CN102080995B - 用于矿用带式输送机光纤测温的导热夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于矿用带式输送机光纤测温的导热夹具，包括光纤收纳盘，所述光纤收纳盘采用导热性好的金属材料制作，光纤收纳盘的中部设置有用于盘放光纤的腔室，光纤收纳盘的底部平面通过可拆卸的固定装置与矿用带式输送机上的测温部位固定连接，本发明基于具有独创性的紧贴式光纤测温的理念，通过本发明可以将带式输送机运行过程中容易温升的部位的即时温度传导至测温光纤，从而保证了光纤测温的精确性和可靠性，从而达到了对胶带输送机无盲区温度监测的效果，有效避免了传统光纤测温技术仅依靠光纤暴露在空气中测量环境温度导致的不确定性和延迟、误报问题。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿安全领域，特别涉及一种用于矿用带式输送机光纤测温，以及时发现火灾隐患的导热夹具。
背景技术
矿用带式输送机由于长时间的使用，容易诱发火灾，其火灾诱因主要有以下几方面：①滚筒打滑：正常运行情况下，胶带相对滚筒表面的滑差率一般不超过2％，如果出现胶带打滑，则胶带与滚筒之间存在着较大的相对滑动，并导致摩擦温升，如不能及时发现，一旦温度升至胶带点燃温度将会导致火灾．常见的主动滚筒打滑的原因有：满仓后机头堆煤、滚筒上的防滑胶磨损严重、紧急停车后的满载起动等；而从动滚筒打滑的主要原因则是滚筒轴承严重损坏或卡死。②托辊故障：胶带输送机着火事故中，由于托辊卡死导致托辊温升过高而引燃胶带是近年来矿用胶带机火灾的主要起因之一。由于井下的环境条件较差，托辊轴承内很容易进入粉尘，寿命较短，轴承损坏卡死后，胶带将在托辊表面持续摩擦，使托辊积累大量的热量。托辊温度升至很高，从而烤燃胶带，并进一步点燃煤粉，迅速扩大火势。调查中还发现．主要是下托辊不转容易引起胶带着火，因为下托辊，特别是靠近机尾处的下托辊，托架离地面很近，极易被皎带上撒落的煤粉包围，出现堆煤，致使托辊的散热条件变差，使卡死的托辊温升过高。③煤粉自燃：在胶带输送机沿线地面存在着大量的煤堆，由于与空气接触而氧化生热，在散热条件不畅的情况下，氧化生成的热量大于向四周散发的热量，致使煤的温度逐渐升高导致“阴燃”，一旦达到煤的燃点时就会自燃形成火势。④外部火源：除了上述由胶带机本身引起的火灾之外，引起胶带机火灾的另一个原因是外界意外火源，如人为的明火、电线短路、井下变电所着火、不合理现场焊接、大矸石落到胶带下面摩擦起火等。
光纤测温技术具有以下特点：（1）不受电磁干扰，耐腐蚀；（2）无源实时监测、电绝缘、防爆性好 ；（3）体积小，重量轻，可绕曲；（4）灵敏度高，使用寿命长；（5）传输距离远，维护方便。因此可将其移用到带式输送机的火灾预警领域，但是如果只是单纯地将其放置在带式输送机附近的话，只能够测到其附近的环境温度，而不能满足对某些升温点的精确测量要求。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种用于矿用带式输送机光纤测温的导热夹具，结构紧凑且造价低廉，能够适用于分布式光纤的精确点位测量，使温度监测更为全面、准确和可靠。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本用于矿用带式输送机光纤测温的导热夹具，包括光纤收纳盘，所述光纤收纳盘采用导热性好的金属材料制作，所述光纤收纳盘的中部设置有用于盘放光纤的腔室，所述光纤收纳盘的底部平面通过可拆卸的固定装置与矿用带式输送机上的测温部位固定连接。
进一步，所述导热夹具还包括保护盒体，所述保护盒体包括上盒体和下盒体，所述上盒体和下盒体的一端铰接，另一端可相对闭合卡紧，所述光纤收纳盘设置在下盒体内部，所述下盒体上设置有光纤入口和光纤出口，所说下盒体的底部设置有与光纤收纳盘相连接的导热件，所述导热件用于将测温部位的温度传导至光纤收纳盘；所述固定装置设置在下盒体的底部平面上；
进一步，所述导热件与光纤收纳盘制成一体；
进一步，所述固定装置为磁力吸盘。
本发明的有益效果是：
1）本发明基于具有独创性的紧贴式光纤测温的理念，通过本发明可以将带式输送机运行过程中容易温升的部位（包括胶带输送机机头、机尾等滚筒以及交待输送机沿线各托辊等）的即时温度传导至测温光纤，从而保证了光纤测温的精确性和可靠性，从而达到了对胶带输送机无盲区温度监测的效果，有效避免了传统光纤测温技术仅依靠光纤暴露在空气中测量环境温度导致的不确定性和延迟、误报问题；
2）本发明结构简单，造价低廉、使用方便，能够满足分布式光纤的架设需要，同时可以应用于多个领域。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：
图1为导热夹具的内部结构示意图；
图2为图1所示导热夹具的外部结构示意图；
图3为导热夹具的安装状态示意图；
图4为导热夹具安装在V形下托辊处的放大示意图。
具体实施方式
以下将参照附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。
图1为导热夹具的内部结构示意图，图2为该测温光纤导热夹具的外部结构示意图，如图所示，该测温光纤导热夹具的主体为光纤收纳盘1，该光纤收纳盘1采用导热性好的金属材料制作，如紫铜等，在光纤收纳盘1的中部位置设置有用于盘放光纤的腔室1a，经试验证明，只有将传感光纤盘绕在光纤收纳盘上才能获得充分的热量，因此在采用盘圈放置方式的情况下，还必须保证光纤在光纤收纳盘内的放置长度要达到1m，故盘放光纤的腔室设计须符合光纤最小盘圈直径D≥6.5cm的要求，以满足光纤耗损；
作为进一步的改进，该测温光纤导热夹具还包括一个保护盒体，该保护盒体包括上盒体2和下盒体3，上盒体2和下盒体3的一端铰接，另一端可相对闭合卡紧，而光纤收纳盘1设置在下盒体2内部，在下盒体2的水平方向上设置有光纤入口和光纤出口且在下盒体2的底部设置有与光纤收纳盘相连接的导热件4，该导热件4可采用与光纤收纳盘1相同的材质制作且两者可制成一体（本实施例中采用导热性能良好的紫铜进行制作），该导热件的作用在于将测温部位的温度传导至光纤收纳盘1；在下盒体2的底部平面上设置有方便拆卸的固定装置5，从实用性和操作性出发，本实施例中的固定装置5采用了磁力吸盘，从而可以很轻松地将导热夹具本体吸附在需要重点监控的测温部位。
图3为本发明的系统的导热夹具安装状态示意图，图4为导热夹具安装在V形下托辊处的放大示意图，如图所示，测温光纤导热夹具10可以被设置在胶带输送机机头、机尾等滚筒以及带式输送机沿线各托辊（图6中只标出了设置在上托辊处的局部情况），具体位置包括：机头滚筒轴承端盖、机尾滚筒端盖、拉紧滚筒端盖以及图7中所表示出的V型下托辊内侧轴端。而设置在测温导热夹具外部的感温光纤对胶带输送机沿线空间环境温度进行监测，重点监测回程皮带下方浮煤温度、机尾堆煤区域温度。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (4)
1.用于矿用带式输送机光纤测温的导热夹具，其特征在于：所述导热夹具包括光纤收纳盘，所述光纤收纳盘采用导热性好的金属材料制作，所述光纤收纳盘的中部设置有用于盘放光纤的腔室，所述光纤收纳盘的底部平面通过可拆卸的固定装置与矿用带式输送机上的测温部位固定连接。
2.根据权利要求1所述的用于矿用带式输送机光纤测温的导热夹具，其特征在于：所述导热夹具还包括保护盒体，所述保护盒体包括上盒体和下盒体，所述上盒体和下盒体的一端铰接，另一端可相对闭合卡紧，所述光纤收纳盘设置在下盒体内部，所述下盒体上设置有光纤入口和光纤出口，所说下盒体的底部设置有与光纤收纳盘相连接的导热件，所述导热件用于将测温部位的温度传导至光纤收纳盘；所述固定装置设置在下盒体的底部平面上。
3.根据权利要求2所述的用于矿用带式输送机光纤测温的导热夹具，其特征在于：所述导热件与光纤收纳盘制成一体。
4.根据权利要求1或2或3所述的用于矿用带式输送机光纤测温的导热夹具，其特征在于：所述固定装置为磁力吸盘。
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