(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810525486.9
(22)申请日 2018.05.28
(71)申请人 湖南三德科技股份有限公司
地址 410205 湖南省长沙市高新区桐梓坡
西路558号
(72)发明人 谭为 龚伟业 肖兵球
(74)专利代理机构 湖南兆弘专利事务所(普通
合伙) 43008
代理人 周长清 廖元宝
(51)Int.Cl.
G01V 3/00(2006.01)
G01N 1/04(2006.01)
(54)发明名称
样机及检测方法
(57)摘要
本发明公开了一种用于汽车采样机的拉筋
线单元；所述电源单元、开关单元、接线单元、车
厢与采样头之间依次串联形成检测回路，用于在
采样头触碰到车厢拉筋或底盘时导通，以使开关
单元的线圈得电后发送停止信号停止采样头的
采样动作。本发明还公开了一种汽车采样机，包
括采样小车、采样头和如上所述的检测装置，采
样头安装于采样小车上且与采样小车电气绝缘。
本发明还公开了一种检测方法，当采样头碰触到
车厢拉筋或底盘时，检测回路导通，开关单元发
送停止信号至采样头停止采样动作。
本发明的检测装置、采样机以及检测方法均具有响应速度快
以及安全可靠等优点。权利要求书1页 说明书4页 附图1页CN 108761539 A 2018.11.06
C N 108761539
A
1.一种用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置，其特征在于，包括电源单元（1）、开关单元（2）和接线单元（3）；所述开关单元（2）的线圈一端与汽车采样机的采样头（5）相连，另一端经所述接线单元（3）与汽车车厢（6）相连；所述电源单元（1）、开关单元（2）、接线单元
（3）、车厢（6）与采样头（5）之间依次串联形成检测回路，用于在采样头（5）触碰到车厢（6）拉筋或底盘时导通，以使所述开关单元（2）的线圈得电后发送停止信号停止采样头（5）的采样动作。
2.根据权利要求1所述的用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置，其特征在于，所述开关单元（2）为继电器，所述继电器的常开触点与采样头（5）的控制单元相连，用于在继电器线圈得电时发送采样停止信号至采样头（5）的控制单元。
3.根据权利要求1或2所述的用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置，其特征在于，所述接线单元（3）包括伸缩导线（301）、接地夹（302）和接地螺栓（303），所述伸缩导线（301）的一端与开关单元（2）相连，另一端与所述接地夹（302）相连，所述接地夹（302）与安装于所述车厢（6）上的接地螺栓（303）可拆卸连接。
4.根据权利要求3所述的用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置，其特征在于，所述接地夹（302）上设有状态检测组件，用于在接地夹（302）夹住接地螺栓（303）时发送采样信号至采样头（5）。
5.根据权利要求1或2所述的用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置，其特征在于，所述电源单元（1）为DC12～48V电源。
6.根据权利要求1或2所述的用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置，其特征在于， 所述开关单元（2）连接有报警单元，用于在开关单元（2）的线圈得电时进行报警提示。
7.一种汽车采样机，包括采样小车（4）和采样头（5），所述采样头（5）安装于所述采样小车（4）上且与采样小车（4）电气绝缘，其特征在于，还包括如权利要求1至6中任意一项所述的用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置。
8.根据权利要求7所述的汽车采样机，其特征在于，所述采样头（5）为螺旋采样头。
9.一种基于权利要求1～6中任意一项所述的用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置的检测方法，其特征在于，在采样头（5）进行采样作业时，当采样头（5）碰触到车厢（6）拉筋或底盘时，检测回路导通，开关单元（2）的线圈得电，开关单元（2）发送停止信号至采样头
（5），停止采样头（5）的采样动作。
10.根据权利要求9所述的检测方法，其特征在于，在停止采样头（5）的采样动作后，结束此次采样并报警，开始下一采样点的采样。
权 利 要 求 书1/1页CN 108761539 A
用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置、采样机及检测方法
技术领域
[0001]本发明主要涉及采样技术领域，特指一种用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置、采样机及检测方法。
背景技术
[0002]目前汽车采样时的拉筋规避无非是以下几种方式：
1）手动采样：由专人操作进行采样，遇到拉筋时不采样，采样随意性比较大，而且存在人为作弊风险；
2）手动画框采样：手动拖框，避开拉筋位置，在框内随机生成采样点，此方案属于半自动采样方式，需要人去指定采样区域，同样存在作弊风险；
3）自动采样：提前录入车型信息及拉筋数据，生成采样点时自动避开拉筋位置，但是实际采样点与目标采样点偏差并没有进行反馈补偿，遇到拉筋时只能人为按下急停按钮或者手动点击下一点采样，不能脱离人实现真正意义上的全自动采样，同样存在作弊风险；
4）实时监控采样头电流：一是对于采样头遇阻工况判别不准，无法准确预知是遇到大煤块还是采到拉筋，容易形成误判，二是实时性不够，报警时往往事故已经发生。[0003]5）利用金属检测传感器：实施成本较高，对于煤堆内的金属无法准确判别，监控实时性不够。
[0004]目前市场上的采样机都不能解决拉筋位置识别及规避问题，车厢拉筋被采断、采样头开裂等事故频发，拉筋自动识别问题已经成为采样行业实现全自动化的最大瓶颈。
发明内容
[0005]本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单、成本低、安全可靠的用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置及采样机，并相应提供一种操作简便、检测效率高的检测方法。
[0006]为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置，包括电源单元、开关单元和接线单元；所述开关单元的线
圈一端与汽车采样机的采样头相连，另一端经所述接线单元与汽车车厢相连；所述电源单元、开关单元、接线单元、车厢与采样头之间依次串联形成检测回路，用于在采样头触碰到车厢拉筋或底盘时导通，以使所述开关单元的线圈得电后发送停止信号停止采样头的采样动作。
[0007]作为上述技术方案的进一步改进：
所述开关单元为继电器，所述继电器的常开触点与采样头的控制单元相连，用于在继电器线圈得电时发送采样停止信号至采样头的控制单元。
[0008]所述接线单元包括伸缩导线、接地夹和接地螺栓，所述伸缩导线的一端与开关单元相连，另一端与所述接地夹相连，所述接地夹与安装于所述车厢上的接地螺栓可拆卸连接。
[0009]所述接地夹上设有状态检测组件，用于在接地夹夹住接地螺栓时发送采样信号至采样头。
[0010]所述电源单元为DC12～48V电源。
[0011]所述开关单元连接有报警单元，用于在开关单元的线圈得电时进行报警提示。[0012]本发明还公开了一种汽车采样机，包括采样小车和采样头，所述采样头安装于所述采样小车上且与采样小车电气绝缘，还包括如上所述的用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置。
[0013]作为上述技术方案的进一步改进：
所述采样头为螺旋采样头。
[0014]本发明还公开了一种基于如上所述的用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置的检测方法，在采样头进行采样作业时，当采样头碰触到车厢拉筋或底盘时，检测回路导通，开关单元的线圈得电，开关单元发送停止信号至采样头，停止采样头的采样动作。[0015]作为上述技术方案的进一步改进：
在停止采样头的采样动作后，结束此次采样并报警，开始下一采样点的采样。[0016]与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明的用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置及采样机，通过将车厢与采样头均设置在同一检测回路中，在采样头与车厢的拉筋或底盘接触时，检测回路导通，开关单元发送停止信号以停止采样头的采样作业，避免拉筋被采断或采样头开裂，提高采样的安全可靠性；其中煤是非金属，不会对检测造成干扰；开关单元响应速度快，在采样头刚开始接触拉筋或底盘时即可感知，从而提高采样效率；相对于传统的金属检测传感器，结构简单且成本低。
[0017]本发明的基于如上所述的用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置的检测方法，同样检测效率高且操作简便。
附图说明
[0018]图1为本发明的装置在具体应用时的实施例图。
[0019]图2为本发明的检测方法流程图。
[0020]图中标号表示：1、电源单元；2、开关单元；3、接线单元；301、伸缩导线；302、接地夹；303、接地螺栓；4、采样小车；5、采样头；6、车厢；7、控制箱。
具体实施方式
[0021]以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
[0022]如图1所示，本实施例的用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置，包括电源单元1、开关单元2和接线单元3；开关单元2的线圈一端与汽车采样机的采样头5相连，另一端经接线单元3与汽车车厢6相连；电源单元1、开关单元2、接线单元3、车厢6与采样头5之间依次串联形成检测回路，用于在采样头5触碰到车厢6拉筋或底盘时导通，以使开关单元2的线圈得电后发送停止信号停止采样头5的采样动作。本发明的用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置，通过将车厢6与采样头5均设置在同一检测回路中，在采样头5与车厢6的拉筋或底盘接触时，检测回路导通，开关单元2发送停止信号以停止采样头5的采样作业，避免拉筋被采
断或采样头5开裂，提高采样的安全可靠性；其中煤是非金属，不会对检测造成干扰；其中开关单元2响
应速度快，在采样头5刚开始接触拉筋或底盘时即可感知，从而提高采样效率；相对于传统的金属检测传感器，结构简单且成本低。
[0023]本实施例中，开关单元2为继电器，继电器的常开触点与采样头5的控制单元相连，用于在继电器线圈得电时发送采样停止信号至采样头5的控制单元。当然，在其它实施例中，也可以采用接触器等其它开关元件。
[0024]本实施例中，接线单元3包括伸缩导线301、接地夹302和接地螺栓303（采用不锈钢材质），伸缩导线301的一端与开关单元2相连，另一端与接地夹302相连，接地夹302与安装于车厢6上的接地螺栓303可拆卸连接。另外，在接地夹302上设有状态检测组件，用于在接地夹302夹住接地螺栓303时发送采样信号至采样头5。具体地，接地夹302分为闭合和张开两种状态，当接地夹302夹在接地螺栓303上时，接地夹302处于张开状态，可以触发采样信号传输至控制单元（如PLC）。其中接地夹302的夹紧力选择合适且伸缩导线301应当选择抗拉导线，当伸缩导线301被拉直时接地夹302应能够自动脱离接地螺栓303，以防止司机采样完成忘记取下接地夹302，汽车启动时车厢6强制拉扯伸缩导线301导致断线。
[0025]本实施例中，电源单元1为DC12～48V电源。具体地，电源单元1为24VDC，整个采样装置及车厢6连接GND，相当于接地，无其它外加电源，保证了整个采样装置的电气安全，防止触电事故发生。另外，开关单元2连接有报警单元，用于在开关单元2的线圈得电时进行报警提示。
[0026]采样开始前，先将接地夹302夹在接地螺栓303上，开始采样：采样头5与车厢6材质为金属，当采样头5在车厢6中采样时，旋转的采样头5遇到拉筋或者底盘，采样头5与车厢6将会导通，这样检测回路导通，触发继电器动作，信号传输至控制器PLC进行报警及处理。[0027]本发明还相应公开了一种汽车采样机，包括采样小车4和采样头5，采样头5安装于采样小车4上且与采样小车4电气绝缘，还包括如上所述的用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置。其中采样头5为螺旋采样头。本发明的汽车采样机同样具有如上检测装置所述的优点，而且结构简单、易于实现。
[0028]如图2所示，本发明还公开了一种基于如上所述的用于汽车采样机的拉筋及底盘检测装置的检测方法，在采样头5进行采样作业，当采样头5碰触到车厢6拉筋或底盘时，检测回路导通，开关单元2的线圈得电，开关单元2发送停止信号至采样头5，停止采样头5的采样动作。
[0029]本实施例中，在停止采样头5采样动作后，结束此次采样并报警，开始下一采样点的采样。
[0030]具体地，下面结合一具体实施例对本发明的检测方法做进一步说明：（1）首先，将接地夹302接到接地螺栓303上，并按下就地控制箱7（其中接地夹302和伸缩导线301均安装于控制箱7内）上的启动按键开始采样；当接地夹302未正确安装时，PLC接收不到状态信号，启动按钮无效，需重新对接地夹302与接地螺栓303之间的安装情况进行检查，直至PLC接收到接地夹302张开状态信号，进行采样；
（2）采样：采样头5下降、螺旋电机旋转进行采样，并启动拉筋以及底盘检测；
（3）PLC实时监控继电器动作信号，一旦监控到信号，说明采样头5采到拉筋或底盘，立即停止采样头5旋转下降动作；如果从采样开始至预设深度过程中，中间继电器均无动作，
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