CN103318614A - 一种刮板机及其刮板链张紧自动控制装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种刮板机及其刮板链张紧自动控制装置、方法，该刮板机的刮板链张紧自动控制装置包括用于驱动刮板机机尾运动的张紧油缸，所述张紧油缸的伸缩杆连接所述刮板机的机尾；所述张紧油缸通过第一油路连接电控换向阀；所述电控换向阀连接进油油路和回油油路；所述第一油路上设置有液压锁；所述电控换向阀连接电气系统；还包括：用于监测所述伸缩杆伸缩长度的位置传感器，位置传感器监测伸缩杆的位置，在伸缩杆的位置达到预定位置后，位置传感器发送信号给电气系统，电气系统根据位置传感器信号，控制电控换向阀换向，为张紧油缸供油或者停止为张紧油缸供油。

Description

一种刮板机及其刮板链张紧自动控制装置和方法

技术领域

本发明涉及刮板机，特别涉及一种刮板机及其刮板链张紧自动控制装置、方法。

背景技术

目前在刮板输送机(俗称刮板机)的运行中，为了保证圆环链与链轮的正常啮合，防止链子在分离点堆集或悬垂过大而引起链条的掉链和卡链，必须对输送链条进行预张紧。预张紧力的选定最佳值是使链条在分离点处的张力大于零，以保证不脱链。在实际运行中，煤的运行阻力是不断变化的，所以用人工预紧法是无法使预紧力保持在最佳状态的，链条不是过松就是过紧。如果链条过紧会增大运行阻力，使刮板输送机功率消耗过大，元件过度磨损；如果链条过松则破坏链轮与链条啮合，引起链条冲击振动或掉链。

国内综采工作面生产对刮板输送机刮板链的实际监测和控制，普遍采用的是根据使用经验，通过观察刮板链运行中的松紧，链子刮板与溜槽的摩擦，正常运行时机尾架上的回链涌链及机头架下回链的悬垂情况，做出定性的结论，并以此指导链子松紧的调整。经验监测由于是定性的直观控制，且因人的经验有差异，所以对刮板链预紧力的掌握带有局限性，不能量化控制。在刮板链产生摩损和拉伸变形，预紧力降低，再次预紧时，一次截去合理链环数和截链环后刮板链的预紧力是否适宜都把握不准。

为此，有些厂家在刮板机的机头驱动部和机尾驱动部安装上液压紧链器，并通过手动调节液压紧链器来调节刮板链的张紧情况，但是，该方式需要人为经常观察刮板链松紧情况，而且操作费劲，需要的经验高。

因此，针对现有刮板机的紧链工作需要人为调节，操作费力，经验要求高，智能性差等问题，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种刮板机的刮板链张紧自动控制装置和方法，以解决题现有刮板机的紧链工作需要人为调节，操作费力，经验要求高，智能性差等问题。

本发明还提供一种刮板机，该刮板机设置有上述的刮板机的刮板链张紧自动控制装置，以解决现有刮板机的紧链工作需要人为调节，操作费力，经验要求高，智能性差等问题。

一方面，本发明提供了一种刮板机的刮板链张紧自动控制装置，包括驱动刮板链张紧的张紧油缸，所述张紧油缸通过其伸缩杆伸缩调节所述刮板链的松紧；

所述张紧油缸通过第一油路连接电控换向阀；

所述电控换向阀连接进油油路和回油油路；

所述电控换向阀电连接电气系统；还包括：

用于监测所述伸缩杆伸缩长度的位置传感器，所述位置传感器信号连接所述电气系统；

在所述位置传感器监测到所述伸缩杆伸缩到预定位置时，所述电气系统控制所述电控换向阀换向。

进一步地，所述位置传感器包括：

设置在所述刮板机上用于监测所述伸缩杆第一位置的第一行程开关和监测所述伸缩杆第二位置的第二行程开关；

所述第一行程开关与所述第二行程开关均与所述电气系统连接；

在所述第一行程开关监测到所述伸缩杆到达所述第一位置时，所述电气系统控制所述电控换向阀为所述张紧油缸供油；

在所述第二行程开关监测到所述伸缩杆到达所述第二位置时，所述电气系统控制所述电控换向阀停止为所述张紧油缸供油。

进一步地，所述第一油路上设置有用于为所述张紧油缸保压的液压锁。

进一步地，所述张紧油缸进油腔的油口与所述液压锁之间的第二油路上还连接有蓄能器；

所述蓄能器通过第一安全阀组与所述第二油路连接。

进一步地，所述液压锁为单向液压锁，

所述单向液压锁设置在与所述张紧油缸进油腔油口连接的第一油路上。

进一步地，所述张紧油缸进油腔还外接有第二安全阀组。

本发明还提供一种刮板机的刮板链张紧自动控制方法，包括以下步骤：

监测张紧油缸的伸缩杆的位置；

在监测到所述伸缩杆达到预定位置后，控制张紧油缸的伸缩杆停止伸缩并锁止张紧油缸的油路或解锁张紧油缸的油路并控制张紧油缸的伸缩杆开始伸缩。

进一步地，在所述监测张紧油缸的伸缩杆的位置步骤之前还包括：

通过张紧油缸的伸缩杆连接刮板机的机尾运动实现紧链工作；以及，

为张紧油缸的进油腔进行蓄能保压。

进一步地，所述监测张紧油缸的伸缩杆的位置过程中：

通过设置第一行程开关和第二行程开关来监测伸缩杆的位置；其中，

在所述伸缩杆的位置达到第一行程开关监测的位置时，解锁张紧油缸的油路并控制张紧油缸的伸缩杆开始伸缩；

在所述伸缩杆的位置达到第二行程开关监测的位置时，控制张紧油缸的伸缩杆停止伸缩并锁止张紧油缸的油路。

本发明还提供一种刮板机，所述刮板机设置上述的刮板链张紧自动控制装置。

与现有技术相比，本发明的有益效果

本发明实施例提供一种刮板机的刮板链张紧自动控制装置，在通过在驱动刮板机机尾运动的张紧油缸上设置智能控制装置，以实现对刮板机机尾运动紧链的自动智能控制，该控制装置通过将张紧油缸油路的换向控制阀设置成电控换向阀，并在其油路上设置液压锁，通过电气系统集中控制电控换向阀并通过位置传感器监测伸缩杆的位置，在伸缩杆的位置达到预定位置时，电气系统控制电控换向阀工作，实现对刮板机的智能紧链控制。

附图说明

图1为本发明实施例具体应用的结构示意框图；

图2为本发明实施例具体应用的结构原理示意图；。

图3为本发明实施例中刮板机的刮板链张紧自动控制方法的流程图。

附图标记说明：1、电控换向阀；2、回液断路器；3、过滤器；4、单向液压锁；5、第一行程开关；51、第二行程开关；6、张紧油缸；61、第二安全阀组；62、伸缩杆；7、第一安全阀组；8、蓄能器。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。应当指出，本部分中的对具体结构的描述及描述顺序仅是对具体实施例的说明，不应视为对本发明的保护范围有任何限制作用。

本发明实施例主要改进点在于，通过在驱动刮板机机尾运动的张紧油缸上设置智能控制装置，以实现对刮板机机尾运动紧链的自动智能控制，该控制装置通过将张紧油缸油路的换向控制阀设置成电控换向阀，并在其油路上设置液压锁，通过电气系统集中控制电控换向阀并通过位置传感器监测伸缩杆的位置，在伸缩杆的位置达到预定位置时，电气系统控制电控换向阀工作，实现对刮板机的智能紧链控制。

其具体结构为，如图1和图2所示，为该发明实施例具体应用的结构示意图。进油管连接进油油路，进油油路通过过滤器3连接电控换向阀1，电控换向阀1通过油路连接单向液压锁4，单向液压锁4通过一分流器分成两个油路(第一油路和第二油路)，第一个油路通过第一安全阀组7连接蓄能器8，第二个油路连接张紧油缸6进油腔(图1中的无杆腔)，推动张紧油缸6的伸缩杆62运动，在伸缩杆62运动的路径上固定有第一行程开关5和第二行程开关51，用来监测伸缩杆62的位置，张紧油缸6的回油通过单向液压锁4回流到电控换向阀1，经电控换向阀1后，再通过油路连接到回液断路器2流回到回油油路中。

该刮板机的刮板链张紧自动控制装置，如图1和图2所示，包括用于驱动刮板机紧链器工作的张紧油缸6，所述张紧油缸6的伸缩杆62连接刮板机机尾，通过驱动机尾运动来实现紧链；张紧油缸6通过第一油路连接电控换向阀1；电控换向阀1连接进油油路和回油油路；电控换向阀可以用来控制张紧油缸伸缩杆的伸缩，电控换向阀便于远程控制；第一油路上设置有液压锁；液压锁可以用来锁止张紧油缸的油路，便于张紧油缸的伸缩杆伸缩到预定位置后固定，起到对张紧油缸保压的作用。

电控换向阀1连接电气系统；其中，还包括：用于监测所述伸缩杆62伸缩长度的位置传感器，位置传感器信号连接电气系统；在位置传感器监测到所述伸缩杆62伸缩到预定位置时，电气系统控制所述电控换向阀1工作；实现对刮板机的智能紧链控制。为配合实际应用，如图1所示，电控换向阀1也可以使用电液控换向阀。

位置传感器监测伸缩杆62的位置，在伸缩杆62的位置达到预定位置后，位置传感器发送信号给电气系统，电气系统根据位置传感器信号控制电控换向阀1换向，为张紧油缸供油6或者停止为张紧油缸6供油。其中，位置传感器可以是行程开关，也可以是红外位置传感器或者激光位置监测装置等。

另外，如图1所示，张紧油缸6进油腔的油口与所述液压锁之间的第二油路上还连接有蓄能器8；蓄能器8通过第一安全阀组7与第二油路连接。通过在张紧油缸6的进油腔(即图1中张紧油缸的无杆腔)油口连接的油路上连接蓄能器8，能够在给无杆腔供油过程中辅助无杆腔进行蓄能，在无杆腔停止供油时，为其提供保压作用。现有的蓄能器8在使用过程中，为防止蓄能器8内蓄能较多而产生危害，在蓄能器8上经常设置安全阀组，该第一安全阀组7为较普遍的安全阀组，在此不再赘述。

优选地，如图1和图2所以，位置传感器包括：设置在刮板机上用于监测伸缩杆62第一位置的第一行程开关5和监测伸缩杆62第二位置的第二行程开关51；第一行程开关5与第二行程开关51均与电气系统连接。

具体使用时，根据实际需要设定伸缩杆62伸缩的最小长度和最大长度，在最小长度位置(第一位置)上设置第一行程开关5，在最大长度位置(第二位置)上设置第二行程开关51，在伸缩杆62伸缩到第一位置时，触发第一行程开关5，第一行程开关5发送信号给电控系统，控制电控换向阀1工作，为张紧油缸6的无杆腔供油，张紧油缸6的伸缩杆62继续伸长到一定长度时，触发第二行程开关51，第二行程开关51向电气系统发送信号，电气系统根据该信号控制电控换向阀1工作，停止为张紧油缸6的无杆腔供油，液压锁关闭，为张紧油缸6保压。

进一步优选的，如图1和图2所示，液压锁为单向液压锁4，单向液压锁4设置在与所述张紧油缸6进油腔油口连接的第一油路上。其具体为单向阀结构，在为进油腔供油时自动打开，停止为进油腔供油时自动关闭锁止。

为了保证张紧油缸6进油腔的安全，在张紧油缸6进油腔还外接有第二安全阀组61。

本发明实施例还提供一种刮板机的刮板链张紧自动控制方法，如图3所示，包括以下步骤：

步骤一，监测张紧油缸的伸缩杆62的位置；

步骤二，在监测到所述伸缩杆62达到预定位置后，控制张紧油缸6的伸缩杆62停止伸缩并锁止张紧油缸6的油路或解锁张紧油缸6的油路并控制张紧油缸6的伸缩杆62开始伸缩。

其中，在步骤一之前还包括，通过张紧油缸6的伸缩杆62控制刮板机的机尾运动，以及为张紧油缸6的进油腔进行蓄能保压过程。

在步骤一具体为，通过设置第一行程开关5和第二行程开关51来监测伸缩杆62的位置；步骤二具体为，在伸缩杆62的位置达到第一行程开关5监测的位置时，解锁张紧油缸6的油路并控制张紧油缸6的伸缩杆62开始伸缩；在伸缩杆62的位置达到第二行程开关51监测的位置时，控制张紧油缸6的伸缩杆62停止伸缩并锁止张紧油缸6的油路。

上述的刮板机的刮板链张紧自动控制装置具有上述技术效果，因此，与该刮板机的刮板链张紧自动控制装置相对应的刮板机的刮板链张紧自动控制方法也应具备相应的技术效果，其具体实施过程与上述实施例类似，兹不赘述。

本实施例还提供了一种刮板机，该刮板机设置有上述的刮板机的刮板链张紧自动控制装置。

由于上述的刮板机的刮板链张紧自动控制装置具有上述技术效果，因此，设置有该刮板机的刮板链张紧自动控制装置的刮板机也应具备相应的技术效果，其具体实施过程与上述实施例类似，兹不赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种刮板机的刮板链张紧自动控制装置，其特征在于，包括用于驱动刮板链张紧的张紧油缸(6)，所述张紧油缸(6)通过其伸缩杆(62)伸缩调节所述刮板链的松紧；

所述张紧油缸(6)通过第一油路连接电控换向阀(1)；

所述电控换向阀(1)连接进油油路和回油油路；

所述电控换向阀(1)电连接电气系统；还包括：

用于监测所述伸缩杆(62)伸缩长度的位置传感器，所述位置传感器信号连接所述电气系统；

在所述位置传感器监测到所述伸缩杆(62)伸缩到预定位置时，所述电气系统控制所述电控换向阀(1)换向。

2.如权利要求1所述的刮板机的刮板链张紧自动控制装置，其特征在于：所述位置传感器包括：

设置在所述刮板机上用于监测所述伸缩杆(62)第一位置的第一行程开关(5)和监测所述伸缩杆(62)第二位置的第二行程开关(51)；

所述第一行程开关(5)与所述第二行程开关(51)均与所述电气系统连接；

在所述第一行程开关(5)监测到所述伸缩杆(62)到达所述第一位置时，所述电气系统控制所述电控换向阀为所述张紧油缸供油；

在所述第二行程开关(51)监测到所述伸缩杆(62)到达所述第二位置时，所述电气系统控制所述电控换向阀停止为所述张紧油缸供油。

3.如权利要求1所述的刮板机的刮板链张紧自动控制装置，其特征在于：所述第一油路上设置有用于为所述张紧油缸保压的液压锁。

4.如权利要求3所述的刮板机的刮板链张紧自动控制装置，其特征在于：所述张紧油缸(6)进油腔的油口与所述液压锁之间的第二油路上还连接有蓄能器(8)；

所述蓄能器(8)通过第一安全阀组(7)与所述第二油路连接。

5.如权利要求3-4任一项所述的刮板机的刮板链张紧自动控制装置，其特征在于：所述液压锁为单向液压锁(4)，

所述单向液压锁(4)设置在与所述张紧油缸(6)进油腔油口连接的第一油路上。

6.如权利要求5所述的刮板机的刮板链张紧自动控制装置，其特征在于：所述张紧油缸(6)进油腔还外接有第二安全阀组(61)。

7.一种刮板机的刮板链张紧自动控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

监测张紧油缸的伸缩杆(62)的位置；

在监测到所述伸缩杆(62)达到预定位置后，控制张紧油缸(6)的伸缩杆(62)停止伸缩并锁止张紧油缸(6)的油路或解锁张紧油缸(6)的油路并控制张紧油缸(6)的伸缩杆(62)开始伸缩。

8.如权利要求7所述的刮板机的刮板链张紧自动控制方法，其特征在于：在所述监测张紧油缸的伸缩杆(62)的位置步骤之前还包括：

通过张紧油缸(6)的伸缩杆(62)连接刮板机的机尾运动实现紧链工作；以及，

为张紧油缸(6)的进油腔进行蓄能保压。

9.如权利要求7所述的刮板机的刮板链张紧自动控制方法，其特征在于：所述监测张紧油缸的伸缩杆(62)的位置过程中：

通过设置第一行程开关(5)和第二行程开关(51)来监测伸缩杆(62)的位置；其中，

在所述伸缩杆(62)的位置达到第一行程开关(5)监测的位置时，解锁张紧油缸(6)的油路并控制张紧油缸(6)的伸缩杆(62)开始伸缩；

在所述伸缩杆(62)的位置达到第二行程开关(51)监测的位置时，控制张紧油缸(6)的伸缩杆(62)停止伸缩并锁止张紧油缸(6)的油路。

10.一种刮板机，其特征在于：所述刮板机设置如权利要求1-6任一项所述的刮板链张紧自动控制装置。

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