CN219688453U - 一种胶带机保护控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种胶带机保护控制系统，所述控制箱，若干急停闭锁扩音电话，若干急停闭锁开关，通信终端以及保护装置；所述控制箱与急停闭锁扩音电话通过设置通信模块进行连接；所述若干急停闭锁扩音电话沿线设置，所述若干急停闭锁开关沿线设置并与停闭锁扩音电话间隔设置；所述急停闭锁开关与停闭锁扩音电话连接；所述沿线末端的急停闭锁扩音电话与通信终端进行连接；所述保护装置分别与控制箱和急停闭锁开关连接；本方案通过各类保护装置与控制箱分别连接，能够及时对胶带机进行保护，大大提高了胶带机保护控制系统的可靠性。

Description

一种胶带机保护控制系统

技术领域

本实用新型涉及带式输送机技术领域，具体涉及一种胶带机保护控制系统。

背景技术

带式输送机控制系统主要用于煤矿井下带式输送机、综采工作面，实现对带式输送机、刮板机、转载机、破碎机等设备控制、保护和沿线语音通讯。系统具有性能可靠、操作方便、显示丰富等特点，可有效降低工人劳动强度，降低机电故障，提高运输系统的生产效率。随着传感器技术的发展，以带式输送机电控系统为主的煤流运输控制系统的技术门槛降低，厂商多，竞争激烈。

带式输送机控制、监测和保护方面的产品已广泛应用于煤矿，这些产品性能可靠、操作方便、外部接口丰富等优点，广泛应用于大型带式输送机。

但是现有的带式输送机综合保护系统的所有参数需根据现场的情况进行配置，同时，这些参数均为人工输入所试验的数据，可能会影响带式输送机综合保护系统在运行时可靠性。

由此可见，如何提高带式输送机保护系统的可靠性为本领域需解决的问题。

实用新型内容

针对于现有带式输送机综合保护系统存在可靠性不高的技术问题，本方案的目的在于提供一种胶带机保护控制系统，其能够保证胶带机在运行时的可靠性，很好地克服了现有技术所存在的问题。

为了达到上述目的，本方案提供了一种胶带机保护控制系统，所述控制箱，若干急停闭锁扩音电话，若干急停闭锁开关，通信终端以及保护装置；所述控制箱与急停闭锁扩音电话通过设置通信模块进行连接；所述若干急停闭锁扩音电话沿线设置，所述若干急停闭锁开关沿线设置并与停闭锁扩音电话间隔设置；所述急停闭锁开关与停闭锁扩音电话连接；所述沿线末端的急停闭锁扩音电话与通信终端进行连接；所述保护装置分别与控制箱和急停闭锁开关连接。

进一步地，所述控制箱包括MCU主控模块，通信模块以及按键模块；所述MCU主控模块通过通信模块与急停闭锁扩音电话建立通信；所述按键模块与MCU主控模块连接。

进一步地，所述保护装置包括温度保护装置，烟雾保护装置，转速保护装置，堆煤保护装置，跑偏保护装置以及撕裂保护装置；所述温度保护装置，烟雾保护装置，转速保护装置，堆煤保护装置与MCU主控模块连接；所述跑偏保护装置以及撕裂保护装置与急停闭锁开关连接。

进一步地，所述温度保护装置包括若干温度传感器，报警器以及若干超温洒水器；所述若干温度传感器分布于每段输送机的测温点并与MCU主控模块连接，所述报警器以及超温洒水器的控制输入端与MCU主控模块连接。

进一步地，所述烟雾保护装置包括若干烟雾传感器，报警器以及洒水器；所述若干烟雾传感器分布于每个烟雾测点并分别与MCU主控模块以及急停闭锁开关连接；所述报警器以及洒水器的控制输入端与MCU主控模块连接。

进一步地，所述转速保护装置包括若干转速传感器以及报警器；所述若干转速传感器分布于输送带上并分别与MCU主控模块以及急停闭锁开关连接；所述报警器的控制输入端与MCU主控模块连接。

进一步地，所述堆煤保护装置包括若干堆煤传感器以及报警器；所述若干堆煤传感器分布于输送带上并对应输送带上的煤位设置并分别与MCU主控模块以及急停闭锁开关连接；所述报警器的控制输入端与MCU主控模块连接。

进一步地，所述跑偏保护装置包括跑偏传感器以及报警器；所述跑偏传感器设置于输送带上并与MCU主控模块连接；报警器的控制输入端与MCU主控模块连接。

进一步地，所述撕裂保护装置包括撕裂传感器以及报警器；所述撕裂传感器对应输送带设置并与MCU主控模块以及急停闭锁开关连接；所述报警器的控制输入端与MCU主控模块连接。

本方案提供的胶带机保护控制系统，其通过各类保护装置与控制箱分别连接，能够及时对胶带机进行保护，大大提高了胶带机保护控制系统的可靠性。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。

图1为本胶带机保护控制系统的结构示意图；

图2为本胶带机保护控制系统的连接结构示意图；

图3为本胶带机保护控制系统的电气结构示意图。

下面为附图中的部件标注说明：

100.控制箱200.急停闭锁扩音电话300.急停闭锁开关400.通信终端510.温度传感器520.烟雾传感器530.转速传感器540.堆煤传感器550.跑偏传感器560.撕裂传感器。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

针对于现有胶带保护控制系统存在可靠性不高的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种胶带机保护控制系统，其通过各类保护装置与控制箱分别连接，能够及时对胶带机进行保护，大大提高了胶带机保护控制系统的可靠性。

参见图1-图3，本方案提供的胶带机保护控制系统包括控制箱100，若干急停闭锁扩音电话200，若干急停闭锁开关300，通信终端400以及保护装置。

控制箱100用于提供信号，为沿线保护，接口箱提供接口。

控制箱100设有MCU主控模块，通信模块以及按键模块。

其中，MCU主控模块通过通信模块与急停闭锁扩音电话200建立通信。

按键模块与MCU主控模块连接，按键模块可包括通话按键以及打点按键，通过通话按键以及打点按键可触发急停闭锁扩音电话200所在的电路进行单工扩音通话以及打点。

这里MCU主控模块，通信模块以及按键模块的结构不做限定，作为举例，MCU主控模块为MCU控制芯片，通信模块为通信芯片以及按键模块为按钮，具体结构的选择可跟据实际情况而定。

另外，在控制箱上可设置防护层，可通过防护层对控制箱进行防尘，防水，防火。

若干急停闭锁扩音电话200沿线设置，若干急停闭锁开关300沿线设置，并与急停闭锁扩音电话200间隔设置，急停闭锁开关300控制连接输送带，同时与急停闭锁扩音电话200连接。

这里，若干急停闭锁扩音电话200以及若干急停闭锁开关300优选采用等距设置，能够保证本系统在运行时的可靠性。

设置于沿线末端的急停闭锁扩音电话200与通信终端400进行连接。

保护装置包括温度保护装置，烟雾保护装置，转速保护装置，堆煤保护装置，跑偏保护装置以及撕裂保护装置。

温度保护装置包括若干温度传感器510，报警器以及若干超温洒水器。

若干温度传感器510分布于每段输送机的测温点并与MCU主控模块连接，若干超温洒水器对应若干温度传感器510设置，每个传感器与每个超温洒水器进行单独匹配。

报警器以及超温洒水器的控制输入端与MCU主控模块连接。

这里温度传感器510优选等距分布于输送带上，能够保证本系统在运行时的可靠性；但温度传感器510具体的分布结构本方案不做限定，可根据实际情况而定。

烟雾保护装置包括若干烟雾传感器520，报警器以及洒水器。

若干烟雾传感器520分布于每个烟雾测点并分别与MCU主控模块以及急停闭锁开关连接；若干洒水器对应若干烟雾传感器520设置，每个烟雾传感器520与每个超洒水器进行单独匹配。

报警器以及洒水器的控制输入端与MCU主控模块连接。

这里烟雾传感器520优选等距分布于输送带上，能够保证本系统在运行时的可靠性；但烟雾传感器520具体的分布结构本方案不做限定，可根据实际情况而定。

转速保护装置包括若干转速传感器530以及报警器。

若干转速传感器530分布于输送带上并分别与MCU主控模块以及急停闭锁开关300连接；报警器的控制输入端与MCU主控模块连接。

这里转速传感器530优选等距分布于输送带上，能够保证本系统在运行时的可靠性；但转速传感器具体的分布结构本方案不做限定，可根据实际情况而定。

堆煤保护装置包括若干堆煤传感器540以及报警器。

若干堆煤传感器540分布于输送带上并对应输送带上的煤位设置并分别与MCU主控模块以及急停闭锁开关300连接；报警器的控制输入端与MCU主控模块连接。

这里堆煤传感器540优选等距分布于输送带上，能够保证本系统在运行时的可靠性；堆煤传感器540具体的分布结构本方案不做限定，可根据实际情况而定。

跑偏保护装置包括跑偏传感器550，报警器。

跑偏传感器550设置于输送带上并与MCU主控模块连接；报警器的控制输入端与MCU主控模块连接。

这里跑偏传感器550优选等距分布于输送带上，能够保证本系统在运行时的可靠性。

撕裂保护装置包括撕裂传感器560以及报警器。

撕裂传感器560对应输送带设置并与MCU主控模块以及急停闭锁开关300连接；报警器的控制输入端与MCU主控模块连接。

这里跑偏传感器560优选等距分布于输送带上，可保证本系统在运行时的可靠性；但跑偏传感器560具体的分布结构本方案不做限定，可根据实际情况而定。

同时，由于输送带在运行过程中处于抖动状态，因此在温度传感器510，烟雾传感器520，转速传感器530，堆煤传感器540，跑偏传感器550以及撕裂传感器560下配合设有减震垫，来确保传感器在运行时的稳定性。

这里需要说明的是，控制箱100，急停闭锁扩音电话200，急停闭锁开关300，温度保护装置，烟雾保护装置，转速保护装置，堆煤保护装置，跑偏保护装置以及撕裂保护装置的具体构成以及工作原理为本领域技术人员所熟知，这里就不加以详细赘述。

以下举例说明本方案在具体应用时的工作过程，这里需要说明下述内容只是本方案的一种具体应用示例，并不对本方案或者具体功能构成限定。

另外，本方案在具体实施时，根据实际情况可能需要增加一些配套设置或控制功能。这些配套设置或控制功能只是为了举例说明本方案的应用实施过程而引入，并不是本方案的必要构成方案，并不对本方案或者具体功能构成限定。

首先，温度传感装置工作时：

温度传感器510提供测温点的温度至MCU主控模块，若温度高于预设值，则MCU主控模块触发报警器报警以及驱动洒水器进行洒水降温。

这里对主滚筒温度的监测将温度阈值可设定如下：

测温点与离被监测点发热处距离为(10～15)mm时为(42±2)℃；

额定工作电压及工作电流

额定工作电压：24VDC；工作电流：≤40mA；

动作温度：

(1)出厂设置为42℃；

(2)动作温度误差：不超过±2℃；

复原温度：

(1)出厂设置为37℃；

(2)复原温度误差：不超过±2℃。

烟雾保护装置工作时：

烟雾传感器520提供烟雾信息至MCU主控模块和急停闭锁开关300，烟雾传感器520输出信号为开关量，无烟监测时，输出接点闭合，有烟监测时输出接点断开，若连续2s内，烟雾浓度达到5％obs/m时，急停闭锁开关300停止输送带的运行，同时MCU主控模块触发报警器以及洒水器进行报警和洒水降温；急停闭锁开关300通过急停闭锁扩音电话200将输送带停止运输信息传输给MCU主控模块。

这里烟雾传感器520的额定工作电压，工作电流以及输出信号可为如下设定：

额定工作电压：24VDC；工作电流：≤180mA；

输出信号：

传感器输出信号为开关量，无烟监测时输出接点闭合，有烟监测时输出接点断开。

转速保护装置工作时，

转速传感器530提供输送带的运行速度至MCU主控模块以及急停闭锁开关，此装置具备打滑保护特性，当输送带速度在10s内均在(50％～70％)VC(VC为额定带速)范围内，或输送带速度小于等于50％VC时，或输送带速度大于等于110％VC时，急停闭锁开关300停止输送带运行同时MCU主控模块触发报警器报警；急停闭锁开关300通过急停闭锁扩音电话200将输送带停止运输信息传输给MCU主控模块。

这里转速传感器530的额定工作电压及工作电流可设置如下：

(1)额定工作电压：24VDC；

(2)工作电流：≤10mA；

同时，本转速装置测速范围及误差

(1)测速范围：0～3400转/分，对应脉冲数：0～870个/s，

(2)基本误差：不大于0.1％；

堆煤保护装置工作时：

堆煤传感器540提供输送带上的煤流量情况至MCU主控模块以及急停闭锁开关，若2s内连续检测到煤位超过预定位置，急停闭锁开关300停止输送带运行同时MCU主控模块触发报警器报警；急停闭锁开关300通过急停闭锁扩音电话200将输送带停止运输信息传输给MCU主控模块。

这里堆煤传感器540的接点容量为DC250V/3A；

堆煤传感器540输出信号为开关量信号：当触杆偏转角度小于动作角度时，传感器输出接点处于闭合状态，当触杆偏转角度大于或等于动作角度时，传感器输出接点处于断开状态；

跑偏保护装置工作时：

跑偏传感器550提供输送带的跑偏情况至MCU主控模块，若当运行的输送带跑偏时，则触发报警器进行报警，动作力为(20～100)N；

跑偏传感器550应满足如下标准：

(1)动作角度：20°，30°

(2)动作角度的允许偏差：±3°

(3)触杆的动作力：20N～100N

(4)复位角度：15°±5°，25±5°

(5)动作方向：万向

(6)触杆转动的极限角度：≥70°

(7)接触电阻：闭合接点的接触电阻不大于0.1Ω，振动、冲击试验后不大于0.2Ω。

(8)接点形式：两对常开和两对常闭，触点容量：DC24V/1A(阻性负载)。

(9)动作性能：跑偏传感器触杆受动作力作用，探杆转动至动作角度时应立即动作，动作力撤除，触杆自动返回原位，经过复位角度时应立即恢复。

撕裂装置工作时：

撕裂传感器560提供输送带撕裂状况至MCU主控模块以及急停闭锁开关300，若运行的输送带纵向撕裂时，急停闭锁开关300停止输送带运行同时MCU主控模块触发报警器报警；急停闭锁开关300通过急停闭锁扩音电话200将输送带停止运输信息传输给MCU主控模块。

正常情况下传感器输出电阻≥100KΩ；传感器上落煤达≥16g/cm2时，传感器动作，输出电阻≤30Ω。

急停闭锁开关300在任何一边的拉线上施加(40～200)N的力时，双向急停开关300能中止输送机的运行，并能自锁和复位。

双向急停闭锁开关300应满足如下标准：

(1)额定工作电压18VDC，额定工作电流≤10mA；

(2)一路编码信号：脉冲幅度8V～16V；

(3)动作力：40N～200N；

(4)动作行程：8mm～30mm:

(5)复位力：10N～60N；

(6)接点形式：1路常闭无源接点；

(7)触点容量：DC36V/0.5A(阻性负载)；

(8)触点闭合电阻≤0.1Ω；振动、冲击试验后≤0.2Ω；

(9)动作性能：闭锁开关受动作力后应立即动作并锁定，同时发出编码信号并有LED警示灯指示，必须在人工复位后方可解锁。

急停闭锁扩音电话200可以通过按下对讲按钮，进行半双工通话；沿线扩音电话按下“打点”按钮后，可以进行打点传递信号。

急停闭锁扩音电话200应满足如下标准：

(1)工作电压：DC18V；

(2)工作电流：≤30mA；

(3)频响：频率在350Hz～3000Hz内不超过±6dB(测试条件：输入1000Hz，130mV)；

通信终端可满足如下标准：

(1)工作电压：DC18V(由附录A中关联设备电源提供)；

(2)工作电流：≤50mA；

(3)传输信号形式：CAN信号(5kbps)；

(4)通信方式：双向/半双工；

(5)CAN信号电平峰-峰值：0.5VPP～3VPP。

由上述方案构成的胶带机保护控制系统，其通过各类保护装置与控制箱分别连接，能够及时对胶带机进行保护，大大提高了胶带机保护控制系统的可靠性。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种胶带机保护控制系统，其特征在于，其包括控制箱，若干急停闭锁扩音电话，若干急停闭锁开关，通信终端以及保护装置；所述控制箱与急停闭锁扩音电话通过设置通信模块进行连接；所述若干急停闭锁扩音电话沿线设置，所述若干急停闭锁开关沿线设置并与停闭锁扩音电话间隔设置；所述急停闭锁开关与停闭锁扩音电话连接；所述沿线末端的急停闭锁扩音电话与通信终端进行连接；所述保护装置分别与控制箱和急停闭锁开关连接。

2.根据权利要求1所述的一种胶带机保护控制系统，其特征在于，所述控制箱包括MCU主控模块，通信模块以及按键模块；所述MCU主控模块通过通信模块与急停闭锁扩音电话建立通信；所述按键模块与MCU主控模块连接。

3.根据权利要求1所述的一种胶带机保护控制系统，其特征在于，所述保护装置包括温度保护装置，烟雾保护装置，转速保护装置，堆煤保护装置，跑偏保护装置以及撕裂保护装置；所述温度保护装置，烟雾保护装置，转速保护装置，堆煤保护装置与MCU主控模块连接；所述跑偏保护装置以及撕裂保护装置与急停闭锁开关连接。

4.根据权利要求3所述的一种胶带机保护控制系统，其特征在于，所述温度保护装置包括若干温度传感器，报警器以及若干超温洒水器；所述若干温度传感器分布于每段输送机的测温点并与MCU主控模块连接，所述报警器以及超温洒水器的控制输入端与MCU主控模块连接。

5.根据权利要求3所述的一种胶带机保护控制系统，其特征在于，所述烟雾保护装置包括若干烟雾传感器，报警器以及洒水器；所述若干烟雾传感器分布于每个烟雾测点并分别与MCU主控模块以及急停闭锁开关连接；所述报警器以及洒水器的控制输入端与MCU主控模块连接。

6.根据权利要求3所述的一种胶带机保护控制系统，其特征在于，所述转速保护装置包括若干转速传感器以及报警器；所述若干转速传感器分布于输送带上并分别与MCU主控模块以及急停闭锁开关连接；所述报警器的控制输入端与MCU主控模块连接。

7.根据权利要求3所述的一种胶带机保护控制系统，其特征在于，所述堆煤保护装置包括若干堆煤传感器以及报警器；所述若干堆煤传感器分布于输送带上并对应输送带上的煤位设置并分别与MCU主控模块以及急停闭锁开关连接；所述报警器的控制输入端与MCU主控模块连接。

8.根据权利要求3所述的一种胶带机保护控制系统，其特征在于，所述跑偏保护装置包括跑偏传感器以及报警器；所述跑偏传感器设置于输送带上并与MCU主控模块连接；报警器的控制输入端与MCU主控模块连接。

9.根据权利要求3所述的一种胶带机保护控制系统，其特征在于，所述撕裂保护装置包括撕裂传感器以及报警器；所述撕裂传感器对应输送带设置并与MCU主控模块以及急停闭锁开关连接；所述报警器的控制输入端与MCU主控模块连接。