CN219193541U - 一种刮板输送机张力监测以及断链预警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种刮板输送机张力监测以及断链预警装置，涉及刮板输送机技术领域，包括刮板输送机中部槽和上位机，刮板输送机中部槽的两端均转动设有链轮，两个链轮之间设有刮板链，且刮板链与链轮啮合配合，刮板输送机中部槽的内侧设有检测组件，上位机设置在刮板输送机中部槽的一侧，上位机的内部由下至上依次设有张力预警模块、距离信号处理模块和信号无线接收模块，本实用新型的有益效果是：可以对刮板输送机链条张力进行实时监测，并对断链故障进行预警，具有安装简单方便，效率高等优点，从而能够实现对煤矿井下刮板输送机的链条状态信息进行有效监测，保证煤矿井下的安全生产。

Description

一种刮板输送机张力监测以及断链预警装置

技术领域

本实用新型涉及一种预警装置，特别涉及一种刮板输送机张力监测以及断链预警装置，属于刮板输送机技术领域。

背景技术

综采工作面刮板输送机的主要作用是将采煤机截割的原煤以及液压支架放顶煤进行持续运输，确保工作面的顺利运转；当前常见的刮板输送机多为双链传动；

其中申请号为“CN202020809504.9”所公开的“一种刮板输送机”也是日益成熟的技术，其包括刮板输送机主体，所述刮板输送机主体顶部和底部分别设置有上料口和下料口，且上料口内壁设置有下料板，所述刮板输送机主体内壁设置有驱动齿轮，且驱动齿轮前端设置有第一电机，并且第一电机设置在刮板输送机主体外壁上。所述下料板下端设置有固定杆，所述固定杆设置在刮板输送机主体的内壁上。该刮板输送机通过在刮板输送机主体的上料口下端设置两组固定杆，并在固定杆上设置粉碎刀片，从而可以通过第二电机驱动固定杆带动粉碎刀片对进入上料口处的物料以及物料中的杂物进行粉碎，避免出现物料或者杂物卡柱刮板输送机主体的机头或者机尾，出现掉链的问题，提高刮板输送机主体使用的安全性；

但是由于矿井内部地质水文环境复杂，输送机长期处于重载状态、持续工作时间较长等因素影响，导致输送机故障发生频率居高不下，对近年来发生的刮板输送机事故进行汇总统计，得出故障原因主要为链条断裂，由于链条是输送机的重要组成部件，因此断链处理时间较长，且单链断裂如果未能及时发现，极易导致另一侧链条也出现断裂现象，严重影响综采工作面的正常运行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种刮板输送机张力监测以及断链预警装置，以解决上述背景技术中提出的不能够及时发现链条断裂的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种刮板输送机张力监测以及断链预警装置，包括刮板输送机中部槽和上位机，所述刮板输送机中部槽的两端均转动设有链轮，两个所述链轮之间设有刮板链，且刮板链与链轮啮合配合，所述刮板输送机中部槽的内侧设有检测组件，所述上位机设置在刮板输送机中部槽的一侧，所述上位机的内部由下至上依次设有张力预警模块、距离信号处理模块和信号无线接收模块。

优选的，所述检测组件包括两个激光测距传感器和两个信号无线发送模块，两个所述激光测距传感器分别设置在刮板输送机中部槽两端的一侧内壁，两个所述信号无线发送模块分别设置在刮板输送机中部槽两端的一侧内壁，且两个信号无线发送模块分别设置在两个激光测距传感器的下方。

优选的，两个所述激光测距传感器均通过导线分别与两个信号无线发送模块电性连接。

优选的，所述激光测距传感器所发射的激光信号垂直于链轮。

优选的，所述链轮经过激光测距传感器时，链轮的齿以及齿的间隙所得距离不同。

优选的，所述上位机正面的顶部固定设有显示屏。

优选的，所述上位机的顶端固定设有报警器。

与相关技术相比较，本实用新型提供的一种刮板输送机张力监测以及断链预警装置具有如下有益效果：

可以对刮板输送机链条张力进行实时监测，并对断链故障进行预警，具有安装简单方便，效率高等优点，从而能够实现对煤矿井下刮板输送机的链条状态信息进行有效监测，保证煤矿井下的安全生产。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的局部侧面结构示意图；

图3为本实用新型上位机的内部结构示意图。

图中：1、刮板输送机中部槽；2、链轮；3、检测组件；301、激光测距传感器；302、信号无线发送模块；4、上位机；401、张力预警模块；402、距离信号处理模块；403、信号无线接收模块；5、显示屏；6、报警器。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

请参阅图1-3，本实用新型提供了一种刮板输送机张力监测以及断链预警装置，包括刮板输送机中部槽1和上位机4，刮板输送机中部槽1的两端均转动设有链轮2，两个链轮2之间设有刮板链，且刮板链与链轮2啮合配合，刮板输送机中部槽1的内侧设有检测组件3，上位机4设置在刮板输送机中部槽1的一侧，上位机4的内部由下至上依次设有张力预警模块401、距离信号处理模块402和信号无线接收模块403；

具体的，上位机4正面的顶部固定设有显示屏5，可显示刮板链的张力数据；

具体的，上位机4的顶端固定设有报警器6；用于发生警报，以提醒工作人员进行检修；

具体的，如图1、图2、图3所示，首先数字信号传输至上位机4，接着上位机4中的信号无线接收模块403接收信号后，将其传输至距离信号处理模块402，距离信号处理模块402对距离信号进行滤波处理，得到激光测距传感器301测得的距离变化信号，将上述经过数据处理模块得到的张力数据与预设的刮板张力上限值进行比较，当达到该值后，进行报警。

实施例2：

检测组件3包括两个激光测距传感器301和两个信号无线发送模块302，两个激光测距传感器301分别设置在刮板输送机中部槽1两端的一侧内壁，两个信号无线发送模块302分别设置在刮板输送机中部槽1两端的一侧内壁，且两个信号无线发送模块302分别设置在两个激光测距传感器301的下方；

所述激光测距传感器301的型号为GJJ10；

具体的，两个激光测距传感器301均通过导线分别与两个信号无线发送模块302电性连接；

具体的，激光测距传感器301所发射的激光信号垂直于链轮2；

具体的，链轮2经过激光测距传感器301时，链轮2的齿以及齿的间隙所得距离不同；

具体的，如图1、图2所示，首先空载时，以刮板输送机空载稳定运行时的状态作为标准状态，在空载稳定运行时运行激光测距传感器301，经过A/D转换，数字信号通过信号无线发送模块302传输至上位机4。

工作原理：使用本装置时，首先空载时，以刮板输送机空载稳定运行时的状态作为标准状态，在空载稳定运行时运行激光测距传感器301，经过A/D转换，数字信号通过信号无线发送模块302传输至上位机4；接着上位机4中的信号无线接收模块403接收信号后，将其传输至距离信号处理模块402，距离信号处理模块402对距离信号进行滤波处理，得到激光测距传感器301测得的距离变化信号，经过数据处理后，将距离信号转化为脉冲信号，即链轮2齿经过激光测距传感器301时输出脉冲信号，具体过程如下：设空载运行时激光测距传感器301测得链轮2的齿到激光测距传感器301的距离为a，而另一侧的激光测距传感器301的距离为b，激光测距传感器301测量得到的距离为L，则转换公式如下：

式中：d为预设的允许误差，避免激光测距传感器301误差带来的影响；

然后经过上述转换，分别记录前后两链轮2的脉冲数，即刮板输送机工作后前后链轮2转过的角度，进一步即可求出刮板输送机前后两链轮2的线位移差，最终求得刮板链张力，假设同一时间段内前后链轮2的脉冲计数分别为：C1，C2，即可得到前后两链轮的线位移差为：

其中n为链轮齿数，R为链轮半径；

进一步计算链轮的张力为：F＝ΔL·K

式中：K为刮板链的弹性模量；

最后将上述经过数据处理模块得到的张力数据与预设的刮板张力上限值进行比较，当达到该值后，进行报警。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种刮板输送机张力监测以及断链预警装置，包括刮板输送机中部槽(1)和上位机(4)，其特征在于，所述刮板输送机中部槽(1)的两端均转动设有链轮(2)，两个所述链轮(2)之间设有刮板链，且刮板链与链轮(2)啮合配合，所述刮板输送机中部槽(1)的内侧设有检测组件(3)，所述上位机(4)设置在刮板输送机中部槽(1)的一侧，所述上位机(4)的内部由下至上依次设有张力预警模块(401)、距离信号处理模块(402)和信号无线接收模块(403)。

2.根据权利要求1所述的一种刮板输送机张力监测以及断链预警装置，其特征在于：所述检测组件(3)包括两个激光测距传感器(301)和两个信号无线发送模块(302)，两个所述激光测距传感器(301)分别设置在刮板输送机中部槽(1)两端的一侧内壁，两个所述信号无线发送模块(302)分别设置在刮板输送机中部槽(1)两端的一侧内壁，且两个信号无线发送模块(302)分别设置在两个激光测距传感器(301)的下方。

3.根据权利要求2所述的一种刮板输送机张力监测以及断链预警装置，其特征在于：两个所述激光测距传感器(301)均通过导线分别与两个信号无线发送模块(302)电性连接。

4.根据权利要求2所述的一种刮板输送机张力监测以及断链预警装置，其特征在于：所述激光测距传感器(301)所发射的激光信号垂直于链轮(2)。

5.根据权利要求2所述的一种刮板输送机张力监测以及断链预警装置，其特征在于：所述链轮(2)经过激光测距传感器(301)时，链轮(2)的齿以及齿的间隙所得距离不同。

6.根据权利要求1所述的一种刮板输送机张力监测以及断链预警装置，其特征在于：所述上位机(4)正面的顶部固定设有显示屏(5)。

7.根据权利要求1所述的一种刮板输送机张力监测以及断链预警装置，其特征在于：所述上位机(4)的顶端固定设有报警器(6)。

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