CN203881408U - 一种可自动除尘的矿用雷达物位仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可自动除尘的矿用雷达物位仪，包括雷达料位计、气管固定装置、气管、喷头和快速接头；气管固定装置固定在雷达料位计的抛物面天线上；气管固定安装在气管固定装置上；气管设有3根，其中的1根作为进气管，另外2根通过三通与进气管互通连接；该3根气管的出气口均匀设置在抛物面天线的下方且出气口均折弯朝向抛物面天线的下方内部；喷头在每根气管的出气口上各固定安装1个；快速接头的一个端口与进气管的上端口固定连接。雷达料位计还包括壳体、万向节、安装法兰、U型卡槽和电路装置。本实用新型能自动清除雷达料位计的抛物面天线罩上的积灰，大幅度地提高监测精度、延长使用寿命；通过万向节现场安装调节方便。

Description

一种可自动除尘的矿用雷达物位仪

技术领域

本实用新型涉及煤矿煤仓料位监测装置，具体涉及一种可自动除尘的矿用雷达物位仪。

背景技术

随着煤矿自动化程度的不断提高，煤矿井下需要对煤仓实现可视化的监测。目前煤矿煤仓的煤位监测装置大多采用超声物位仪，但超声物位仪存在波束角大、穿透能力弱以及量程小等不足，使其在煤矿现场的应用受到限制。随着技术的发展，利用雷达波的波束角小、穿透能力强的特点设计生产的雷达物位仪在煤矿逐步得到应用，但常见的矿用雷达物位仪由于不具备自动清洁功能，其在煤仓十分恶劣的环境中，雷达料位计的抛物面天线罩上容易形成严重的积灰，积灰会直接影响雷达料位计雷达电磁波的发射与接收，从而影响其检测精度和使用寿命；积灰严重时甚至导致检测信息严重失真。目前解决雷达料位计的积灰主要通过人力定期进行清选，费时费力；而且目前常见的矿用雷达物位仪其抛物面天线罩通常固定安装，难以方便地进行角度调整，也给现场安装调节和应用带来不便。

实用新型内容

本实用新型的目的是：克服现有技术的不足，提供一种具有自动清除装置和万向节的矿用雷达物位仪，其在使用过程中，采用高压气流自动清除雷达料位计的抛物面天线罩上的积灰以期大幅度地提高监测精度、延长使用寿命；采用万向节结构使得雷达料位计安装角度可方便地进行任意调整，便于现场安装调节。

本实用新型的技术方案是：本实用新型的可自动除尘的矿用雷达物位仪，包括雷达料位计；上述的雷达料位计包括抛物面天线， 其结构特点是：还包括气管固定装置、气管、喷头和快速接头；

上述的气管固定装置固定安装在抛物面天线上；气管固定安装在气管固定装置上；气管设有3根，其中的1根作为进气管，另外2根通过三通与进气管互通连接；该3根气管均为弯折管；该3根气管的出气口均匀设置在抛物面天线的下方，且该3根气管的出气口均折弯朝向抛物面天线的下方内部；喷头设置的数量与气管相同，喷头在每根气管的出气口上各固定安装1个；快速接头设有1个；快速接头的一个端口与3根气管中的进气管的上端口固定连接；

安装使用时，快速接头的另一个端口与煤矿井下的输气管道连接。

进一步的方案是：上述的雷达料位计还包括壳体、万向节、安装法兰、U型卡槽和电路装置；上述的电路装置包括主电路板、液晶显示屏和本安电源；

万向节的上部与壳体的下部固定连接；万向节的下部通过U型卡槽与上述的抛物面天线的上部固定连接；安装法兰固定安装在万向节的中部；

电路装置的主电路板和本安电源固定安装在壳体内；液晶显示屏固定安装在壳体的上方；

主电路板上设有信号处理模块、信号采集模块、单片机控制模块、频率输出模块和显示驱动模块；

主电路板上的信号处理模块和信号采集模块分别设有第一通信端和第二通信端；单片机控制模块设有通信端、频率信号输出端和显示信号输出端；频率输出模块和显示驱动模块分别设有信号输入端和信号输出端；

主电路板上的信号处理模块的第一通信端与抛物面天线双向信号电连接；信号处理模块的第二通信端与信号采集模块的第二通信端双向信号电连接；信号采集模块的第一通信端与单片机控制模块的通信端双向信号电连接；频率输出模块的信号输入端与单片机控制模块的频率信号输出端信号电连接；显示驱动模块的信号输入端与单片机控制模块的显示信号输出端信号电连接；显示驱动模块的信号输出端与液晶显示屏信号电连接；本安电源提供工作电源；使用时，频率输出模块的信号输出端与后台监控设备信号电连接。

进一步的方案还有：上述的3根气管的出气口朝向抛物面天线的下方内部的折弯角度为28度角至32度角之间。

本实用新型具有积极的效果：（1）本实用新型的可自动除尘的矿用雷达物位仪，通过设置气管和喷头，在使用过程中，通过采用高压气流自动清除雷达料位计的抛物面天线罩上的积灰，从而可大幅度地提高监测精度、延长使用寿命；（2）本实用新型的可自动除尘的矿用雷达物位仪，通过对3个喷头的位置和喷射角度的设置，使得其喷射时形成喷射旋流，增强了高压气流的清除区域和清除效率；气管通过快速插头与外部输气管连接，方便工作人员快速安装和维护。（3）本实用新型的可自动除尘的矿用雷达物位仪，通过设置万向节，使得雷达料位计的抛物面天线的安装角度可方便地进行任意调整，便于现场安装调节。（4）本实用新型的可自动除尘的矿用雷达物位仪，其雷达料位计的电路装置中设有液晶显示电路，可方便地在现场察看工作状态和监测数据；通过设置频率输出电路，可将监测信息方便地进入煤矿监控系统，实现对矿井下煤仓料位信息的自动监控和报警。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中的雷达料位计的结构示意图；

图3为图1中的雷达料位计的电路结构示意图，图中还显示了其与抛物面天线的电连接关系。

上述附图中的附图标记如下：

雷达料位计1，壳体11，万向节12，安装法兰13，U型卡槽14，抛物面天线15，电路装置16，主电路板16-1，液晶显示屏16-2，本安电源16-3，

气管固定装置2，

气管3，

喷头4，

快速接头5。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

（实施例1）

见图1至图3，本实施例的可自动除尘的矿用雷达物位仪，主要由雷达料位计1、气管固定装置2、气管3、喷头4和快速接头5组成。

雷达料位计1主要由壳体11、万向节12、安装法兰13、U型卡槽14、抛物面天线15和电路装置16组成。电路装置16包括主电路板16-1、液晶显示屏16-2和本安电源16-3。

万向节12的上部与壳体11的下部固定连接；万向节12的下部通过U型卡槽14与抛物面天线15的上部固定连接；安装法兰13固定安装在万向节13的中部，安装法兰13用于本实施例的可自动除尘的矿用雷达物位仪在使用时的安装固定。从而使得本实施例的可自动除尘的矿用雷达物位仪的抛物面天线15的角度依托万向节12的转动方便地进行设置。

电路装置16的主电路板16-1和本安电源16-3固定安装在壳体11内；液晶显示屏16-2固定安装在壳体11的上方。主电路板16-1上设有信号处理模块、信号采集模块、单片机控制模块、频率输出模块和显示驱动模块。

主电路板16-1上的信号处理模块和信号采集模块分别设有第一通信端和第二通信端；单片机控制模块设有通信端、频率信号输出端和显示信号输出端；频率输出模块和显示驱动模块分别设有信号输入端和信号输出端。

主电路板16-1上的信号处理模块的第一通信端与抛物面天线15双向信号电连接；信号处理模块的第二通信端与信号采集模块的第二通信端双向信号电连接；信号采集模块的第一通信端与单片机控制模块的通信端双向信号电连接；频率输出模块的信号输入端与单片机控制模块的频率信号输出端信号电连接；显示驱动模块的信号输入端与单片机控制模块的显示信号输出端信号电连接；显示驱动模块的信号输出端与液晶显示屏16-2信号电连接；本安电源16-3提供工作电源；使用时，频率输出模块的信号输出端与后台监控设备信号电连接。

气管固定装置2固定安装在抛物面天线15上。

气管3设有3根。其中的1根作为进气管，另外2根通过三通与进气管互通连接；该3根气管3均为弯折管；气管3固定安装在气管固定装置2上，该3根气管3的出气口均匀设置在抛物面天线15的下方，且该3根气管3的出气口均折弯朝向抛物面天线15的下方内部，其折弯的角度为28度至32度之间，本实施例中该角度优选采用30度，能够使得喷气时在抛物面天线15的表面形成旋流，达到除尘效果最佳的目的。

喷头4设置的数量与气管3相同，喷头4在每根气管3的出气口上各固定安装1个。

快速接头5设有1个，快速接头5的一个端口与3根气管3中的进气管的上端口固定连接；安装使用时，快速接头5的另一个端口与煤矿井下的输气管道连接，当需要对雷达料位计表面进行清洗时，可通过人工或程序控制等方式打开煤矿井下的输气管道送气，气体通过喷头4喷出，形成锥状的高压气流，同时可以在雷达料位计1的抛物面天线15内形成旋流，方便地自动清除其表面的积灰。

雷达料位计1工作的原理是通过抛物面天线15发射26GHz频率的电磁波，电磁波遇到障碍物后返回，被抛物面天线15接收，经信号处理模块处理后可计算出与障碍物之间的距离，单片机控制控制模块将实测距离转化成线性对应的频率或电流信号，向监管后台输出，实现对煤矿井下的煤仓自动监测目的。其工作原理为现有技术，在此不与详述。

综上所述，本实施例的可自动除尘的矿用雷达物位仪，通过设置气管和喷头，在使用过程中，通过采用高压气流自动清除雷达料位计的抛物面天线罩上的积灰，从而可大幅度地提高监测精度、延长使用寿命；通过对3个喷头的位置和喷射角度的设置，使得其喷射时形成喷射旋流，增强了高压气流的清除区域和清除效率；气管通过快速插头与外部输气管连接，方便工作人员快速安装和维护；通过设置万向节，使得雷达料位计的抛物面天线的安装角度可方便地进行任意调整，便于现场安装调节；其雷达料位计的电路装置中设有液晶显示电路，可方便地在现场察看工作状态和监测数据；通过设置频率输出电路，可将监测信息方便地进入煤矿监控系统，实现对矿井下煤仓料位信息的自动监控和报警。

以上实施例是对本实用新型的具体实施方式的说明，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本实用新型的专利保护范围。

Claims (3)

1.一种可自动除尘的矿用雷达物位仪，包括雷达料位计（1）；所述的雷达料位计（1）包括抛物面天线（15）， 其特征在于：还包括气管固定装置（2）、气管（3）、喷头（4）和快速接头（5）；

所述的气管固定装置（2）固定安装在抛物面天线（15）上；气管（3）固定安装在气管固定装置（2）上；气管（3）设有3根，其中的1根作为进气管，另外2根通过三通与进气管互通连接；该3根气管（3）均为弯折管；该3根气管（3）的出气口均匀设置在抛物面天线（15）的下方，且该3根气管（3）的出气口均折弯朝向抛物面天线（15）的下方内部；喷头（4）设置的数量与气管（3）相同，喷头（4）在每根气管（3）的出气口上各固定安装1个；快速接头（5）设有1个；快速接头（5）的一个端口与3根气管（3）中的进气管的上端口固定连接；

安装使用时，快速接头（5）的另一个端口与煤矿井下的输气管道连接。

2.根据权利要求1所述的可自动除尘的矿用雷达物位仪，其特征在于：所述的雷达料位计（1）还包括壳体（11）、万向节（12）、安装法兰（13）、U型卡槽（14）和电路装置（16）；所述的电路装置（16）包括主电路板（16-1）、液晶显示屏（16-2）和本安电源（16-3）；

万向节（12）的上部与壳体（11）的下部固定连接；万向节（12）的下部通过U型卡槽（14）与所述的抛物面天线（15）的上部固定连接；安装法兰（13）固定安装在万向节（13）的中部；

电路装置（16）的主电路板（16-1）和本安电源（16-3）固定安装在壳体（11）内；液晶显示屏（16-2）固定安装在壳体（11）的上方；

主电路板（16-1）上设有信号处理模块、信号采集模块、单片机控制模块、频率输出模块和显示驱动模块；

主电路板（16-1）上的信号处理模块和信号采集模块分别设有第一通信端和第二通信端；单片机控制模块设有通信端、频率信号输出端和显示信号输出端；频率输出模块和显示驱动模块分别设有信号输入端和信号输出端；

主电路板（16-1）上的信号处理模块的第一通信端与抛物面天线（15）双向信号电连接；信号处理模块的第二通信端与信号采集模块的第二通信端双向信号电连接；信号采集模块的第一通信端与单片机控制模块的通信端双向信号电连接；频率输出模块的信号输入端与单片机控制模块的频率信号输出端信号电连接；显示驱动模块的信号输入端与单片机控制模块的显示信号输出端信号电连接；显示驱动模块的信号输出端与液晶显示屏（16-2）信号电连接；本安电源（16-3）提供工作电源；使用时，频率输出模块的信号输出端与后台监控设备信号电连接。

3.根据权利要求1所述的可自动除尘的矿用雷达物位仪，其特征在于：所述的3根气管（3）的出气口朝向抛物面天线（15）的下方内部的折弯角度为28度角至32度角之间。