值，推料机构8就会将这一批物料盘21推到进料缓存区4，当推料机构8准备推动物料盘21，而堵料检测传感器11检测到上面还有物料盘21时，说明进料机构2上出现物料盘21堵塞现象，上位机立刻报警并紧急制动。堵料问题解决后，重新启动设备。
吊篮机构6在运行过程中，运行到出料缓存区5的上方时，当缓冲区对射光电传感器17的信号切断时，说明出料缓存区5上有异物，上位机立刻报警并紧急制动，待异物清除后，重新启动设备。物料盘21被推入出料机构3后，出料机构3开始运动，当出料机构3运行超时8秒后，出料对射光电传感器17的信号依然被切断时，说明出料机构3上的物料盘21卡顿或者出料失败，上位机立刻报警并紧急制动，问题解决后，重新启动设备。在醒发室内运转一周后，物料盘21最后通过出料口10来到框架1外。
传动机构在运行过程中，当压力传感器19或者接近传感器14的检测值突然变化时，说明设备出现卡机现象，上位机立刻报警并紧急制动，待问题解决后，重新启动设备。
在设备运行过程中，旋转编码器15可以精确检测出传动机构的运行位置，上位机向推料机构8下达运动指令。
在上述紧急制动过程中，位置传感器16用于检测推料架22在紧急制动时的运行状态，位置传感器16根据检测到的偏心凸轮23的具体位置判断出推料架22的位置：退位原点、推出状态、推出顶点、退回状态，上位机再控制减速机动作，带动推料架22运动的合适的位置。
如图10所示，位置传感器16分为第一位置传感器1601和第二位置传感器1602，图10为a、b、c、d四种状态下偏心凸轮23的位置结构示意图，假设偏心凸轮23的小半径半圆环2301处在位置传感器16的检测范围时，用“0”标识，偏心凸轮23的大半径半圆环2302处在位置传感器16的检测范围时，用“1”标识。如a状态图所示：一号位置传感器1601检测值为0，二号位置传感器1602检测值为1，表示推料架22处于原点初始状态；如b状态图所示：一号位置传感器1601检测值为1，二号位置传感器1602检测值为1，表示推料架22处于推出状态，推料架22处于向前延伸过程中；如c状态图所示：一号位置传感器1601检测值为1，二号位置传感器1602检测值为0，表示推料架22达到伸展极限；如d状态图所示：一号位置传感器1601检测值为0，二号位置传感器1602检测值为0，表示推料架22处于收缩过程中。
紧急制动时，当偏心凸轮处于a、c两种状态时，减速机停止工作，推料架22停止运动；当推料架22前方出现故障或者障碍物且偏心凸轮23处于b状态时，推料架22继续往前运动会出现碰撞，此时减速机2立刻反转，带动推料架22恢复至a状态并停止工作；当推料架22处于d状态且由于某种特殊原因导致推料架22继续运动会出现故障或者阻挡时，此时减速机立刻反转，带动推料架22恢复至c状态并立刻停止工作。
本实施例中，堵料缓冲传感器和进料减速缓冲传感器的型号为E3Z-T61，进料计数器、缓冲区对射光电传感器及出料对射光电传感器的型号为PS50-30DN，接近传感器和位置传感器的型号为E2B-M12KS04-WZ-C1，旋转编码器的型号为 E6B2-CWZ6C-1000RPM，压力传感器的型号为YBSC-A2000KG。
以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
