CN102234021A - 钢丝绳牵引胶带防逆转智能保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢丝绳牵引胶带防逆转智能保护装置，涉及一种矿山设备。适用于钢丝绳牵引胶带输送机的断绳、放大滑(或倒转飞车)的抓捕装置。在钢丝绳10伸出胶带9的部位设置逆止装置4、缓冲器5和抓捕器6，在机外设置智能控制器11。在钢丝绳主动轮1上设置传感器I 2，在导向轮14上设置传感器II 3，在胶带主动轮7上设置传感器III 8；传感器I 2、传感器II 3、传感器III8通过信号线I 12与控制箱11连接。控制箱11由可编程控制器PLC、报警装置、输出继电器等构成。一旦断带即报警迅速停机，抓捕器将下滑的钢丝绳紧紧捕捉住，并缓冲一定距离，安全可靠。结构简单、紧凑、体积小，方便运输、安装，能适应井下空间狭小的特殊条件。

Description

钢丝绳牵引胶带防逆转智能保护装置

技术领域

本发明涉及一种矿山设备，具体涉及冶金矿山、煤矿、港口码头和发电厂等使用的钢丝绳牵引胶带输送机的防逆转智能保护装置。

背景技术

目前在解决钢丝绳牵引胶带输送机的防逆转保护问题上，国内外主要是从动力学分析和从系统设计上去考虑的，以预防为主，把安全系数增大。而一旦出现放大滑事故时，只能听天由命了。例如山东埠村矿在2009年发生过一起放大滑事故，造成很大的经济损失。

在胶带断带事故保护方面，目前国内有以下几种形式：

1、利用偏心辊和上摩擦面来实现断带的夹紧的偏心辊方式。

2、利用下滑胶带驱动力驱动摩擦轮使抓捕机构动作的楔形断带抓捕。

3、利用速度传感器检测通过控制系统控制的液压整体式抓捕等几种机构。

以上几种形式都不能适用于钢丝绳牵引胶带的防逆转保护装置。

技术内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种易加工、拆卸方便、抓捕力大、性能可靠的钢丝绳牵引胶带防逆转智能保护装置。

本发明是以如下技术方案实现的：一种钢丝绳牵引胶带防逆转智能保护装置包括：胶带、嵌装在胶带下端面的钢丝绳、胶带主动轮、钢丝绳主动轮和多只导向轮，其特征在于：在钢丝绳伸出胶带的部位设置逆止装置、缓冲器和抓捕器，在机外设置控制器；在所述的钢丝绳主动轮上设置传感器I，在所述的导向轮上设置传感器II，在胶带主动轮上设置传感器III；所述的传感器I、传感器II和传感器III分别通过信号线I与控制箱连接。

所述的逆止装置包括：支架、逆止轮、轴、凸轮和止退拉杆；所述的支架为钢结构矩形支架，支架安装在机房基础上；所述的逆止轮通过轴安装在支架的上部，轴的一端伸出支架的外侧；所述的凸轮通过挡板、压板和多只螺钉固定在轴的端部；所述的止退拉杆通过拉杆转轴安装在支架的外侧，止退拉杆上端与凸轮接触，止退拉杆的下端连接止退拉线。

所述的抓捕器包括：机架、行走轮、楔块、楔槽、电磁阀和复位簧；所述的机架为钢结构矩形架，机架的下端设置多只行走轮，所述的行走轮与机房基础连接；所述的楔槽为两只，对称固定在机架上，楔槽的上端安装连接板；楔槽内侧的斜面处设置滚珠排；所述的楔块为两只，分别设置在楔槽中，楔块外端设置复位杆；所述的复位杆滑配合插装在机架上部立板的孔中；楔块与立板之间设置压簧；所述的电磁阀安装在机架的下端，电磁阀上设置复位簧和限位杆；所述的限位杆插装在楔块下部的限位孔中；限位杆外端连接抓捕拉线；所述的抓捕拉线另一端与所述的逆止装置中的止退拉线连接；所述的电磁阀通过信号线II与控制箱连接。

所述的传感器I、传感器II和传感器III均为速度传感器。

本发明的积极效果是：

1、将下滑(或倒转飞车)的钢丝绳紧紧捕捉住，并缓冲一定距离，安全可靠，不会产生误动作，而且无副作用。

2、结构简单、紧凑、体积小，由可拆卸的几大部分组成，方便运输、安装，能适应井下空间狭小的特殊条件。

3、设有信号报警机构，一旦断带(或倒转飞车)，即报警迅速停机，避免事态恶化。

4、机械与电气相配合结构，使用、维护简单，更换零部件方便。

5、具有逆止器失效保护、以及做为卡带器使用等功能。

附图说明

下面将结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的描述：

图1为本发明现场布局图。

图2为本中发明抓捕器的结构示意图。

图3为图2的俯视图。

图4为本发明中逆止装置的结构示意图。

图5为图4的左视图。

图6为图1的A-A局部剖面图。

图中：1、钢丝绳主动轮，2、传感器I，3、传感器II，4、逆止装置，4-1、支架，4-2、止退拉杆，4-3、拉杆转轴，4-4、凸轮，4-5、压板，4-6、挡板，4-7、逆止轮，4-8、轴，4-9、止退拉线，5、缓冲器，6、抓捕器，6-1、复位杆，6-2、压簧，6-3、楔块，6-4、行走轮，6-5、楔槽，6-6、机架，6-7、电磁阀，6-8、复位簧，6-9、抓捕拉线，6-10、滚珠排，6-11、连接板，6-12、限位杆，7、胶带主动轮，8、传感器III，9、胶带，10、钢丝绳，11、控制箱，12、信号线I，13、信号线II，14、导向轮。

具体实施方式

如图1所示：一种钢丝绳牵引胶带防逆转智能保护装置包括：胶带9、嵌装在胶带9下端面的钢丝绳10、胶带主动轮7、钢丝绳主动轮1和限制钢丝绳10走向的多只导向轮14，其特征在于：在钢丝绳10伸出胶带9的部位设置逆止装置4、缓冲器5和抓捕器6，在机外设置智能控制器11；在所述的钢丝绳主动轮1上设置传感器I 2，在所述的导向轮14上设置传感器II 3，在胶带主动轮7上设置传感器III 8；所述的传感器I 2、传感器II 3、传感器III 8分别通过信号线I 12与控制箱11连接。所述的控制箱11由可编程控制器PLC、报警装置、输出继电器等构成。

如图6所示：钢丝绳牵引胶带所述的钢丝绳10嵌装在胶带9下端面上，在胶带9转弯处，钢丝绳10在导向轮的作用下于胶带9分离。

如图4、5所示：所述的逆止装置4包括支架4-1、轴4-8、凸轮4-4和止退拉杆4-2；所述的支架4-1为钢结构矩形支架，支架4-1安装在机房基础上；所述的逆止轮4-7通过轴4-8安装在支架4-1的上部，轴4-8的一端伸出支架4-1的外侧；所述的凸轮4-4通过挡板4-6、压板4-5和多只螺钉固定在轴4-8的端部；所述的止退拉杆4-2通过拉杆转轴4-3安装在支架4-1的外侧，止退拉杆4-2上端与凸轮4-4接触，止退拉杆4-2的下端连接止退拉线4-9。

如图2、3所示：所述的抓捕器6包括：机架6-6、导向轮6-4、两只楔块6-3、楔槽6-5、电磁阀6-7和复位簧6-8；所述的机架6-6为钢结构矩形架，机架6-6的下端设置多只行走轮6-4，所述的行走轮6-4与机房基础连接；所述的楔槽6-5为两组，分别固定在机架6-6上，楔槽6-5的上端安装两只连接板6-11；楔槽6-5内侧的斜面处设置滚珠排6-10；所述的楔块6-3为两组，对称设置在楔槽6-5中，楔块6-3外端设置复位杆6-1；所述的复位杆6-1滑配合插装在机架6-1上部立板的孔中；楔块6-3与立板之间设置压簧6-2；所述的电磁阀6-7安装在机架6-6的下端，电磁阀6-7上设置复位簧6-8和限位杆6-12；所述的限位杆6-12插装在楔块6-3下部的限位孔中；限位杆6-12外端连接抓捕拉线6-9；所述的抓捕拉线6-9另一端与所述的逆止装置4中的止退拉线4-9连接；所述的电磁阀6-7通过信号线II 13与控制箱11连接。

如图1所示：钢丝绳主动轮1正常运行时，与钢丝绳主动轮1和导向轮14相连的测速传感器I 2、测速传感器II 3与钢丝绳主动轮1和导向轮14同步转动。当钢丝绳主动轮1和导向轮14每转动一周，则输出若干个脉冲，并存储到指定的寄存器中，由PLC根据测速传感器输出的脉冲相位，自动确定计数器的加、减计数公式。对于速度的检测和显示可以利用高速计数器来实现，高速计数器对测速传感器输出的高速脉冲进行计数，CPU对高速计数器以恒定的门间隔τ(一般设定为100ms)反复复位，高速计数器在门间隔时间τ内的计数值为Δa，每个脉冲响应的行程为Δs，则摩擦轮或导向轮的即时速度为Vf＝Δs*Δa/τ，并通过控制箱11显示出该值，此时抓捕器6处于开启状态，当速度差值超过设定值时，控制箱11发出控制指令，首先绞车断电并报警，然后电磁阀6-7吸合，释放楔块6-3，楔块6-3在压簧6-2及重力的作用下，迅速下滑并抓捕住打滑钢丝绳10。

如果矿井断电的情况下，钢丝绳牵引胶带出现反向下滑现象时，也可以通过机械逆止装置4动作，其动作如下：

正常提升时，逆止轮4-7正常转动。当出现反向下滑时，靠钢丝绳10反向下滑力使逆止轮4-7带动凸轮4-4、止退拉杆4-2拉动止退拉线4-9，止退拉线4-9通过抓捕拉线6-9拉动钢丝绳抓捕器6中的限位杆6-12，使楔块6-3在压簧6-2的作用下进入楔槽6-5，抓捕住打滑钢丝绳。抓捕器6抓捕住下滑钢丝绳10后，将力量通过钢丝绳传递到缓冲器5上，通过缓冲器5及提升机制动器的共同作用下，可以使下滑钢丝绳10和胶带9下滑一定距离后停住，从而达到可靠制动住整个下滑系统的目的，另外，为了维修方便，对于钢丝绳制动机构也可通过人工操作实现开启和制动。

本装置适用于钢丝绳牵引胶带输送机的断绳、放大滑(或倒转飞车)的抓捕装置，是保证钢丝绳牵引胶带输送机运输安全的有效措施。

Claims (4)

1.一种钢丝绳牵引胶带防逆转智能保护装置包括：胶带(9)、嵌装在胶带(9)下端面的钢丝绳(10)、胶带主动轮(7)、钢丝绳主动轮(1)和多只导向轮(14)，其特征在于：在钢丝绳(10)伸出胶带(9)的部位设置逆止装置(4)、缓冲器(5)和抓捕器(6)，在机外设置控制器(11)；在所述的钢丝绳主动轮(1)上设置传感器I(2)，在所述的导向轮(14)上设置传感器II(3)，在胶带主动轮(7)上设置传感器III(8)；所述的传感器I(2)、传感器II(3)和传感器III(8)分别通过信号线I(12)与控制箱(11)连接。

2.根据权利要求1所述的钢丝绳牵引胶带防逆转智能保护装置，其特征在于：所述的逆止装置(4)包括：支架(4-1)、逆止轮(4-7)、轴(4-8)、凸轮(4-4)和止退拉杆(4-2)；所述的支架(4-1)为钢结构矩形支架，支架(4-1)安装在机房基础上；所述的逆止轮(4-7)通过轴(4-8)安装在支架(4-1)的上部，轴(4-8)的一端伸出支架(4-1)的外侧；所述的凸轮(4-4)通过挡板(4-6)、压板(4-5)和多只螺钉固定在轴(4-8)的端部；所述的止退拉杆(4-2)通过拉杆转轴(4-3)安装在支架(4-1)的外侧，止退拉杆(4-2)上端与凸轮(4-4)接触，止退拉杆(4-2)的下端连接止退拉线(4-9)。

3.根据权利要求1所述的钢丝绳牵引胶带防逆转智能保护装置，其特征在于：所述的抓捕器(6)包括：机架(6-6)、行走轮(6-4)、楔块(6-3)、楔槽(6-5)、电磁阀(6-7)和复位簧(6-8)；所述的机架(6-6)为钢结构矩形架，机架(6-6)的下端设置多只行走轮(6-4)，所述的行走轮(6-4)与机房基础连接；所述的楔槽(6-5)为两只，对称固定在机架(6-6)上，楔槽(6-5)的上端安装连接板(6-11)；楔槽(6-5)内侧的斜面处设置滚珠排(6-10)；所述的楔块(6-3)为两只，分别设置在楔槽(6-5)中，楔块(6-3)外端设置复位杆(6-1)；所述的复位杆(6-1)滑配合插装在机架(6-1)上部立板的孔中；楔块(6-3)与立板之间设置压簧(6-2)；所述的电磁阀(6-7)安装在机架(6-6)的下端，电磁阀(6-7)上设置复位簧(6-8)和限位杆(6-12)；所述的限位杆(6-12)插装在楔块(6-3)下部的限位孔中；限位杆(6-12)外端连接抓捕拉线(6-9)；所述的抓捕拉线(6-9)另一端与所述的逆止装置(4)中的止退拉线(4-9)连接；所述的电磁阀(6-7)通过信号线II(13)与控制箱(11)连接。

4.根据权利要求1所述的钢丝绳牵引胶带防逆转智能保护装置，其特征在于：所述的传感器I(2)、传感器II(3)和传感器III(8)均为速度传感器。

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