设有精确测量挖掘深度装置的清筛机制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种设有精确测量挖掘深度装置的清筛机，克服现有清筛机只粗略测量挖掘深度的缺陷，提供一种结构简单能自动测量计算挖掘深度的清筛机，包括设微处理器的控制装置，挖掘装置及作为提升导槽和下降导槽的左、右导槽，左、右导槽分别设控制水平和垂直方向位置的两只油缸，清筛机上设三只角度传感器，其中，测左导槽倾斜度的角度传感器一安装在左导槽的右侧面，测右导槽倾斜度角度传感器二安装在右导槽的左侧面，测轨道前后倾斜度的角度传感器三安装在车体上，各角度传感器的输出端与微处理器输入端连接，微处理器输出端与显示装置连接。本实用新型专利技术结构简单，调试容易；自动计算，测量精度高，操作直观；提高作业精度和进度。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于鉄路工程机械
，具体涉及ー种清筛机。
技术介绍
现有的鉄路大型养路清筛机械中，挖掘深度測量方式主要采用在其下降、提升侧的垂直油缸处加装标尺杆或轮式测量传感器进行测量，这种测量装置只能粗略测量挖掘深度。例如中国专利号ZL 98207647. 9，名称为“铁路清筛机前导挖掘装置”的技术专利，公开了ー种铁路清筛机前导挖掘装置，它包括筛箱、传动机构，挖掘机构的扒链、扒齿，传动机构设置为三角梁，三轴三轮，其中电机经变速装置与主动链轮相连，主动链轮 与从动链轮相连，从动链轮与涨紧链轮相连，从动链轮与涨紧链轮位于同一水平面上。主动链轮与从动链轮之间安装有托板，主动链轮与涨紧链轮之间装有回收筒；输碴倾角通过回转铰链和调整丝杆调整。这种鉄路清筛机挖掘装置只能粗略测量挖掘深度，但是这样测得的数值即未考虑水平导槽横向移动的影响，也没有加入两侧导槽向内、向外运动对垂直油缸长度的影响，所以不能准确确定挖掘深度，影响作业的精度和进度。
技术实现思路
本技术需要解决的技术问题是，克服现有技术的清筛机只能粗略测量挖掘深度的缺陷，提供ー种结构简单，操作方便的能自动测量角度变化量和车辆在路轨的纵向坡度量，并计算出挖掘深度的清筛机。本技术的目的是通过下述技术方案予以实现的一种设有精确测量挖掘深度装置的清筛机，包括设有微处理器的控制装置，挖掘装置及分别作为提升导槽和下降导槽的左、右导槽，左导槽和右导槽分别设有控制水平方向位置和垂直方向位置的两只油缸，在清筛机上设有三只角度传感器，其中，測量左导槽傾斜度的角度传感器一安装在左导槽的右侧面，測量右导槽傾斜度角度传感器ニ安装在右导槽的左侧面，测量轨道前后傾斜度的角度传感器三安装在车体上，各个角度传感器的输出端分别与所述控制装置的微处理器输入端连接，微处理器有输出端与显示装置连接。所述提升导槽和下降导槽可以对调作业。作为优选，所述车体上设有安装平板，安装平板上设有倾斜度调整装置以及与角度传感器的安装孔相对应的螺孔。安装平面的上表面经过精加工能满足对安装基准的要求，傾斜度调整装置调整角度传感器的安装基准。作为优选，所述角度传感器应用电容式角度传感器；这种类型的角度传感器具有结构简单、灵敏度高、分辨カ高、耐恶劣环境的优点。作为优选，所述角度传感器的外部设有保护罩。加设保护罩可避免角度传感器在作业现场因环境条件差或不慎碰撞而受到损坏。清筛机的提升导槽和下降导槽分别由两只油缸来控制水平方向的位置和垂直方向的位置，垂直油缸与导槽及挖掘深度不在同一平面，但是经数学关系处理，可简化为导槽上下运动所产生的角度变化及路轨坡度变化对导槽零点倾角的影响，角度传感器一与角度传感器三结合可测得左导槽的挖掘深度，角度传感器ニ与角度传感器三结合可测得右导槽的挖掘深度。本技术的有益效果是I、结构简单，安装调试容易；2、自动计算，測量精度高，操作直观；3、提高作业精度和进度。附图说明图I是本技术一种实施例的结构示意图；图2是路轨处于水平状态的测量方式示意图；图3是加入路轨坡度修正后测量方式示意图；图4是加入路轨坡度修正后测量计算原理示意图。图中，左导槽I ;角度传感器一 11 ;右导槽2 ;角度传感器ニ 21 ;车体3 ;角度传感器三31 ;安装平板32 ;导轨4 ;枕木41。具体实施方式以下结合附图和具体实施方案对本技术作进ー步描述。实施例I :如图I 图3所示，一种设有精确测量挖掘深度装置的清筛机，包括设有微处理器的控制装置，挖掘装置及分别作为提升导槽和下降导槽的左、右导槽，左导槽I和右导槽2分别设有控制水平方向位置和垂直方向位置的两只油缸，在清筛机上设有三只角度传感器，其中，測量左导槽傾斜度的角度传感器一 11安装在左导槽I的右侧面，測量右导槽傾斜度角度传感器ニ 21安装在右导槽2的左侧面，测量轨道前后傾斜度的角度传感器三31通过安装平板安装在车体3上，各个角度传感器的输出端分别与所述控制装置的微处理器输入端连接，微处理器有输出端与显示装置连接。图中同时示出导轨4及枕木41。车体上设有安装平板32，安装平板32上设有倾斜度调整装置以及与角度传感器的安装孔相对应的螺孔。安装平面的上表面经过精加工能满足对安装基准的要求，傾斜度调整装置调整角度传感器的安装基准。角度传感器应用电容式角度传感器；这种类型的角度传感器具有结构简单、灵敏度高、分辨カ高、耐恶劣环境的优点。角度传感器的外部设有保护罩。加设保护罩可避免角度传感器在作业现场因环境条件差或不慎碰撞而受到损坏。测量原理如下所述。图2所示为路轨处于水平状态即无坡度状态下的測量方式图中，α为水平初始角；β为左、右导槽实际测量角；H为左、右导槽高度；L为左、右导槽长度；h为挖掘深度；其中α、H、L为已知值。挖掘深度计算公式h=L*Sin ( α + β )-H (mm)H=L*Sina(mm)所以，路轨处于水平状态下的挖掘深度为h=L*Sin ( α + β ) - L*Sin a (mm)图3为加入路轨坡度修正后测量方式。图2 图3中，α为水平初始角；β为左、右导槽实际测量角；H为左、右导槽高度；L为左、右导槽长度；h为挖掘深度；Y为路轨纵向坡度对左、右导槽影响角；左、右导槽的下端外侧距离为L3 ;左、右导槽的上端外侧距离为L4 ;左、右导槽的下端外侧中点与上端夕卜侧中点的距离为L5 ;左、右导槽下降转动角度为Θ ;左、右导槽与水平面夹角为Y I。挖掘深度计算公式h=L*Sin ( α + β - Y )-H(mm)H=L*Sin a(mm) 由于测量路轨纵向坡度角的角度传感器实际测量值是路轨纵向坡度角，所以要转换成导槽方向的角度变化值，如图3下所示sin Y =sin Y 1*L5/L因为，L5=cos0L所以，sin Y =sin Y l*cos θ所以，cos Θ =arcsin ((L3_L4)/2L)由此可以得出y=arcsin[sinyl*arcsin ( (L3-L4)/2L)]所以，加入路轨坡度修正后的挖掘深度为h=L*sin ( α +β-arcsin[sin Yl*arcsin((L3-L4)/2L)])_L*Sina (mm)该数值由微处理器自动处理并显示，操作人员根据所显示的数值对清筛机的相关装置进行调整。本技术用于铁路清筛机的挖掘深度调整，结构简单，调整方便，显示清晰准确，提高功效，本领域的技术人员如果对上述
技术实现思路
作简单的修改或替换，这样的改变不能认为是脱离本技术的范围，所有这样对所属领域的技术人员显而易见的修改将包括在本技术的权利要求的范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种设有精确测量挖掘深度装置的清筛机，包括设有微处理器的控制装置，挖掘装置及分别作为提升导槽和下降导槽的左、右导槽，左导槽和右导槽分别设有控制水平方向位置和垂直方向位置的两只油缸，其特征是，在清筛机上设有三只角度传感器，其中，測量左导槽傾斜度的角度传感器一安装在左导槽的右侧面，测量右导槽傾斜度角度传感器ニ安装在右导槽的左侧面，测量轨道前后傾斜度的角度传感器三安装在车体上，各个角度传感器的输出端分别与所述控制装置的微...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰敏，
申请(专利权)人：宁波市北仑恒铁机电制造有限公司，
类型：实用新型
国别省市：