一种焦炉炉门门栓位置检测装置及其方法与流程

本发明涉及煤化工，具体为一种焦炉炉门门栓位置检测装置及其方法。

背景技术：

1、当前焦炉机车的自动化技术已经取得长足的进步，为进一步改善焦炉作业人员的工作环境，现下将焦炉机车无人化作为的工作目标，并持续稳步推进，在7m焦炉机车系统实现无人操作，有人值守；然而相比有人操作的焦炉机车，无人化焦炉机车所需具备的稳定性和安全性要求显著提高，需要持续创新解决焦炉机车生产过程中安全性等制约因素。

2、现有焦炉机车是通过拨叉油缸位置传感器的行程间接判断门栓是否关闭到位，在日常使用的过程中，存在焦炉机车的拨叉油缸收缩到位，炉门上部门栓仍然没有关闭到位的情况；当焦炉机车进行无人化作业时，焦炉机车继续自动执行一下个动作，若炉门门栓没有关闭到位，可能导致炉门倾倒等事故，需要进行改进相关的检测并参与焦炉机车的运行连锁。

3、如公开号为：cn114933909a的中国专利公开了焦炉炉门关闭状态检测装置及识别方法，该专利通过采用门栓与激光测距传感器之间的距离判断炉门开关状态，但在实际的操作使用中，激光测距传感器在焦炉烟尘环境下易出现误信号，从而导致炉门开关状态判断错误，给焦炉机车及人员的安全造成了隐患。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种焦炉炉门门栓位置检测装置及其方法，通过限位传感器检测上部门栓开合状态，油缸位置传感器检测下部门栓开合状态，实现炉门的双重连锁保护；在上部门栓和下部门栓的开合状态出现不一致时向远程控制终端发出警报提醒，从而提醒操控人员及时处理，确保焦炉机车的生产效率；同时防止焦炉机车plc系统向焦炉机车发出错误指令，提升了焦炉机车生产过程的安全性，解决了上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种焦炉炉门门栓位置检测装置，包括：焦炉炉门，所述焦炉炉门的上下两端分别设置有上部门栓和下部门栓，上部门栓处设置有限位传感器，下部门栓的下方设置有炉门拨叉机构，炉门拨叉机构通过接手与炉门拨叉油缸连接，炉门拨叉油缸内安装有油缸位置传感器，其中限位传感器和油缸位置传感器分别与焦炉机车plc系统电性连接；

3、所述焦炉机车plc系统包括：

4、逻辑判断模块，用于将当前所传送门栓拨叉油缸行程数据与预先制定的设定值进行比对，得出下部门栓的开合状态；并结合限位传感器所检测出的上部门栓的开合状态，得出当前焦炉炉门的开合状态；

5、警报模块，基于逻辑判断模块所得出的结果为依据，在上部门栓和下部门栓的开合状态出现不一致时向远程控制终端发出警报提醒。

6、进一步的，所述焦炉机车plc系统还包括：

7、输入模块，用于接收限位传感器和油缸位置传感器所检测到的数据信号，并将信号传送至逻辑判断模块处进行数据比对；

8、输出模块，用于将当前焦炉炉门的开合状态反馈至远程控制终端。

9、进一步的，所述逻辑判断模块包括：

10、阈值设定模块，用于预先设定出油缸行程设定值，以判断下部门栓的开合状态。

11、进一步的，所述上部门栓和下部门栓之间通过炉门连杆相连接。

12、进一步的，所述下部门栓与炉门锁定弹簧的端盖相连接。

13、一种焦炉炉门门栓位置检测装置的检测方法，包括以下步骤：

14、步骤一、将焦炉炉门送至炭化室指定位置，利用外部取门机构提门油缸落门至一提门位置后，通过炉门拨叉油缸将焦炉炉门关闭；

15、步骤二、通过油缸位置传感器检测炉门拨叉油缸当前伸出的距离，并将该检测信号发送至输入模块；

16、步骤三、通过限位传感器检测上部门栓的开合状态，并将该检测信号发送至输入模块；

17、步骤四、通过逻辑判断模块将炉门拨叉油缸当前伸出的距离与设定值进行比对判断，当炉门拨叉油缸位置信号小于设定值，且油缸位置传感器无故障情况下，判断为下部门栓关闭；同时与上部门栓的检测信号进行比较，当两个信号都确定为炉门处于相同状态时，焦炉机车plc系统则向焦炉机车发出下一步动作指令；

18、步骤五、若两个信号出现不同状态时，则通过警报模块向远程控制终端发出警报提醒。

19、进一步的，还包括以下步骤：

20、步骤六、当焦炉炉门的上部门栓和下部门栓均处于关闭状态后，取门机构上、下部锁定炉门拨叉油缸后退至指定位置，并通过炉门锁定弹簧将下部门栓与炉门钩压紧；最后取门机构将收回取门头，并后退至指定位置，焦炉炉门关闭动作完成。

21、进一步的，所述步骤五中两个信号出现不同状态，具体为：

22、当油缸位置传感器检测出炉门拨叉油缸位置信号小于设定值，得出下部门栓关闭，限位传感器检测出上部门栓为打开状态，表明当前焦炉炉门的上部门栓和下部门栓处于不同状态，则通过报警模块向远程控制终端发出警报提醒；

23、当油缸位置传感器检测出炉门拨叉油缸位置信号大于设定值，得出下部门栓打开，限位传感器检测出上部门栓为关闭状态，表明当前焦炉炉门的上部门栓和下部门栓处于不同状态，则通过报警模块向远程控制终端发出警报提醒。

24、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

25、1.本发明中通过限位传感器检测出焦炉炉门中上部门栓的开合状态，并利用油缸位置传感器检测炉门拨叉油缸位置信号，由此判断出焦炉炉门中下部门栓的开合状态，进而实现焦炉机车开启和关闭炉门过程中的双重连锁保护；采用该方法后，能够可靠有效地检测焦炉炉门上下门栓的开关状态，显著地提升了焦炉机车生产过程的安全性，为焦炉机车的无人化设备可靠性、安全性提供了保障。

26、2.本发明中通过设定警报模块，在上部门栓和下部门栓的开合状态出现不一致时第一时间向远程控制终端发出警报提醒，从而提醒操控人员及时进行处理，确保焦炉机车的生产效率；同时防止焦炉机车plc系统向焦炉机车发出错误指令，进一步提升了焦炉机车生产过程的安全性。

技术特征：

1.一种焦炉炉门门栓位置检测装置，包括：焦炉炉门(3)，其特征在于：所述焦炉炉门(3)的上下两端分别设置有上部门栓(2)和下部门栓(6)，上部门栓(2)处设置有限位传感器(1)，下部门栓(6)的下方设置有炉门拨叉机构(7)，炉门拨叉机构(7)通过接手与炉门拨叉油缸(4)连接，炉门拨叉油缸(4)内安装有油缸位置传感器，其中限位传感器(1)和油缸位置传感器分别与焦炉机车plc系统电性连接；

2.根据权利要求1所述的一种焦炉炉门门栓位置检测装置，其特征在于：所述焦炉机车plc系统还包括：

3.根据权利要求1所述的一种焦炉炉门门栓位置检测装置，其特征在于：所述逻辑判断模块包括：

4.根据权利要求1所述的一种焦炉炉门门栓位置检测装置，其特征在于：所述上部门栓(2)和下部门栓(6)之间通过炉门连杆(8)相连接。

5.根据权利要求4所述的一种焦炉炉门门栓位置检测装置，其特征在于：所述下部门栓(6)与炉门锁定弹簧(5)的端盖相连接。

6.一种如权利要求1-5任一项所述的焦炉炉门门栓位置检测装置的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种焦炉炉门门栓位置检测装置的检测方法，其特征在于：还包括以下步骤：

8.根据权利要求6所述的一种焦炉炉门门栓位置检测装置，其特征在于：所述步骤五中两个信号出现不同状态，具体为：

技术总结本发明公开了一种焦炉炉门门栓位置检测装置及其方法，属于煤化工技术领域。其包括：焦炉炉门、上部门栓和下部门栓，上部门栓设有限位传感器，下部门栓设有炉门拨叉油缸，炉门拨叉油缸内有油缸位置传感器，限位传感器和油缸位置传感器与焦炉机车PLC系统连接。本发明解决了现有焦炉机车安全性不足的问题，通过限位传感器检测上部门栓开合状态，油缸位置传感器检测下部门栓开合状态，实现炉门的双重连锁保护；在上部门栓和下部门栓的开合状态出现不一致时向远程控制终端发出警报提醒，从而提醒操控人员及时处理，确保焦炉机车的生产效率；同时防止焦炉机车PLC系统向焦炉机车发出错误指令，提升了焦炉机车生产过程的安全性。技术研发人员：韩学祥,胡银青,何谋龙,方亮青,邓成豪,李家洪受保护的技术使用者：马鞍山钢铁股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29