CN216004215U - 一种捞渣机断链保护检测装置及设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种捞渣机断链保护检测装置及设备，涉及捞渣机技术领域。该捞渣机断链保护检测装置包括接近开关、第一金属组件和第二金属组件；第一金属组件具有在初始位置时正对接近开关的感应面间隔设置的配合作用部；第二金属组件具有用于与第一金属组件连接的第一连接部以及用于伸入捞渣机的链条仓内的第二连接部，以使第二金属组件随链条仓内的刮板的运动而摆动，并在摆动过程中带动第一金属组件的配合作用部与接近开关发生错位从而产生脉冲频率信号变化。上述装置和设备能够准确及时地判断出捞渣机的断链情况，更换方便，且使用寿命较长，不易损坏。

Description

一种捞渣机断链保护检测装置及设备

技术领域

本实用新型涉及捞渣机技术领域，具体而言，涉及一种捞渣机断链保护检测装置及设备。

背景技术

水封刮板式捞渣机在运行过程中因链条带渣造成捞渣机棘轮节圆改变链条爬链，链条磨损严重，存在超负荷运行，链轮和棘轮使用寿命缩短，最终导致链条断链，断链后如果不能及时检测到异常情况并停运设备，会导致捞渣机损坏严重，使得事故进一步扩大，后续更加难以修复。因此，捞渣机断链的检测开关是该环节中最重要的一环，必须确保检测开关的准确性。

现有的捞渣机断链检测开关通常是在左右侧张紧轮处各安装一个接近开关，张紧轮上设有凹凸铁片，接近开关正对着铁片，二者中间有2-3mm的间隙，当捞渣机持续运转时，两个接近开关与凹凸铁片配合就会产生频率固定的信号，该信号送至就地控制柜内通过时间继电器进行处理，如果捞渣机出现了故障，如断裂、掉链等情况，产生的脉冲频率就会与正常频率不停，通过对脉冲信号时间间隔的判断，可判断捞渣机是否出现问题。

但上述捞渣机断链检测装置对断链状态的判断结果准确性较低。

鉴于此，特提出本申请。

实用新型内容

本实用新型的目的之一包括提供一种捞渣机断链保护检测装置，其能够准确及时地判断出捞渣机的断链情况，更换方便，且使用寿命较长，不易损坏。

本实用新型的目的之二在于提供一种包括上述捞渣机断链保护检测装置的捞渣机断链保护检测设备。

本申请可以这样实现：

第一方面，本实用新型提供一种捞渣机断链保护检测装置，包括接近开关、第一金属组件和第二金属组件；

第一金属组件具有在初始位置时正对接近开关的感应面间隔设置的配合作用部；

第二金属组件具有用于与第一金属组件连接的第一连接部以及用于伸入捞渣机的链条仓内的第二连接部，以使第二金属组件随链条仓内的刮板的运动而摆动，并在摆动过程中带动第一金属组件的配合作用部与接近开关发生错位从而产生脉冲频率信号变化。

在可选的实施方式中，初始位置时，配合作用部与接近开关之间的间隔为5mm。

在可选的实施方式中，第一金属组件包括垂直连接的第一金属件和第二金属件，配合作用部位于第一金属件的一端，第二金属件的两端分别与第一金属件和第一连接部连接。

在可选的实施方式中，第二金属组件包括相互连接的第三金属件和第四金属件，第三金属件具有呈夹角连接的第一金属段和第二金属段，第四金属件具有呈夹角连接的第三金属段和第四金属段，第一金属段至第四金属段依次连接，第一连接部位于第一金属段，第二连接部位于第四金属段；第一金属段和第二金属段之间的夹角为60-120°，和/或，第三金属段和第四金属段之间的夹角为60-120°。

在可选的实施方式中，第三金属件和第四金属件均为“L”型金属管。

在可选的实施方式中，第二金属段和第三金属段呈直线连接；第二金属段与第三金属段之间通过卡套式活动结构连接。

在可选的实施方式中，捞渣机断链保护检测装置还包括固定件，固定件包括用于固定第一金属组件的第一固定件以及用于固定接近开关的第二固定件。

在可选的实施方式中，第一固定件和第二固定件为同一固定件，固定件包括固定框、转动轴承、轴承座以及多个固定支架；转动轴承连接于轴承座并设置于固定框内，每个固定支架的两端均分别与固定框以及轴承座连接，多个固定支架沿固定框的周向间隔设置；

第一金属件包括相互垂直连接的第一金属区和第二金属区，第一金属区连接于转动轴承，配合作用部设置于第二金属区，第二金属区沿固定框的厚度方向设置，固定框的框边开设有正对配合作用部的通孔，接近开关的一端贯穿通孔并与配合作用部间隔设置；第二金属件垂直连接于第二金属区的中心。

在可选的实施方式中，捞渣机断链保护检测装置还包括分散控制系统，分散控制系统与接近开关电性连接以使接近开关的脉冲频率信号输送至分散控制系统进行逻辑判断。

第二方面，本实用新型提供一种捞渣机断链保护检测设备，其包括捞渣机以及前述实施方式任一项的捞渣机断链保护检测装置，捞渣机断链保护检测装置中除第二金属组件的第二连接部以外的部分均设置于捞渣机的底部链条仓的观察口上部。

本申请的有益效果包括：

本申请提供的捞渣机断链保护检测装置中，接近开关与捞渣机的运动部件(如链条、刮板和导轮等)均无直接接触，使得检测装置的安装位置环境大为改善。第二金属组件的远离第一金属组件的一端直接与刮板碰撞，其活动范围和调节范围较广，不会因为链条或刮板磨损而发生偏移，其仅与刮板是否在正常运转有联系，测量准确性大幅提升。

故，本申请提供的捞渣机断链保护检测装置和设备能够准确及时地判断出捞渣机的断链情况，且使用寿命较长，不易损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请提供的捞渣机断链保护检测装置的结构示意图。

图标：1-接近开关；21-第一金属件；22-第二金属件；211-配合作用部；212-第一金属区；213-第二金属区；31-第三金属件；32-第四金属件；311-第一金属段；312-第二金属段；321-第三金属段；322-第四金属段；41-卡套式活动结构；42-螺杆；5-固定件；51-固定框；52-转动轴承；53-轴承座；54-固定支架；511-通孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例中的特征可以相互结合。

下面对本申请提供的捞渣机断链保护检测装置及设备进行具体说明。

发明人通过对现有的捞渣机断链保护检测进行深入研究，发现其之所以存在对断链状态的判断结果准确性较低的问题的原因主要包括以下方面：

第一，安装方式不合理：由于接近开关的最大检测距离只有5mm，与其配合的凹凸铁片的间隙只有2-3mm，而凹凸铁片安装在张紧轮上，在捞渣机在长期的运行过程中，会出现链条磨损，拉长、变形等情况，这种情况下，张紧轮会自动调整张紧程度从而上下运行或者出现横向偏移，这种轻微程度的偏移是在允许范围内的，但是这种轻微的偏移会使得接近开关与凹凸铁片的距离发生改变，过小的检测距离完全没有调整余量，出现该情况时不仅不能正常检测，还会发出错误的信号，甚至会导致其中一侧的接近开关被碰撞损坏。同时尾部的张紧轮部位极易积渣，积渣会使得该位置被渣掩埋而无法测量，也会导致接近开关的损坏。另外接近开关的工作环境十分潮湿，凹凸铁片处容易生锈影响测量间隙，大量的水汽也会影响接近开关的使用寿命。

第二，对故障的判断方式不合理：现场控制使用两个接近开关和四个时间继电器组成回路来判断，由于各继电器需要不停的通断动作，由其组成的保护回路也频繁动作，设备的使用寿命大为缩短，任意一次频率检测出现错误都会导致保护误动作，影响捞渣机的正常运行。

故，现有技术中使用的断链检测开关的故障率和损坏率很高，检测控制回路也不合理，设备损坏后更换不便，需要停运设备才能进行，无法起到有效的检测和保护作用，给捞渣机的正常运转造成很大威胁。

鉴于此，发明人特提出了一种新的捞渣机断链保护检测装置，请参考图1，该捞渣机断链保护检测装置包括接近开关1、第一金属组件和第二金属组件。

其中，第一金属组件具有在初始位置时正对接近开关1的感应面间隔设置的配合作用部211。第二金属组件具有用于与第一金属组件连接的第一连接部以及用于伸入捞渣机的链条仓内的第二连接部，以使第二金属组件随链条仓内的刮板的运动而摆动，并在摆动过程中带动第一金属组件的配合作用部211与接近开关1发生错位从而产生脉冲频率信号变化。

需要说明的是，第二连接部的伸入链条仓的端部位于相邻两块刮板之间，由于刮板具有一定高度，第二连接部的端部位于刮板的底部，因此，当该两块刮板运动时，即会带动第二连接部往上摆动，当其摆动的高度超过刮板的高度时，其在重力作用下回到初始位置并位于此时初始位置对应的新的两块刮板之间，并在该两块刮板的运动下再次摆动，如此循环。若未出现断链情况，则第二连接部的摆动具有周期性，若其周期发生变化，则说明出现了断链情况。

在本实施例中，由于第二金属组件与第一金属组件连接，第二连接部的周期性变化使得第一金属组件也发生周期性转动，也即配合作用部211与接近开关1之间的位置关系发生周期性变化，接近开关1从而产生脉冲频率信号变化，根据该脉冲频率信号的变化规律，即可判断捞渣机是否发生断链。

本实施例中，初始位置时，配合作用部211与接近开关1之间的间隔为5mm，可留有足够的预设偏移范围，避免由于配合作用部211和接近开关1之间发生接触和碰撞导致损坏的情况。

本实施例中，第一金属组件包括第一金属件21和第二金属件22，配合作用部211位于第一金属件21的一端，第二金属件22的两端分别与第一金属件21和第二金属组件的第一连接部连接。

可参考地，第一金属件21和第二金属件22垂直连接，可理解为呈“T”型连接，上述第一金属件21和第二金属件22均可以为铁片(例如扁铁)，在此条件下，第一金属件21和第二金属件22可统称为“T”型扁铁。通过垂直连接，可获得良好的稳定性。

此外，也不排除第一金属件21和第二金属件22之间成其它夹角连接，但优选以垂直连接为佳。第一金属件21和第二金属件22也可以为其它金属材质或其它形状。可参考地，铁片的宽度可以为40mm，该尺寸较适于同下文的转动轴承52配合使用。值得说明的是，在实际使用时，可根据具体的转动轴承52改变贴片的宽度尺寸。

第二金属组件包括相互连接的第三金属件31和第四金属件32，第三金属件31具有呈夹角连接的第一金属段311和第二金属段312，第四金属件32具有呈夹角连接的第三金属段321和第四金属段322，第一金属段311至第四金属段322依次连接，第一连接部位于第一金属段311，第二连接部位于第四金属段322。

优选地，上述第三金属件31和第四金属件32的材质、形状等均相同。

在可选的实施方式中，第一金属段311和第二金属段312之间的夹角可以为60-120°，如60°、70°、90°或120°等，也可以为60-120°范围内的其它任意值。同理地，第三金属段321和第四金属段322之间的夹角也可为60-120°，如60°、70°、90°或120°等，也可以为60-120°范围内的其它任意值。

较佳地，第三金属件31和第四金属件32均为“L”型金属管，具体可以为“L”型不锈钢管，“L”型不锈钢管的管径可以为12mm。此外，也可以为其它金属材质或其它金属形状。

呈“L”型设置可获得较佳地稳定性，以不锈钢管作为材质能够具有较高的硬度和耐磨性能，避免运行过程中快速磨损。

可参考地，上述第一金属段311焊接于第二金属件22的外表面，具体的，第一金属段311的远离第二金属段312的一端焊接于第二金属件22的外表面。第二金属段312和第三金属段321呈直线连接，二者之间的连接处可通过卡套式活动结构41连接。第四金属段322用于伸入捞渣机的链条仓内且第四金属段322的远离第三金属段321的一端位于刮板的底部。

进一步地，上述捞渣机断链保护检测装置还包括固定件5，固定件5包括用于固定第一金属组件的第一固定件5以及用于固定接近开关1的第二固定件5。

值得说明的是，第一固定件5和第二固定件5可以为2个独立的固定件5，也可为同一固定件5。

当第一固定件5和第二固定件5为同一固定件5时，此固定件5可包括固定框51、转动轴承52、轴承座53以及多个固定支架54；转动轴承52连接于轴承座53并设置于固定框51内(转动轴承52和轴承座53沿固定框51的厚度方向相互连接)，每个固定支架54的两端均分别与固定框51以及轴承座53连接，多个固定支架54沿固定框51的周向间隔设置。

可参考地，上述固定框51可以为边长为200mm的正方形框，其厚度可以为50mm。在某些具体实施方式中，上述固定件5可以为由普通轴流散热风扇拆除叶片后保留框架和中间轴承的部分构成。

可参考地，上述第一金属件21可包括相互垂直连接的第一金属区212和第二金属区213(可理解为“T”型扁铁的横轴末端部分弯曲成直角，形成直角型铁片)，第一金属区212连接于转动轴承52，配合作用部211设置于第二金属区213，第二金属区213沿固定框51的厚度方向设置，固定框51的框边开设有正对配合作用部211的通孔511，接近开关1的一端贯穿通孔511并与配合作用部211间隔设置；第二金属件22与第二金属区213垂直连接。

其中，第一金属区212可通过螺杆42固定连接于转动轴承52。第二金属件22优选连接于第二金属区213的中心(优选为正中心)。接近开关1可通过自带的锁紧螺母固定于固定框51上。通孔511的孔径可以为20mm。

进一步地，上述捞渣机断链保护检测装置还包括分散控制系统(DCS，图未示)，分散控制系统与接近开关1电性连接以使接近开关1的脉冲频率信号输送至分散控制系统进行逻辑判断。

值得说明的是，有关DCS的组成和工作原理可参照现有技术，在此不做过多赘述。

此外，本申请还提供一种捞渣机断链保护检测设备，其包括捞渣机(图未示)以及上述捞渣机断链保护检测装置，捞渣机断链保护检测装置中除第二金属组件的第二连接部以外的部分均设置于捞渣机的底部链条仓的观察口上部。

承上，上述捞渣机断链保护检测设备的工作原理可参照以下简化内容：

利用普通的小型轴流散热风扇，拆除叶片，保留框架和中间的轴承部分，在轴承上固定一根“T”型的宽度为40mm的扁铁，“T”型扁铁交叉点位于轴承的正中心，下部自然垂落，“T”型扁铁的横轴末端部分弯曲成直角，形成一个直角型铁片，在轴流风扇的框架上开孔并安装一个接近开关1，使得接近开关1与该直角铁片正对着，中间保留5mm间隙，这样配对组成检测装置。在“T”型铁板的下部垂落部分，焊接安装一根“L”型的不锈钢管道，并在该不锈钢管道的另一端再连接第二根“L”型的不锈钢管道，上述不锈钢管为φ12mm。

将上述装置安装在捞渣机的底部链条仓的观察口上部，使得第二根“L”型不锈钢管深入链条仓内部，其下垂的末端正好位于两块刮板中间，当链条带动刮板运动时，带动“L”型不锈钢管运动，从而使得与其相连接的“T”型扁铁转动，这样接近开关1与其靠近的直角铁片会错位，接近开关1信号发生变化，当“L”型不锈钢管随刮板转动一段距离后会越过刮板高度，在重力作用下回到初始位置，接近开关1信号再次变化。通过这种与刮板的直接接触变化来引发接近开关1输出信号的变化，将该信号直接送至DCS。由于捞渣机正常运转时，相邻两块刮板运动的时间间隔为30s左右，组态逻辑内设定40s以内如果信号没有变化，则判断捞渣机已断链，发出断链报警并停运设备。

相应地，本申请还提供了一种捞渣机断链保护检测方法，其采用上述捞渣机断链保护检测装置或捞渣机断链保护检测设备，通过捞渣机链条仓内的刮板运动带动第二金属组件的第二连接部摆动，并使第二连接部在摆动过程中带动第一金属组件的配合作用部211与接近开关1发生错位从而产生脉冲频率信号变化，进而判断捞渣机是否断链。较佳地，若40s内接近开关1未产生脉冲频率信号变化，判定捞渣机断链。

关于捞渣机断链保护检测方法的更具体的原理可参照上述捞渣机断链保护检测设备中的相关内容，在此不做过多赘述。

综上，本申请提出的方案具有以下优势：

(1)完全改变现有技术中接近开关1的安装位置，重新设计了一套新的设备用于测量捞渣机刮板运动情况，由于接近开关1与链条、刮板、导轮等所有捞渣机的运动部件完全无直接接触，测量装置的安装位置环境大为改善，风扇框架完全固定后将不会受到捞渣机运转的影响，接近开关1与铁片的间隙将不会发生改变，轴流风扇的轴承等部件拥有良好的转动性能，设备的使用寿命得到大为提高；

(2)“L”型不锈钢管和“T”型铁片共同组成的装置，因为直接与刮板碰撞，其活动范围和调节范围较广，不会受到链条、刮板磨损导致设备轻微偏移的情况，仅与刮板是否在正常运转有联系，所以其测量准确性大幅提升，同时“L”不锈钢管在中间使用了活动卡套式连接，这样即使当末端受到长期的刮擦导致长度变短，更换起来也异常方便，完全不用停运设备后才能进行。

(3)将接近开关1的脉冲频率信号直接送至DSC组态逻辑判断，判断后的断链信号在参与保护，这样避免使用就地继电器回路设备，因DCS的高可靠性，可以保证逻辑判断的准确性，从而确保了该保护的准确动作。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种捞渣机断链保护检测装置，其特征在于，包括接近开关、第一金属组件和第二金属组件；

所述第一金属组件具有在初始位置时正对所述接近开关的感应面间隔设置的配合作用部；

所述第二金属组件具有用于与所述第一金属组件连接的第一连接部以及用于伸入捞渣机的链条仓内的第二连接部，以使所述第二金属组件随所述链条仓内的刮板的运动而摆动，并在摆动过程中带动所述第一金属组件的所述配合作用部与所述接近开关发生错位从而产生脉冲频率信号变化。

2.根据权利要求1所述的捞渣机断链保护检测装置，其特征在于，初始位置时，所述配合作用部与所述接近开关之间的间隔为5mm。

3.根据权利要求1所述的捞渣机断链保护检测装置，其特征在于，所述第一金属组件包括垂直连接的第一金属件和第二金属件，所述配合作用部位于所述第一金属件的一端，所述第二金属件的两端分别与所述第一金属件和所述第一连接部连接。

4.根据权利要求3所述的捞渣机断链保护检测装置，其特征在于，所述第二金属组件包括相互连接的第三金属件和第四金属件，所述第三金属件具有呈夹角连接的第一金属段和第二金属段，所述第四金属件具有呈夹角连接的第三金属段和第四金属段，所述第一金属段至所述第四金属段依次连接，所述第一连接部位于所述第一金属段，所述第二连接部位于所述第四金属段；

所述第一金属段和所述第二金属段之间的夹角为60-120°，和/或，所述第三金属段和所述第四金属段之间的夹角为60-120°。

5.根据权利要求4所述的捞渣机断链保护检测装置，其特征在于，所述第三金属件和所述第四金属件均为“L”型金属管。

6.根据权利要求5所述的捞渣机断链保护检测装置，其特征在于，所述第二金属段和所述第三金属段呈直线连接；所述第二金属段与所述第三金属段之间通过卡套式活动结构连接。

7.根据权利要求5所述的捞渣机断链保护检测装置，其特征在于，所述捞渣机断链保护检测装置还包括固定件，所述固定件包括用于固定所述第一金属组件的第一固定件以及用于固定所述接近开关的第二固定件。

8.根据权利要求7所述的捞渣机断链保护检测装置，其特征在于，所述第一固定件和所述第二固定件为同一固定件，所述固定件包括固定框、转动轴承、轴承座以及多个固定支架；所述转动轴承连接于所述轴承座并设置于所述固定框内，每个所述固定支架的两端均分别与所述固定框以及所述轴承座连接，多个所述固定支架沿所述固定框的周向间隔设置；

所述第一金属件包括相互垂直连接的第一金属区和第二金属区，所述第一金属区连接于所述转动轴承，所述配合作用部设置于所述第二金属区，所述第二金属区沿所述固定框的厚度方向设置，所述固定框的框边开设有正对所述配合作用部的通孔，所述接近开关的一端贯穿所述通孔并与所述配合作用部间隔设置；所述第二金属件垂直连接于所述第二金属区的中心。

9.根据权利要求1-8任一项所述的捞渣机断链保护检测装置，其特征在于，所述捞渣机断链保护检测装置还包括分散控制系统，所述分散控制系统与所述接近开关电性连接以使所述接近开关的脉冲频率信号输送至所述分散控制系统进行逻辑判断。

10.一种捞渣机断链保护检测设备，其特征在于，包括捞渣机以及权利要求1-9任一项所述的捞渣机断链保护检测装置，所述捞渣机断链保护检测装置中除所述第二金属组件的所述第二连接部以外的部分均设置于所述捞渣机的底部链条仓的观察口上部。

Images