CN114655820A - 一种煤矿开采用钢丝绳实时监控装置及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种煤矿开采用钢丝绳实时监控装置,包括水平设置的平台,所述平台顶部靠近右侧处安装有支撑板,所述支撑板顶部安装有电机,所述平台顶部靠近中心处安装有减速机,所述电机动力输出轴插接在减速机右侧处,本发明通过夹持轮、铰接板、连接块、圆筒、液压缓冲器、蜂鸣器、防护罩、缓冲弹簧、力感应器等部件之间的相互配合,可实现对钢丝绳的摆动幅度进行控制,同时实现当钢丝绳的摆动幅度超过阈值时,可启动蜂鸣器对井上和井下的工作人员进行提醒,便于采取应急措施。
Description
技术领域
本发明煤矿开采技术领域,具体为一种煤矿开采用钢丝绳实时监控装置及其方法。
背景技术
摩擦式提升机是靠摩擦轮与钢丝绳之间的摩擦力作为动力提升传动。按照提升钢丝绳股数,又可以分为单绳和多绳两种。摩擦式矿井提升机普遍适用于除凿井以外的各种竖井、斜井提升。
目前,国内在进行矿井提升机设计时,一般都把提升钢丝绳看作刚体,。但是实际上提升钢丝绳是一个弹性体,在外力作用下会产生弹性振动,特别是受到突加载荷作用(加速阶段或减速阶段的紧急制动)时,提升容器会发生较大幅度的振荡。使提升系统工作不稳定,同时也加剧了钢丝绳的负荷及其变化,产生冲击应力,降低提升钢丝绳的强度。
发明内容
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种煤矿开采用钢丝绳实时监控装置,包括水平设置的平台,所述平台顶部靠近右侧处安装有支撑板,所述支撑板顶部安装有电机,所述平台顶部靠近中心处安装有减速机,所述电机动力输出轴插接在减速机右侧处,所述平台顶部靠近左侧处固定连接有安装板,所述减速机的动力输出轴贯穿安装板,所述减速机的动力输出轴固定连接有上位轮,所述上位轮底部有下位轮,所述上位轮外侧缠绕有若干钢丝绳,且若干所述钢丝绳远离上位轮的一端与下位轮外侧贴合,若干所述钢丝绳底端共同固定连接有箕斗。
优选的,若干所述钢丝绳外侧设置有放置板,所述放置板上开设有环形槽,所述放置板左右两侧靠近中心处均有两个夹持轮,且若干所述夹持轮为前后对称设置,若干所述夹持轮左右两侧均共同铰接有铰接板,每两两相邻的两个铰接板远离放置板中心处的一侧均共同固定连接有连接块,若干所述连接块远离放置板中心处的一侧均固定连接有圆筒,所述圆筒内腔有贴合杆,若干所述贴合杆均与相邻的连接块固定连接,若干所述圆筒相对应的一端均有液压缓冲器,且若干所述贴合杆均插接在相邻的液压缓冲器内腔。
优选的,若干所述连接块上下两侧均固定连接有L形移动杆,若干所述L形移动杆相对应的一端均有防护罩,若干所述防护罩内腔均设置有缓冲弹簧,若干所述缓冲弹簧内腔均设置有平移杆,若干所述平移杆相对应的一端均贯穿相邻的防护罩内腔,若干所述防护罩相对应的一侧均开设有贯穿口,所述贯穿口与防护罩内腔为相互贯通设置。
优选的,若干所述防护罩上均固定连接有L形连接杆,若干所述L形连接杆相对应的一端均固定连接在放置板上。
优选的,若干所述平移杆相对应的一端均设置有力感应器,所述放置板前后两侧均安装有蜂鸣器,且所述力感应器的输出端与蜂鸣器的输入端电连接。
优选的,所述箕斗内腔靠近顶部处开设有空腔,所述空腔底部安装有超声波传感器,可对箕斗内腔的卸载情况进行判断。
优选的,所述环形槽内腔有两个前后对称设置的滑杆,且两个所述滑杆左右两端均固定连接在相邻的连接块上。
一种煤矿开采用钢丝绳实时监控装置及其方法,包括以下步骤:
S1:当电机启动时,通过减速机可将转速调整至合理范围之内,并通过减速机的动力输出轴带动上位轮进行旋转,而上位轮旋转时可带动钢丝绳进行移动,钢丝绳可通过下位轮进行限位。
S2:当电机启动或停止时,由于钢丝绳是一个弹性体,在外力作用下会产生弹性振动,并携带着箕斗一同进行震荡,此时,钢丝绳可带动夹持轮进行移动。
S3:当夹持轮进行移动时,可通过铰接板和连接块带动圆筒进行移动,而圆筒移动时则会与液压缓冲器进行接触,实现缓冲效果,同时,连接块也可带动两个L形移动杆进行移动,而L形移动杆与平移杆接触,同时也与缓冲弹簧进行接触。
S4:一般的震荡下,通过液压缓冲器和缓冲弹簧的双重缓冲下已经可以减少钢丝绳的摆动幅度,若钢丝绳摆动幅度异常,带动平移杆与力感应器接触,达到工作人员设定的阈值时,可启动蜂鸣器对井下和井上的工作人员进行提醒,以便采取应急措施。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明通过夹持轮、铰接板、连接块、圆筒、液压缓冲器、蜂鸣器、防护罩、缓冲弹簧、力感应器等部件之间的相互配合,可实现对钢丝绳的摆动幅度进行控制,同时实现当钢丝绳的摆动幅度超过阈值时,可启动蜂鸣器对井上和井下的工作人员进行提醒,便于采取应急措施。
附图说明
图1为本发明结构正视图;
图2为本发明结构后视图;
图3为本发明部件放置板结构示意图;
图4为图3中A处的放大图。
图中标号:1、平台;2、电机;3、减速机;4、上位轮;5、钢丝绳;6、箕斗;7、下位轮;8、安装板;9、支撑板;10、L形连接杆;11、夹持轮;12、铰接板;13、连接块;14、圆筒;15、液压缓冲器;16、放置板;17、蜂鸣器;18、L形移动杆;19、防护罩;20、缓冲弹簧;21、平移杆;22、力感应器。
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1-4,本发明提供一种技术方案:一种煤矿开采用钢丝绳实时监控装置,包括水平设置的平台1,平台1顶部靠近右侧处安装有支撑板9,支撑板9顶部安装有电机2,平台1顶部靠近中心处安装有减速机3,电机2动力输出轴插接在减速机3右侧处,平台1顶部靠近左侧处固定连接有安装板8,减速机3的动力输出轴贯穿安装板8,减速机3的动力输出轴固定连接有上位轮4,上位轮4底部有下位轮7,上位轮4外侧缠绕有若干钢丝绳5,且若干钢丝绳5远离上位轮4的一端与下位轮7外侧贴合,若干钢丝绳5底端共同固定连接有箕斗6,箕斗6内腔靠近顶部处开设有空腔,空腔底部安装有超声波传感器,可对箕斗6内腔的卸载情况进行判断。
若干钢丝绳5外侧设置有放置板16,放置板16上开设有环形槽,放置板16左右两侧靠近中心处均有两个夹持轮11,且若干夹持轮11为前后对称设置,若干夹持轮11左右两侧均共同铰接有铰接板12,每两两相邻的两个铰接板12远离放置板16中心处的一侧均共同固定连接有连接块13,若干连接块13远离放置板16中心处的一侧均固定连接有圆筒14,圆筒14内腔有贴合杆,若干贴合杆均与相邻的连接块13固定连接,若干圆筒14相对应的一端均有液压缓冲器15,且若干贴合杆均插接在相邻的液压缓冲器15内腔,若干连接块13上下两侧均固定连接有L形移动杆18,若干L形移动杆18相对应的一端均有防护罩19,若干防护罩19内腔均设置有缓冲弹簧20,若干缓冲弹簧20内腔均设置有平移杆21,若干平移杆21相对应的一端均贯穿相邻的防护罩19内腔,若干防护罩19相对应的一侧均开设有贯穿口,贯穿口与防护罩19内腔为相互贯通设置,若干防护罩19上均固定连接有L形连接杆10,若干L形连接杆10相对应的一端均固定连接在放置板16上,若干平移杆21相对应的一端均设置有力感应器22,放置板16前后两侧均安装有蜂鸣器17,且力感应器22的输出端与蜂鸣器17的输入端电连接,环形槽内腔有两个前后对称设置的滑杆,且两个滑杆左右两端均固定连接在相邻的连接块13上。
一种煤矿开采用钢丝绳实时监控装置及其方法,包括以下步骤:
S1:当电机2启动时,通过减速机3可将转速调整至合理范围之内,并通过减速机3的动力输出轴带动上位轮4进行旋转,而上位轮4旋转时可带动钢丝绳5进行移动,钢丝绳5可通过下位轮7进行限位。
S2:当电机2启动或停止时,由于钢丝绳5是一个弹性体,在外力作用下会产生弹性振动,并携带着箕斗6一同进行震荡,此时,钢丝绳5可带动夹持轮11进行移动。
S3:当夹持轮11进行移动时,可通过铰接板12和连接块13带动圆筒14进行移动,而圆筒14移动时则会与液压缓冲器15进行接触,实现缓冲效果,同时,连接块13也可带动两个L形移动杆18进行移动,而L形移动杆18与平移杆21接触,同时也与缓冲弹簧20进行接触。
S4:一般的震荡下,通过液压缓冲器15和缓冲弹簧20的双重缓冲下已经可以减少钢丝绳5的摆动幅度,若钢丝绳5摆动幅度异常,带动平移杆21与力感应器22接触,达到工作人员设定的阈值时,可启动蜂鸣器17对井下和井上的工作人员进行提醒,以便采取应急措施。
工作原理:当电机2启动时,通过减速机3可将转速调整至合理范围之内,并通过减速机3的动力输出轴带动上位轮4进行旋转,而上位轮4旋转时可带动钢丝绳5进行移动,钢丝绳5可通过下位轮7进行限位,当电机2启动或停止时,由于钢丝绳5是一个弹性体,在外力作用下会产生弹性振动,并携带着箕斗6一同进行震荡,此时,钢丝绳5可带动夹持轮11进行移动,当夹持轮11进行移动时,可通过铰接板12和连接块13带动圆筒14进行移动,而圆筒14移动时则会与液压缓冲器15进行接触,实现缓冲效果,同时,连接块13也可带动两个L形移动杆18进行移动,而L形移动杆18与平移杆21接触,同时也与缓冲弹簧20进行接触,一般的震荡下,通过液压缓冲器15和缓冲弹簧20的双重缓冲下已经可以减少钢丝绳5的摆动幅度,若钢丝绳5摆动幅度异常,带动平移杆21与力感应器22接触,达到工作人员设定的阈值时,可启动蜂鸣器17对井下和井上的工作人员进行提醒,以便采取应急措施。
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 (8)
1.一种煤矿开采用钢丝绳实时监控装置,包括水平设置的平台(1),其特征在于:所述平台(1)顶部靠近右侧处安装有支撑板(9),所述支撑板(9)顶部安装有电机(2),所述平台(1)顶部靠近中心处安装有减速机(3),所述电机(2)动力输出轴插接在减速机(3)右侧处,所述平台(1)顶部靠近左侧处固定连接有安装板(8),所述减速机(3)的动力输出轴贯穿安装板(8),所述减速机(3)的动力输出轴固定连接有上位轮(4),所述上位轮(4)底部有下位轮(7),所述上位轮(4)外侧缠绕有若干钢丝绳(5),且若干所述钢丝绳(5)远离上位轮(4)的一端与下位轮(7)外侧贴合,若干所述钢丝绳(5)底端共同固定连接有箕斗(6)。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿开采用钢丝绳实时监控装置,其特征在于:若干所述钢丝绳(5)外侧设置有放置板(16),所述放置板(16)上开设有环形槽,所述放置板(16)左右两侧靠近中心处均有两个夹持轮(11),且若干所述夹持轮(11)为前后对称设置,若干所述夹持轮(11)左右两侧均共同铰接有铰接板(12),每两两相邻的两个铰接板(12)远离放置板(16)中心处的一侧均共同固定连接有连接块(13),若干所述连接块(13)远离放置板(16)中心处的一侧均固定连接有圆筒(14),所述圆筒(14)内腔有贴合杆,若干所述贴合杆均与相邻的连接块(13)固定连接,若干所述圆筒(14)相对应的一端均有液压缓冲器(15),且若干所述贴合杆均插接在相邻的液压缓冲器(15)内腔。
3.根据权利要求2所述的一种煤矿开采用钢丝绳实时监控装置,其特征在于:若干所述连接块(13)上下两侧均固定连接有L形移动杆(18),若干所述L形移动杆(18)相对应的一端均有防护罩(19),若干所述防护罩(19)内腔均设置有缓冲弹簧(20),若干所述缓冲弹簧(20)内腔均设置有平移杆(21),若干所述平移杆(21)相对应的一端均贯穿相邻的防护罩(19)内腔,若干所述防护罩(19)相对应的一侧均开设有贯穿口,所述贯穿口与防护罩(19)内腔为相互贯通设置。
4.根据权利要求3所述的一种煤矿开采用钢丝绳实时监控装置,其特征在于:若干所述防护罩(19)上均固定连接有L形连接杆(10),若干所述L形连接杆(10)相对应的一端均固定连接在放置板(16)上。
5.根据权利要求3所述的一种煤矿开采用钢丝绳实时监控装置,其特征在于:若干所述平移杆(21)相对应的一端均设置有力感应器(22),所述放置板(16)前后两侧均安装有蜂鸣器(17),且所述力感应器(22)的输出端与蜂鸣器(17)的输入端电连接。
6.根据权利要求1所述的一种煤矿开采用钢丝绳实时监控装置,其特征在于:所述箕斗(6)内腔靠近顶部处开设有空腔,所述空腔底部安装有超声波传感器,可对箕斗(6)内腔的卸载情况进行判断。
7.根据权利要求2所述的一种煤矿开采用钢丝绳实时监控装置,其特征在于:所述环形槽内腔有两个前后对称设置的滑杆,且两个所述滑杆左右两端均固定连接在相邻的连接块(13)上。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种煤矿开采用钢丝绳实时监控装置及其方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:当电机(2)启动时,通过减速机(3)可将转速调整至合理范围之内,并通过减速机(3)的动力输出轴带动上位轮(4)进行旋转,而上位轮(4)旋转时可带动钢丝绳(5)进行移动,钢丝绳(5)可通过下位轮(7)进行限位。
S2:当电机(2)启动或停止时,由于钢丝绳(5)是一个弹性体,在外力作用下会产生弹性振动,并携带着箕斗(6)一同进行震荡,此时,钢丝绳(5)可带动夹持轮(11)进行移动。
S3:当夹持轮(11)进行移动时,可通过铰接板(12)和连接块(13)带动圆筒(14)进行移动,而圆筒(14)移动时则会与液压缓冲器(15)进行接触,实现缓冲效果,同时,连接块(13)也可带动两个L形移动杆(18)进行移动,而L形移动杆(18)与平移杆(21)接触,同时也与缓冲弹簧(20)进行接触。
S4:一般的震荡下,通过液压缓冲器(15)和缓冲弹簧(20)的双重缓冲下已经可以减少钢丝绳(5)的摆动幅度,若钢丝绳(5)摆动幅度异常,带动平移杆(21)与力感应器(22)接触,达到工作人员设定的阈值时,可启动蜂鸣器(17)对井下和井上的工作人员进行提醒,以便采取应急措施。
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