CN112296587A - 一种矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及矿山设备维修技术领域，且公开了为一种矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置，包括推块，所述推块顶部活动连接有拉杆，所述拉杆顶部活动连接有转动轮，所述拉杆中间活动连接有支撑杆，所述转动轮外部活动连接有安装座，所述安装座外部活动连接有主动轮，所述主动轮外部活动连接有转动把手，通过转动转动把手带动主动轮转动带动拉杆运动，从而带动紧固环向支撑台中间收缩，在支撑台收缩的过程中会对圆柱形维修件进行挤压并调整其位置，由于紧固环呈环形阵列分布与支撑台外部，故而当紧固环伸缩时其形成的圆的圆心与支撑台的圆心为同心状态，从而达到了自动对加工件进行定心紧固的效果。

Description

一种矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置

技术领域

本发明涉及矿山设备维修技术领域，具体为一种矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置。

背景技术

近年来随着社会经济的发展，人们对自然矿源的开采力度在逐渐增加，为提高作业效率，人们研究制作出大量矿山机械设备用以辅助采矿，矿山机械设备的出现为矿源的开发提供了大量便捷。

在矿山机械设备的使用过程中往往会因各种原因导致设备受损需要维修，由于设备置于矿山内，故而维修难度大，特别是圆柱形设备的维修，有时需要涉及到焊接，这就需要焊接件与维修件的中心线处于同一直线，否则会影响后续的使用效果，而目前的维修设备内少有对圆柱形设备维修夹持用的辅助工具，导致无法对设备进行精准定心与偏差监控。

于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置，以期达到更具有更加实用价值性的目的。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置，具备自动对加工件进行定心紧固、发生维修件发生偏转时自动报警防止发生进一步损失优点，解决了传统矿山维修设备无法对圆柱形设备进行精准定心、无法实时对定心效果进行监控的问题。

(二)技术方案

为实现上述自动对加工件进行定心紧固、发生维修件发生偏转时自动报警防止发生进一步损失目的，本发明提供如下技术方案：一种矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置，包括支撑台，所述支撑台外部活动连接有紧固环，所述紧固环内部活动连接有紧固弹簧，所述紧固弹簧底部活动连接有辅助轮，所述紧固环顶部活动连接有复位弹簧，所述复位弹簧顶部活动连接有压电材料，所述压电材料顶部活动连接有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧顶部活动连接有推块，所述推块顶部活动连接有拉杆，所述拉杆顶部活动连接有转动轮，所述拉杆中间活动连接有支撑杆，所述转动轮外部活动连接有安装座，所述安装座外部活动连接有主动轮，所述主动轮外部活动连接有转动把手，所述安装座内部活动连接有正极电容板，所述正极电容板底部活动连接有负极电容板，所述负极电容板底部活动连接有连接器，所述连接器中间活动连接有通电杆，所述通电杆底部活动连接有敲击杆，所述敲击杆左侧活动连接有预警磁铁。

优选的，所述预警磁铁共有两个，呈对称状分布在敲击杆左右两侧，且通电杆的底部处于两个预警磁铁产生的磁场中。

优选的，所述紧固环共有六个，呈阵列分布支撑台外部。

优选的，所述紧固弹簧外部活动连接有电流变体，且紧固弹簧顶部活动连接有通电触点。

优选的，所述紧固环通过线路与压电材料形成闭合回路，且紧固环为通电材料制成。

优选的，所述正极电容板与负极电容板呈对称状分布在安装座的底部，且正极电容板、负极电容板通过线路与连接器、通电杆形成闭合回路。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置，具备以下有益效果：

1、该矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置，通过转动转动把手带动主动轮转动，当主动轮转动时会带动转动轮转动，转动轮转动带动拉杆运动，此时拉杆会带动推块在竖直方向上运动，从而带动推块挤压缓冲弹簧使其发生形变进而带动压电材料挤压复位弹簧，从而使得紧固环受到一个远离转动把手方向的推力，从而带动紧固环向支撑台中间收缩，在支撑台收缩的过程中会对圆柱形维修件进行挤压并调整其位置，由于紧固环呈环形阵列分布与支撑台外部，故而当紧固环伸缩时其形成的圆的圆心与支撑台的圆心为同心状态，当紧固环运动至辅助轮与圆柱形维修件的外壁接触，并挤压紧固弹簧使其产生形变时停止，此时紧固弹簧顶部的触点与紧固环内壁接触，而由于压电材料自身的材料特性，在挤压的过程中会产生电流，此时电流经线路流至紧固环并最终流入紧固弹簧，此时紧固弹簧外部的电流变体通电凝固为固态，从而阻止紧固弹簧回弹，从而达到了自动对加工件进行定心紧固的效果。

2、该矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置，通过转动转动把手使得紧固环收缩进而将圆柱形维修件进行定心并紧固，此时若发生维修件因外部原因偏转而导致中心发生偏差时，此时维修件偏差会带动紧固环偏转，进而带动负极电容板偏转，从而使得负极电容板与正极电容板的正对面积发生偏差，故而此时正极电容板会放出电流，电流经线路流至连接器并流经通电杆，由于通电杆处于两个预警磁铁中间，当其内部有电流流动时预警磁铁之间的磁场会给通电杆施加一个转动力使得通电杆转动，通电杆转动会敲击敲击杆，从而产生声音，警示维修人员，从而达到了发生维修件发生偏转时自动报警防止发生进一步损失的效果。

附图说明

图1为本发明支撑台结构示意图；

图2为本发明安装座结构示意图；

图3为本发明压电材料结构示意图；

图4为本发明预警磁铁结构示意图；

图5为本发明图1支撑台结构示意图中A处放大示意图。

图中：1、转动把手；2、主动轮；3、安装座；4、转动轮；5、拉杆；6、推块；7、缓冲弹簧；8、压电材料；9、复位弹簧；10、正极电容板；11、负极电容板；12、支撑杆；13、紧固环；14、支撑台；15、连接器；16、通电杆；17、敲击杆；18、预警磁铁；19、紧固弹簧；20、辅助轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，一种矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置，包括支撑台14，支撑台14外部活动连接有紧固环13，紧固环13通过线路与压电材料8形成闭合回路，且紧固环13为通电材料制成，紧固环13共有六个，呈阵列分布支撑台14外部，紧固环13内部活动连接有紧固弹簧19，紧固弹簧19外部活动连接有电流变体，且紧固弹簧19顶部活动连接有通电触点，紧固弹簧19底部活动连接有辅助轮20，紧固环13顶部活动连接有复位弹簧9，复位弹簧9顶部活动连接有压电材料8，压电材料8顶部活动连接有缓冲弹簧7，缓冲弹簧7顶部活动连接有推块6，推块6顶部活动连接有拉杆5，拉杆5顶部活动连接有转动轮4，拉杆5中间活动连接有支撑杆12，转动轮4外部活动连接有安装座3，安装座3外部活动连接有主动轮2，主动轮2外部活动连接有转动把手1，安装座3内部活动连接有正极电容板10，正极电容板10底部活动连接有负极电容板11，负极电容板11底部活动连接有连接器15，连接器15中间活动连接有通电杆16，正极电容板10与负极电容板11呈对称状分布在安装座3的底部，且正极电容板10、负极电容板11通过线路与连接器15、通电杆16形成闭合回路，通电杆16底部活动连接有敲击杆17，敲击杆17左侧活动连接有预警磁铁18，预警磁铁18共有两个，呈对称状分布在敲击杆17左右两侧，且通电杆16的底部处于两个预警磁铁18产生的磁场中。

压电材料8是指受到压力作用时会在两端面间出现电压的晶体材料，这一现象被称为压电效应，压电效应的机理是：具有压电性的晶体对称性较低，当受到外力作用发生形变时，晶胞中正负离子的相对位移使正负电荷中心不再重合，导致晶体发生宏观极化，而晶体表面电荷面密度等于极化强度在表面法向上的投影，所以压电材料8受压力作用形变时两端面会出现异号电荷，反之，压电材料8在电场中发生极化时，会因电荷中心的位移导致材料变形。

电流变体是指把石膏、石灰和炭粉按照一定比例加在橄榄油中，然后加水搅拌成一种悬浮液，这种悬浮液没有加上电场时，可以像水或油一样自由地流动，可是一加上电场，就能立即由自由流动的液体变成固体，而且随着电场强度的增加，固体的强度也在增加，当撤消电场时，它又能立即由固体变回液体。

电容决定式如下：

式中：

C：电容；

ε：介电常数；

S：正对面积；

k：静电力常量；由此可知当S发生变化时S随之发生变化。

工作原理：该矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置，使用时将待维修的圆柱形设备放入支撑台14内进行初步固定，再通过转动转动把手1带动主动轮2转动，由于主动轮2与转动轮4啮合，故当主动轮2转动时会带动转动轮4转动，转动轮4转动带动拉杆5运动，由于拉杆5的中间活动连接有支撑杆12，且该支撑杆12底部与设备加强筋活动连接，故此时拉杆5会带动推块6在竖直方向上运动，从而带动推块6挤压缓冲弹簧7使其发生形变进而带动压电材料8挤压复位弹簧9，从而使得紧固环13受到一个远离转动把手1方向的推力，从而带动紧固环13向支撑台14中间收缩，在支撑台14收缩的过程中会对圆柱形维修件进行挤压并调整其位置，由于紧固环13呈环形阵列分布与支撑台14外部，故而当紧固环13伸缩时其形成的圆的圆心与支撑台14的圆心为同心状态，当紧固环13运动至辅助轮20与圆柱形维修件的外壁接触，并挤压紧固弹簧19使其产生形变时停止，此时紧固弹簧19顶部的触点与紧固环13内壁接触，而由于压电材料8自身的材料特性，在挤压的过程中会产生电流，此时电流经线路流至紧固环13并最终流入紧固弹簧19，此时紧固弹簧19外部的电流变体通电凝固为固态，从而阻止紧固弹簧19回弹，从而达到了自动对加工件进行定心紧固的效果，该装置使用过程中不会消耗任何不可再生能源，较传统的电力维修设备更加的节能环保。

该矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置，在使用时通过转动转动把手1使得紧固环13收缩进而将圆柱形维修件进行定心并紧固，此时若发生维修件因外部原因偏转而导致中心发生偏差时，此时维修件偏差会带动紧固环13偏转，进而带动负极电容板11偏转，从而使得负极电容板11与正极电容板10的正对面积发生偏差，故而此时正极电容板10会放出电流，电流经线路流至连接器15并流经通电杆16，由于通电杆16处于两个预警磁铁18中间，当其内部有电流流动时预警磁铁18之间的磁场会给通电杆16施加一个转动力使得通电杆16转动，通电杆16转动会敲击敲击杆17，从而产生声音，警示维修人员，从而达到了发生维修件发生偏转时自动报警防止发生进一步损失的效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置，包括支撑台(14)，其特征在于：所述支撑台(14)外部活动连接有紧固环(13)，所述紧固环(13)内部活动连接有紧固弹簧(19)，所述紧固弹簧(19)底部活动连接有辅助轮(20)，所述紧固环(13)顶部活动连接有复位弹簧(9)，所述复位弹簧(9)顶部活动连接有压电材料(8)，所述压电材料(8)顶部活动连接有缓冲弹簧(7)，所述缓冲弹簧(7)顶部活动连接有推块(6)，所述推块(6)顶部活动连接有拉杆(5)，所述拉杆(5)顶部活动连接有转动轮(4)，所述拉杆(5)中间活动连接有支撑杆(12)，所述转动轮(4)外部活动连接有安装座(3)，所述安装座(3)外部活动连接有主动轮(2)，所述主动轮(2)外部活动连接有转动把手(1)，所述安装座(3)内部活动连接有正极电容板(10)，所述正极电容板(10)底部活动连接有负极电容板(11)，所述负极电容板(11)底部活动连接有连接器(15)，所述连接器(15)中间活动连接有通电杆(16)，所述通电杆(16)底部活动连接有敲击杆(17)，所述敲击杆(17)左侧活动连接有预警磁铁(18)。

2.根据权利要求1所述的一种矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置，其特征在于：所述预警磁铁(18)共有两个，呈对称状分布在敲击杆(17)左右两侧，且通电杆(16)的底部处于两个预警磁铁(18)产生的磁场中。

3.根据权利要求1所述的一种矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置，其特征在于：所述紧固环(13)共有六个，呈阵列分布支撑台(14)外部。

4.根据权利要求1所述的一种矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置，其特征在于：所述紧固弹簧(19)外部活动连接有电流变体，且紧固弹簧(19)顶部活动连接有通电触点。

5.根据权利要求1所述的一种矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置，其特征在于：所述紧固环(13)通过线路与压电材料(8)形成闭合回路，且紧固环(13)为通电材料制成。

6.根据权利要求1所述的一种矿山设备维修用自动定心偏差报警的节能辅助装置，其特征在于：所述正极电容板(10)与负极电容板(11)呈对称状分布在安装座(3)的底部，且正极电容板(10)、负极电容板(11)通过线路与连接器(15)、通电杆(16)形成闭合回路。

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