CN219532180U - 一种煤仓料位测量装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种煤仓料位测量装置及系统，属于料位测量领域，煤仓料位测量装置包括测量机构和缠绕于卷线组件上的测量绳，所述卷线组件用于对测量绳的进行收/放；所述测量绳的自由端连接有测量锤，所述测量锤上设置有埋锤检测组件；所述卷线组件和埋锤检测组件均与控制器连接。本实用新型提出的一种煤仓料位测量装置及系统，通过埋锤检测组件获取测量锤的实时状态信息，利用埋锤检测组件和控制器的配合，由控制器根据实时状态信息控制卷线组件将测量绳和测量锤收回，可有效避免发生埋锤现象，同时，具有结构简单和实用性强的优点。

Description

一种煤仓料位测量装置及系统

技术领域

本实用新型涉及料位测量技术领域，特别涉及一种煤仓料位测量装置及系统。

背景技术

目前，用于料仓料位测量的装置和仪器种类繁多，精度、准确度各有不同，非接触式的如雷达、超声等料位测量仪由于自身的特点可以测量几乎所有的介质，且操作简单、调试方便、测量精度高，但应用在高温、高密度粉尘环境下测量数据不可靠。

重锤式料位计属于接触式料位测量仪中的一种，但是现有技术中的重锤料位计在使用过程中，时而有重锤在物料里被埋没，钢线来不及收回重锤，出现埋锤现象。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于：提供一种煤仓料位测量装置及系统，旨在解决现有技术中重锤式料位计易出现埋锤现象的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

第一方面，本实用新型提出一种煤仓料位测量装置，包括测量机构和缠绕于卷线组件上的测量绳，所述卷线组件用于对测量绳的进行收/放；所述测量绳的自由端连接有测量锤，所述测量锤上设置有埋锤检测组件；所述卷线组件和埋锤检测组件均与控制器连接。

可选地，上述煤仓料位测量装置中，所述埋锤检测组件包括角速度传感器，所述角速度传感器和控制器连接；所述角速度传感器用于检测测量锤的加速度。

可选地，上述煤仓料位测量装置中，所述埋锤检测组件包括位移传感器，所述位移传感器和控制器连接；所述位移传感器用于检测测量锤的水平位移。

可选地，上述煤仓料位测量装置中，所述测量机构包括导向件和位于导向件上的测力传感器，所述测量绳的自由端绕过所述导向件和测量锤连接；

所述卷线组件和导向件之间设置有测距组件，所述测距组件用于检测测量绳的放量。

可选地，上述煤仓料位测量装置中，所述测距组件包括转动连接于壳体的计数轮，所述测量绳和计数轮传动连接；所述计数轮和位移编码器的输入端连接。

可选地，上述煤仓料位测量装置中，所述测量锤包括通过链体相连的子锤和母锤，所述子锤的自由端和测量绳连接。

第二方面，本实用新型还提出一种煤仓料位测量系统，包括煤仓料位测量装置，及煤仓，所述料位测量装置至少为两台；至少两台所述煤仓料位测量装置分别设置于所述煤仓的不同测量点位，以检测煤仓内不同测量点位的料位高度。

可选地，上述煤仓料位测量系统中，所述煤仓包括至少两个进料口，所述料位测量装置的数量和进料口的数量对应；至少两个所述料位测量装置分别设置于相应的出料口的上方。

可选地，上述煤仓料位测量系统中，所述煤仓包括至少两个出料口，所述料位测量装置的数量和出料口的数量对应；至少两个所述料位测量装置分别设置于相应的出料口的上方。

可选地，上述煤仓料位测量系统中，所述煤仓内设置有流速检测仪；所述流速检测仪用于检测煤仓内煤体的流速，且所述流速检测仪和控制器连接。

本实用新型提供的上述一个或多个技术方案，可以具有如下优点或至少实现了如下技术效果：

本实用新型提出的一种煤仓料位测量装置及系统，通过埋锤检测组件获取测量锤的实时状态信息，利用埋锤检测组件和控制器的配合，由控制器根据实时状态信息控制卷线组件将测量绳和测量锤收回，可有效避免发生埋锤现象，同时，具有结构简单和实用性强的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型煤仓料位测量装置第一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型煤仓料位测量装置的原理框体；

图3为本实用新型煤仓料位测量系统的结构示意图；

附图标号说明：1、测量绳；2、卷线组件；3、测量锤；4、导向件；5、计数轮；6、煤仓。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、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，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，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。

需要说明，在本实用新型实施例中，所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变，则该方向性指示也相应地随之改变。在本实用新型中，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装置或者系统不仅包括那些要素，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装置或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括该要素的装置或者系统中还存在另外的相同要素。全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通，也可以是两个元件的相互作用关系。在本实用新型中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本实用新型的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。

对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。另外，各个实施例的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时，应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

实施例一

参照图1至图2，图1为本实用新型煤仓料位测量装置第一实施例的结构示意图，图2为本实用新型煤仓料位测量装置的原理框体；本实施例提出一种煤仓料位测量装置。该煤仓料位测量装置可以包括：

测量机构和缠绕于卷线组件2上的测量绳1，所述卷线组件2用于对测量绳1的进行收/放；

其中，测量机构用于检测测量绳1的收量/放量，还用于检测测量绳1和测量锤3的重力，利用控制器根据测量绳1和测量锤3的重力，控制卷线组件2的启/停；在一种具体实施方式中，卷线组件2包括卷线筒，卷线筒连接有用于驱使卷线筒正转/反转的电机，电机和控制器连接，另外，卷线组件2还可以为集线器，集线器为现有技术，在此不做过多赘述。

所述测量绳1的自由端连接有测量锤3，所述测量锤3上设置有埋锤检测组件；

其中，埋锤现象通常在物料发生滑坡的时发生，当测量锤3发生埋锤时，或者说即将发生埋锤时，测量锤3的瞬时变化包括在水平方向上的速度变化、加速度变化、惯性变化和位移变化等，埋锤检测组件可以用于检测测量锤3在水平方向上的速度、加速度、惯性和/或位移。

所述卷线组件2和埋锤检测组件均与控制器连接。

具体的，卷线组件2和控制器采用有线连接，埋锤检测组件和控制器无线通信连接，优选的，无线通信连接方式为蓝牙，埋锤检测组件将获取到的测量锤3在水平方向上的速度、加速度、惯性或位移生成相应的信号量发送至控制器，控制器接收信号量，根据信号量生成动作指令发送至卷线组件2，卷线组件2接收动作指令，并根据动作指令执行相应的动作，例如，当埋锤检测组件检测到测量锤3在水平方向上的速度时，生成速度信号，并将速度信号发送至控制器，利用控制器控制卷线机构对测量绳1进行收起，进而将测量锤3提起。

在一种具体实施方式中，所述埋锤检测组件包括角速度传感器，所述角速度传感器和控制器连接；所述角速度传感器用于检测测量锤3的加速度。

具体的，通过加速度传感器获取测量锤3水平方向上的加速度，由加速度传感器将加速度发送至控制器，利用控制器根据加速度控制卷线机构对测量绳1和测量锤3进行收放，其中，通过加速度传感器获取加速度，相对于通过其他传感器获取相应的信号量，具有采集速度快的优点，有利于缩短测量装置的响应时间。

可选地，所述埋锤检测组件包括位移传感器，所述位移传感器和控制器连接；所述位移传感器用于检测测量锤3的水平位移。

具体的，测量锤3的水平位移，可以为相对于测量锤3位于正常状态下的水平位置的相对位移，其中，相对位移可以通过检测测量锤3的实时位置，还可以为通过获取测量绳1的角度偏移值间接获取。

可选地，所述埋锤检测组件还可以包括陀螺仪，通过陀螺仪获取测量锤3的姿态信息。

可选地，控制器设置于电气仓内，测量机构、卷线组件2、测量绳1和测量锤3设置于机械仓内，电气仓和机械仓采用一体式结构设置于外壳内。

在一种具体实施过程中，本实施例的一种煤仓料位测量装置运用于大型煤仓6，测量锤3可以悬停于煤仓6内，比如，煤仓6的一半高度，在料位测量时，相对于从煤仓6顶部将测量锤3下放而言，无疑缩短了检测时间，进而提供了测量效率。

本实施例的煤仓料位测量装置，通过埋锤检测组件获取测量锤3的实时状态信息，利用埋锤检测组件和控制器的配合，由控制器根据实时状态信息控制卷线组件2将测量绳1和测量锤3收回，可有效避免发生埋锤现象，同时，具有结构简单和实用性强的优点。值得注意的时，本实用新型采用接触式测量原理对料位高度进行测量，相对于非接触式测量装置而言，具有抗干扰性能良好和精度高的优点。

实施例二

在实施例一的基础上，本实施例继续提出一种煤仓料位测量装置。

进一步地，所述测量机构包括导向件4和位于导向件4上的测力传感器，所述测量绳1的自由端绕过所述导向件4和测量锤3连接；所述卷线组件2和导向件4之间设置有测距组件，所述测距组件用于检测测量绳1的放量。

具体的，通过测力传感器检测导向件4的受力值，并将受力值反馈至控制器，控制器根据受力值生成控制指令发送至卷线组件2，控制卷线组件2对测量绳1进行收/方，同时，利用测距组件检测测量绳1的放量。

可选地，上述煤仓料位测量装置中，所述测距组件包括转动连接于壳体的计数轮5，所述测量绳1和计数轮5传动连接；所述计数轮5和位移编码器的输入端连接。

可选地，上述煤仓料位测量装置中，所述测量锤3包括通过链体相连的子锤和母锤，所述子锤的自由端和测量绳1连接。

具体的，当母锤落于物料上时，在子锤的重力下，可以使得测量绳1处于绷紧状态。

在一种具体实施方式中，测量装置可以包括壳体，卷线组件2、导向件4和测距组件均设置于壳体中，以起到防尘和防水等保护作用。

可选地，在壳体上设置有限位开关，限位开关和控制器电连接，当测量锤3触碰到限位开关时，控制器控制卷线组件2停止工作。

本实施例的煤仓料位测量装置，通过测力传感器和位移编码器等电子传感器获取参数，具有灵敏性高和动作可靠的优点。

实施例三

参照图3，图3为本实用新型煤仓料位测量系统的结构示意图；本实施例提出一种煤仓料位测量系统，该煤仓料位测量系统可以包括：

煤仓6和煤仓料位测量装置；其中，所述料位测量装置至少为两台；至少两台所述煤仓料位测量装置分别设置于所述煤仓6的不同测量点位，以检测煤仓6内不同测量点位的料位高度。

具体的，在实际应用中，料位测量装置的数量可以根据煤仓6的大小决定，其具体的位置可以为，以煤仓6顶部的中心为中心点，呈环形阵列设置，或者以矩形阵列设置，以完成煤仓6多个测量点位的料位高度测量，当然，还可以为其他分布式设置。

在一种具体实施方式中，煤仓料位测量装置利用4G或5G模块和终端设备连接，终端设备用于根据煤仓模型和煤仓料位测量装置获取到的多点物料高度，对煤仓6进行仿真，用户可以直接通过煤仓6仿真了解到煤仓6内的物料高度情况，在本具体实施方式中，煤仓料位测量装置的数量决定着煤仓6仿真的精度。

可选地，上述煤仓料位测量系统中，所述煤仓6包括至少两个进料口，所述料位测量装置的数量和进料口的数量对应；至少两个所述料位测量装置分别设置于相应的出料口的上方。

具体的，利用料位测量装置检测进料口处的物料高度，以便用户了解料位低点靠近哪个进料口，通过料位低点的进料口进行进料，实现块煤、沫煤和仓位值均衡的目的。

可选地，上述煤仓料位测量系统中，所述煤仓6包括至少两个出料口，所述料位测量装置的数量和出料口的数量对应；至少两个所述料位测量装置分别设置于相应的出料口的上方。

具体的，利用料位测量装置检测出料口处的物料高度，以便用户了解料位高点靠近哪个出料口，通过料位高点的出料口进行出料，可以避免出煤量异常，及杜绝因拉空仓后发生溃仓撒煤事故。

可选地，上述煤仓料位测量系统中，所述煤仓6内设置有流速检测仪；所述流速检测仪用于检测煤仓6内煤体的流速，且所述流速检测仪和控制器连接。

具体的，用户可根据煤仓6内煤体的实时流速，了解煤仓6内的煤流情况，例如，正常情况下，正常流速为0.2m/s，当实时流速大于正常流速时，可能会发生溃仓现象，当实时流速小于正常流速时，可能下料溜槽存在卡异物或蓬仓现象。

本实用新型煤仓料位测量系统通过至少两个煤仓料位测量装置，检测煤仓6不同测量点的物料高度，使用户可以通过至少两个测量点的物料高度获取到煤仓6内物料的分布情况。

煤仓料位测量装置的具体结构参照上述实施例，由于本实施例采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

需要说明，上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种煤仓料位测量装置，其特征在于，包括测量机构和缠绕于卷线组件上的测量绳，所述卷线组件用于对测量绳的进行收/放；

所述测量绳的自由端连接有测量锤，所述测量锤上设置有埋锤检测组件；

所述卷线组件和埋锤检测组件均与控制器连接。

2.如权利要求1所述的煤仓料位测量装置，其特征在于，所述埋锤检测组件包括角速度传感器，所述角速度传感器和控制器连接；

所述角速度传感器用于检测测量锤的加速度。

3.如权利要求1所述的煤仓料位测量装置，其特征在于，所述埋锤检测组件包括位移传感器，所述位移传感器和控制器连接；

所述位移传感器用于检测测量锤的水平位移。

4.如权利要求1所述的煤仓料位测量装置，其特征在于，所述测量机构包括导向件和位于导向件上的测力传感器，所述测量绳的自由端绕过所述导向件和测量锤连接；

所述卷线组件和导向件之间设置有测距组件，所述测距组件用于检测测量绳的放量。

5.如权利要求4所述的煤仓料位测量装置，其特征在于，所述测距组件包括转动连接于壳体的计数轮，所述测量绳和计数轮传动连接；

所述计数轮和位移编码器的输入端连接。

6.如权利要求1所述的煤仓料位测量装置，其特征在于，所述测量锤包括通过链体相连的子锤和母锤，所述子锤的自由端和测量绳连接。

7.一种煤仓料位测量系统，其特征在于，包括如权利要求1至5任一所述的煤仓料位测量装置，及煤仓，所述料位测量装置至少为两台；

至少两台所述煤仓料位测量装置分别设置于所述煤仓的不同测量点位，以检测煤仓内不同测量点位的料位高度。

8.如权利要求7所述的一种煤仓料位测量系统，其特征在于，所述煤仓包括至少两个进料口，所述料位测量装置的数量和进料口的数量对应；

至少两个所述料位测量装置分别设置于相应的出料口的上方。

9.如权利要求7所述的一种煤仓料位测量系统，其特征在于，所述煤仓包括至少两个出料口，所述料位测量装置的数量和出料口的数量对应；

至少两个所述料位测量装置分别设置于相应的出料口的上方。

10.如权利要求7所述的一种煤仓料位测量系统，其特征在于，所述煤仓内设置有流速检测仪；

所述流速检测仪用于检测煤仓内煤体的流速，且所述流速检测仪和控制器连接。