一种双边激光编码定位系统

摘要

本发明公开了一种双边激光编码定位系统，包括安装壳、连接杆、连接板、编码板和识别安装槽，所述安装壳的上表面被连接杆所贯穿，且连接杆的上端连接有连接板，所述连接板上方和下方的连接杆外表面均安装有螺母，所述安装壳的内侧表面固定设置有导向板，所述安装壳的下方设置有编码板，所述防尘板的下端固定连接有联动杆。该双边激光编码定位系统，通过双边设置激光探头的方式，同时对编码板两侧识别安装槽和定位安装槽内部所安装的信息条进行读取识别，以保证编码板定位系统识别的速率，同时通过增加定位激光探头的方式对定位精度进行提升，使得识别出的信息中含有精密地址，满足现场的需求。

权利要求

1.一种双边激光编码定位系统，包括安装壳(1)、连接杆(2)、连接板(3)、编码板(5)和识别安装槽(6)，其特征在于：所述安装壳(1)的上表面被连接杆(2)所贯穿，且连接杆(2)的上端连接有连接板(3)，所述连接板(3)上方和下方的连接杆(2)外表面均安装有螺母，所述安装壳(1)的内侧表面固定设置有导向板(4)，所述安装壳(1)的下方设置有编码板(5)，所述编码板(5)的两侧外表面开设有识别安装槽(6)和定位安装槽(7)，所述识别安装槽(6)和定位安装槽(7)的内部均安装有顶板(8)，所述编码板(5)的一侧外表面连接有转动的传动齿轮(9)，所述编码板(5)的的上端连接有滑动的上遮板(10)，且上遮板(10)与编码板(5)之间连接有弹簧，所述上遮板(10)的上端侧表面开设有导向槽(11)，所述上遮板(10)的一端固定连接有主动滑杆(12)，所述编码板(5)的下端侧表面连接有滑动的下遮板(13)，所述下遮板(13)的一端固定设置有从动滑杆(14)，所述安装壳(1)的上端两侧外表面连接有转动的抖料板(15)，所述安装壳(1)的下端内侧表面开设有探头安装槽(16)，下方的所述探头安装槽(16)内部安装有识别激光探头(17)，上方的所述探头安装槽(16)内部安装有定位激光探头(18)，所述探头安装槽(16)朝向安装壳(1)内部的一端被防尘板(19)所贯穿，所述防尘板(19)的侧表面嵌入式安装有玻璃板(20)，所述安装壳(1)的内侧表面开设有导流槽(21)，所述安装壳(1)的下端内部安装有电动推杆(22)，所述防尘板(19)的下端固定连接有联动杆(23)；

所述安装壳(1)的上端侧表面内部转动连接有主动齿轮(24)，所述主动齿轮(24)上方的安装壳(1)侧表面内部安装有转动的从动齿轮(25)，所述主动齿轮(24)与联动杆(23)为啮合连接，且主动齿轮(24)与从动齿轮(25)之间连接有传动带(26)，并且从动齿轮(25)的外表面固定设置有顶块(27)，所述从动齿轮(25)所在安装壳(1)内部空腔贯穿安装壳(1)的上端面，且从动齿轮(25)所在安装壳(1)内部空腔上端与抖料板(15)的下表面相贴合。

2.根据权利要求1所述的一种双边激光编码定位系统，其特征在于：所述连接杆(2)与安装壳(1)为螺纹连接，且连接杆(2)与连接板(3)为滑动连接。

3.根据权利要求1所述的一种双边激光编码定位系统，其特征在于：所述导向板(4)与导向槽(11)卡合连接，且导向板(4)两端的高度不同。

4.根据权利要求1所述的一种双边激光编码定位系统，其特征在于：所述顶板(8)通过转轴分别与识别安装槽(6)和定位安装槽(7)为滑动连接，且顶板(8)分别与识别安装槽(6)和定位安装槽(7)之间连接有弹簧。

5.根据权利要求1所述的一种双边激光编码定位系统，其特征在于：所述传动齿轮(9)分别与主动滑杆(12)和从动滑杆(14)为啮合连接，且主动滑杆(12)和从动滑杆(14)均与编码板(5)为滑动连接。

6.根据权利要求1所述的一种双边激光编码定位系统，其特征在于：所述上遮板(10)的下端面与下遮板(13)的上端面相贴合，且上遮板(10)和下遮板(13)的内侧表面分别与编码板(5)的外表面相贴合。

7.根据权利要求1所述的一种双边激光编码定位系统，其特征在于：所述玻璃板(20)均匀分布在防尘板(19)的外表面，且防尘板(19)下端设置有横向凸起，并且防尘板(19)通过其下端的横向凸起与电动推杆(22)的一端固定连接。

说明书

一种双边激光编码定位系统

技术领域

[0001] 本发明涉及炼焦炉机车定位技术领域，具体为一种双边激光编码定位系统。

背景技术

[0002] 目前炼焦炉机车定位方式主要有三种：旋转编码定位、红外线定位和无线感应编码电缆定位技术，该系统定位方式的基本原理为：编码板具有唯一性，每个编码板对应唯一的编号，编码板通过红外激光对射方式的传感器，其编号信息会通过激光传感器传输给解码装置，解码装置解出当前编码板的编号和传感器所在编码板地址位置；

[0003] 由于对焦炉安全生产要求的不断提高及焦炉机车自动化控制的需求，因此怎样在焦炉生产过程中这样非常恶劣的工作环境下，提高焦炉机车定位的稳定性以及抗干扰能力成为了目前的研究方向，目前所使用的机车定位技术仍存在一些缺陷，就比如：

[0004] 1、旋转编码器定位方式通过安装在车轴上的旋转编码器来进行定位，如果车轮因某些原因出现打滑的情况，那么通过旋转编码器所检测到的地址就会出现错误，同时旋转编码器定位方式检测出的地址为相对地址，需要随时进行校准；

[0005] 2、采用红外激光探头纵向排布的红外对射定位技术方式，因其机械结构限制，导致安装方式的局限性比较大，编码板需要在对射的传感器中间通过，安装距离稍有不同，就会导致焦车运行时安装在焦车上的解码装置与编码板相撞，产生一定的安全隐患，撞击事件普遍较高，且之前所使用的激光读码器无精密地址，不满足现场需求，同时由于目前采用的矩形外壳，造成顶部较平整不容易使焦炭滑落。

[0006] 针对上述问题，急需在原有编码板定位系统的基础上进行创新设计。

发明内容

[0007] 本发明的目的在于提供一种双边激光编码定位系统，以解决上述背景技术中提出的定位方式不佳、安装要求较高容易发生碰撞和壳体上焦炭不易滑落的问题。

[0008] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种双边激光编码定位系统，包括安装壳、连接杆、连接板、编码板和识别安装槽，所述安装壳的上表面被连接杆所贯穿，且连接杆的上端连接有连接板，所述连接板上方和下方的连接杆外表面均安装有螺母，所述安装壳的内侧表面固定设置有导向板，所述安装壳的下方设置有编码板，所述编码板的两侧外表面开设有识别安装槽和定位安装槽，所述识别安装槽和定位安装槽的内部均安装有顶板，所述编码板的一侧外表面连接有转动的传动齿轮，所述编码板的的上端连接有滑动的上遮板，且上遮板与编码板之间连接有弹簧，所述上遮板的上端侧表面开设有导向槽，所述上遮板的一端固定连接有主动滑杆，所述编码板的下端侧表面连接有滑动的下遮板，所述下遮板的一端固定设置有从动滑杆，所述安装壳的上端两侧外表面连接有转动的抖料板，所述安装壳的下端内侧表面开设有探头安装槽，下方的所述探头安装槽内部安装有识别激光探头，上方的所述探头安装槽内部安装有定位激光探头，所述探头安装槽朝向安装壳内部的一端被防尘板所贯穿，所述防尘板的侧表面嵌入式安装有玻璃板，所述安装壳的内侧表面开设有导流槽，所述安装壳的下端内部安装有电动推杆，所述防尘板的下端固定连接有联动杆。

[0009] 优选的，所述安装壳的上端侧表面内部转动连接有主动齿轮，所述主动齿轮上方的安装壳侧表面内部安装有转动的从动齿轮。

[0010] 采用上述技术方案，使得主动齿轮可以通过传动带带动从动齿轮在安装壳内部转动。

[0011] 优选的，所述主动齿轮与联动杆为啮合连接，且主动齿轮与从动齿轮之间连接有传动带，并且从动齿轮的外表面固定设置有顶块。

[0012] 采用上述技术方案，使得从动齿轮转动可以通过顶块挤压顶块使顶块抖动。

[0013] 优选的，所述从动齿轮所在安装壳内部空腔贯穿安装壳的上端面，且从动齿轮所在安装壳内部空腔上端与抖料板的下表面相贴合。

[0014] 采用上述技术方案，使得抖料板受压转动可以将焦炭抖落。

[0015] 优选的，所述连接杆与安装壳为螺纹连接，且连接杆与连接板为滑动连接。

[0016] 采用上述技术方案，使得安装壳可以通过连接杆和连接板安装在焦车上跟随焦车移动。

[0017] 优选的，所述导向板与导向槽卡合连接，且导向板两端的高度不同。

[0018] 采用上述技术方案，使得导向槽可以沿着导向板滑动带动上遮板滑动。

[0019] 优选的，所述顶板通过转轴分别与识别安装槽和定位安装槽为滑动连接，且顶板分别与识别安装槽和定位安装槽之间连接有弹簧。

[0020] 采用上述技术方案，使得顶板可以将编码块支撑固定在识别安装槽和定位安装槽的内部。

[0021] 优选的，所述传动齿轮分别与主动滑杆和从动滑杆为啮合连接，且主动滑杆和从动滑杆均与编码板为滑动连接。

[0022] 采用上述技术方案，使得主动滑杆可以通过传动齿轮带动从动滑杆滑动。

[0023] 优选的，所述上遮板的下端面与下遮板的上端面相贴合，且上遮板和下遮板的内侧表面分别与编码板的外表面相贴合。

[0024] 采用上述技术方案，使得上遮板和下遮板能够对编码板侧表面的识别安装槽和定位安装槽防护，上遮板与编码板之间的弹簧能够支撑下遮板不受重力作用向下滑动。

[0025] 优选的，所述玻璃板均匀分布在防尘板的外表面，且防尘板下端设置有横向凸起，并且防尘板通过其下端的横向凸起与电动推杆的一端固定连接。

[0026] 采用上述技术方案，使得防尘板滑动时可以切换对探头安装槽遮挡的玻璃板。

[0027] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：该双边激光编码定位系统：

[0028] 1.通过双边设置激光探头的方式，同时对编码板两侧识别安装槽和定位安装槽内部所安装的信息条进行读取识别，以保证编码板定位系统识别的速率，同时通过增加定位激光探头的方式对定位精度进行提升，使得识别出的信息中含有精密地址，满足现场的需求；

[0029] 2.通过激光探头横向设置的方式，减少了激光探头的纵向总长，降低了编码板定位系统对空间的需求，同时激光对射的方式使得编码板与安装壳之间的横向距离得到充分利用，不仅留足了激光探头识别所需距离，还保证了编码板与安装壳之间的横向安全距离，即使存在安装距离的误差也不会造成撞击事件，大大降低了撞击事件发生的概率；

[0030] 3.通过工作过程中通过上遮板和下遮板对识别安装槽和定位安装槽的防护防止编码信息被灰尘遮盖无法读取，通过一侧的1个识别激光探头对玻璃板透光度检测的方式，实现检测玻璃板是否被灰尘覆盖，玻璃板被灰尘覆盖时电动推杆启动切换探头正对的玻璃板并通过联动杆带动在安装壳上端设置的抖料板抖动的方式，使得存积在安装壳上端的焦炭能够顺利滑落。

附图说明

[0031] 图1为本发明整体侧剖视结构示意图；

[0032] 图2为本发明整体侧视结构示意图；

[0033] 图3为本发明图1中A处放大结构示意图；

[0034] 图4为本发明从动齿轮与顶块连接侧剖视结构示意图；

[0035] 图5为本发明安装壳与导向板连接正剖视结构示意图；

[0036] 图6为本发明编码板与传动齿轮连接正剖视结构示意图；

[0037] 图7为本发明安装壳与抖料板连接正视结构示意图。

[0038] 图中：1、安装壳；2、连接杆；3、连接板；4、导向板；5、编码板；6、识别安装槽；7、定位安装槽；8、顶板；9、传动齿轮；10、上遮板；11、导向槽；12、主动滑杆；13、下遮板；14、从动滑杆；15、抖料板；16、探头安装槽；17、识别激光探头；18、定位激光探头；19、防尘板；20、玻璃板；21、导流槽；22、电动推杆；23、联动杆；24、主动齿轮；25、从动齿轮；26、传动带；27、顶块。

具体实施方式

[0039] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0040] 请参阅图1‑7，本发明提供一种技术方案：一种双边激光编码定位系统，包括安装壳1、连接杆2、连接板3、导向板4、编码板5、识别安装槽6、定位安装槽7、顶板8、传动齿轮9、上遮板10、导向槽11、主动滑杆12、下遮板13、从动滑杆14、抖料板15、探头安装槽16、识别激光探头17、定位激光探头18、防尘板19、玻璃板20、导流槽21、电动推杆22、联动杆23、主动齿轮24、从动齿轮25、传动带26和顶块27，安装壳1的上表面被连接杆2所贯穿，且连接杆2的上端连接有连接板3，连接板3上方和下方的连接杆2外表面均安装有螺母，连接杆2与安装壳1为螺纹连接，且连接杆2与连接板3为滑动连接，通过螺母与连接杆2将连接板3安装在焦车上，配合焦炉每个碳化室所对应的编码板5实现通过不同的编码信息区分不同碳化室的目的。

[0041] 如图1和图3所示，编码板5的两侧外表面开设有识别安装槽6和定位安装槽7，识别安装槽6和定位安装槽7的内部均安装有顶板8，顶板8通过转轴分别与识别安装槽6和定位安装槽7为滑动连接，且顶板8分别与识别安装槽6和定位安装槽7之间连接有弹簧，安装时编码时首先将编码块的下端斜向塞入识别安装槽6和定位安装槽7的下端并挤压顶板8的下端，顶板8下端受压转动并压缩弹簧，此时将编码块斜着塞入识别安装槽6和定位安装槽7内部，然后顶住编码块的上端使得顶板8下端在弹簧的支撑下能够支撑编码块的下端使得编码块恢复竖直状态，此时放开编码块使其被弹簧支撑的顶板8顶在识别安装槽6和定位安装槽7的开口处，完成对编码块的安装。

[0042] 如图1、图2、图3和图5所示，安装壳1的内侧表面固定设置有导向板4，安装壳1的下方设置有编码板5，编码板5的一侧外表面连接有转动的传动齿轮9，编码板5的的上端连接有滑动的上遮板10，且上遮板10与编码板5之间连接有弹簧，上遮板10的上端侧表面开设有导向槽11，上遮板10的一端固定连接有主动滑杆12，编码板5的下端侧表面连接有滑动的下遮板13，下遮板13的一端固定设置有从动滑杆14，导向板4与导向槽11卡合连接，且导向板4两端的高度不同，传动齿轮9分别与主动滑杆12和从动滑杆14为啮合连接，且主动滑杆12和从动滑杆14均与编码板5为滑动连接，上遮板10的下端面与下遮板13的上端面相贴合，且上遮板10和下遮板13的内侧表面分别与编码板5的外表面相贴合，通过安装壳1和安装壳1相对滑动时，导向槽11与导向板4较低一端先卡合的方式，使得导向槽11在相对导向板4滑动时能够沿着导向板4的形状带动上遮板10向上滑动，上遮板10通过主动滑杆12带动传动齿轮9转动，传动齿轮9通过与从动滑杆14的啮合带动下遮板13向下滑动，以实现解除上遮板10和下遮板13分别对两侧识别安装槽6和定位安装槽7的防护。

[0043] 如图1、图4、图6和图7所示，安装壳1的上端两侧外表面连接有转动的抖料板15，安装壳1的下端内侧表面开设有探头安装槽16，下方的探头安装槽16内部安装有识别激光探头17，上方的探头安装槽16内部安装有定位激光探头18，探头安装槽16朝向安装壳1内部的一端被防尘板19所贯穿，防尘板19的侧表面嵌入式安装有玻璃板20，安装壳1的内侧表面开设有导流槽21，安装壳1的下端内部安装有电动推杆22，防尘板19的下端固定连接有联动杆23，安装壳1的上端侧表面内部转动连接有主动齿轮24，主动齿轮24上方的安装壳1侧表面内部安装有转动的从动齿轮25，主动齿轮24与联动杆23为啮合连接，且主动齿轮24与从动齿轮25之间连接有传动带26，并且从动齿轮25的外表面固定设置有顶块27，从动齿轮25所在安装壳1内部空腔贯穿安装壳1的上端面，且从动齿轮25所在安装壳1内部空腔上端与抖料板15的下表面相贴合，玻璃板20均匀分布在防尘板19的外表面，且防尘板19下端设置有横向凸起，并且防尘板19通过其下端的横向凸起与电动推杆22的一端固定连接，利用单独设置的1个识别激光探头17对玻璃板20的清晰度进行检测，以确定此时玻璃板20是否粘附灰尘，当检测到玻璃板20的清晰度不佳时，识别激光探头17发出电信号给电动推杆22，电动推杆22启动带动防尘板19滑动，以切换此时位于编码板5和识别激光探头17与定位激光探头18之间的玻璃板20，粘附有灰尘的玻璃板20缩回安装壳1内部并在安装壳1侧表面的阻挡下将灰尘刮除，灰尘通过斜向设置的导流槽21向下滑落，完成对玻璃板20的切换和清理，同时联动杆23在防尘板19滑动时跟随其滑动，联动杆23通过与主动齿轮24的啮合带动主动齿轮24旋转，主动齿轮24通过传动带26带动从动齿轮25转动，从动齿轮25通过顶块27击打抖料板15的下表面，使得抖料板15能够将其上表面内的焦炭抖落防止焦炭堆积。

[0044] 工作原理：在使用该双边激光编码定位系统时，首先焦车运行过程中通过连接杆2和连接板3带动安装壳1运行，随着焦车移动至编码板5处，导向板4滑动至导向槽11处带动上遮板10上滑，上遮板10通过主动滑杆12、传动齿轮9和从动滑杆14带动下遮板13向下滑动，以达到自动将识别安装槽6和定位安装槽7内部被顶板8固定的编码块露出，随着安装壳1的滑动，探头安装槽16中的识别激光探头17和定位激光探头18分别对准编码块，完成对焦炉信息和精密位置信息的读取，同时一侧的识别激光探头17检测玻璃板20的清晰度，清晰度不佳时电动推杆22带动防尘板19滑动实现对玻璃板20的切换，同时玻璃板20被导流槽21刮下的灰尘经导流槽21导出，同时联动杆23滑动带动主动齿轮24转动，主动齿轮24通过传动带26带动从动齿轮25转动，从动齿轮25通过顶块27间断性的挤压抖料板15，使得抖料板
15相对安装壳1转动将焦炭抖落，同时抖料板15斜向的设计可以在抖料板15不转动时辅助焦炭滑落。

[0045] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。