[发明专利]一种煤矿履带式行走装备行程测量系统

说明书

本发明属于测量领域，提出了一种煤矿履带式行走装备行程测量系统。包括行程测量装置，提升机构，数据采集电路和控制电路，提升机构包括第一连接座、第二连接座、电动缸和连接杆，第一连接座和第二连接座分别固定设置在行走装备支架上，连接杆铰接在第二连接座上，电动缸的上端与第一连接座铰接，下端与连接杆铰接；行程测量装置包括减震器、行走架、车轮、齿轮、传感器支架和霍尔传感器，减震器的上端设置在连接杆上，减震器下端与行走架固定连接，车轮通过车轴设置在行走架上，齿轮同心固定在车轮上，霍尔传感器通过传感器支架固定设置在行走架上，且霍尔传感器位于齿轮所在平面上。本发明可实时且精准测量履带式行走装置的位移行程。

技术领域

本发明属于测量领域，具体涉及一种安装在煤矿各类履带式行走装备上，能跟随行走装置前后运动，测量履带式行走装备运行行程的系统。

背景技术

履带式行走装备具有高适应性和机动性，可以在较差的自然条件下工作，大范围的应用在掘进巷道、仓储运输等工程领域。为了更好的适应自动化和大数据地发展，对煤矿用履带式行走装备行程的测量精度提出了更高的要求。但由于其长期运行在凹凸不平、会产生积水且有较厚煤粉堆积的工作环境，极易造成打滑、空转等问题。通过履带转动测量行程的传统方式对行程的测量误差较大，无法对行程进行精确测量。卫星定位的方式可以解决空旷条件下工作的履带式行走装备行程测量问题，但对于煤矿巷道等无法接受卫星信号的环境，卫星定位并不适用。履带式行走装备市场应用较多，从设计源头进行改进无法满足对现有设备精确测量的需求，因此，拟设计一种独立的行程测量系统，在现有的工程条件下，不改变装置原本设计模块，并满足实时精确测量行程的要求。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种煤矿履带式行走装置行程测量系统，可以在无法接受卫星信号的煤矿井下，实现履带式行走装置行程的实时且精确地测量。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种煤矿履带式行走装备行程测量系统，包括行程测量装置，提升机构，数据采集电路和控制电路，所述行程测量装置通过提升机构设置在行走装备的履带后方，所述提升机构包括第一连接座、第二连接座、电动缸和连接杆，所述第一连接座和第二连接座分别固定设置在行走装备支架上，连接杆铰接在所述第二连接座上，所述电动缸的上端与第一连接座铰接，下端与连接杆铰接；所述行程测量装置包括减震器、行走架、车轮、齿轮、传感器支架和霍尔传感器，所述减震器的上端设置在所述连接杆上，所述减震器下端与行走架固定连接，所述车轮通过车轴设置在行走架上，所述齿轮同心固定在车轮上，所述霍尔传感器通过传感器支架固定设置在所述行走架上，且所述霍尔传感器位于所述齿轮所在平面上；所述霍尔传感器的输出端与所述数据采集电路连接，所述数据采集电路的输出端与控制电路连接，所述数据采集电路用于将所述霍尔传感器的输出模拟信号转化为数字信号后发送到所述控制电路，控制电路用于控制数据的采集与发送。

所述第二连接座底部设置有限位结构，所述限位结构用于使所述连接杆只具有水平位置向上的转动自由度。

所述的一种煤矿履带式行走装备行程测量系统，还包括隔爆箱和远程工控机，所述数据采集电路和控制电路设置在所述隔爆箱中，所述控制电路通过防爆电缆与远程工控机连接，所述远程工控机用于根据霍尔传感器的输出信号计算得到行程值并显示到屏幕中。

所述行程测量装置还包括连接板、轴承、轴套、垫板、车轮挡板，所述车轮挡板固定设置在车轮上，所述垫板固定设置在所述车轮挡板上，所述齿轮固定设置在垫板上；所述车轴通过轴承和轴套与所述车轮连接，所述车轴两端设置有固定在行走架上的轴挡板，连接板固定设置在行走架上方，所述减震器一端与连接杆固定连接，另一端与所述连接板固定连接。

所述减震器设置有两个。

所述霍尔传感器与齿轮齿顶圆的距离为0.5~1.5mm。

所述齿轮的齿轮模数为2，所述齿轮的材料为普通碳钢。