[实用新型]一种刮板输送机链条张力监测和断裂预警系统

说明书

本实用新型公开了一种刮板输送机链条张力监测和断裂预警系统，煤矿运输技术领域，该系统包括光源发射器、光敏元件、无线发射模块、无线接收模块、信号处理模块、编码器以及预警模块；该系统通过光源发射器、光敏元件和编码器测得的信号，经过传输后进行数据积分处理，监测每个链环的长度变化，与提前标定的链条长度比较，便可判断链条是否发生破坏；本实用新型能够实现链条受力状态的实时监测，能够准确地判断出链环是否发生破坏，具有结构简单、成本低、操作简单迅速、效率高、安装简单方便、测量结果准确等优点。

技术领域

本实用新型涉及刮板输送机领域，具体涉及一种刮板输送机链条张力监测和断裂预警系统。

背景技术

刮板输送机、采煤机和液压支架是综采工作面的主要设备，“三机”协同控制是综采自动化的关键技术。刮板输送机作为综采工作面机械化采煤的关键装备，承担着运煤、为采煤机提供运行轨道以及为液压支架提供推移支点的重要任务，它的性能、寿命和可靠性制约了其它设备能力的正常发挥，决定了高产高效综采工作面开采的生产能力和经济效益。刮板输送机的工作原理决定了其在运行过程中需承受拉压、局部弯曲、时变载荷与冲击等的作用，恶劣的工作环境使得其关键部件腐蚀现象严重，极易发生断链事故。一旦发生断链事故，不但影响采煤工作面的正常生产，而且对沿线工作人员生命安全造成巨大威胁。因此，为了避免断链造成刮板输送机损坏，防止人员伤亡，对刮板输送机断链进行及时有效的检测具有重要的现实意义。同时，刮板输送机有载段链条承受较大载荷，对有载段刮板链条的张力监测也显得尤为重要。

中国专利申请CN107777288A公开了一种刮板输送机断链实时监测系统及监测方法，通过在刮板链条槽内平链条张贴应变片，经数传节点采集链条张力信号。该方案的缺点是：1、该方案需要在刮板上开槽和钻引线孔，一方面是破坏刮板的力学性能，使其可靠性和承载能力降低，另一方面是对现有标准的刮板进行结构改造，增加刮板制造成本，不利于大规模推广使用；2、该方案是将应变片贴于刮板链条槽内平链条上，在刮板机正常工作中，应变片会受到刮板的碰撞，使得该方案采集的信号数据不准确；3、该方案一台刮板机上需要贴多个应变片并且使用多个数传节点及定位模块，成本很高。

实用新型内容

针对上述存在的技术不足，本实用新型的目的是提供一种刮板输送机链条张力监测和断裂预警系统，其成本低、监测效果好且易于安装，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。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供一种刮板输送机链条张力监测和断裂预警系统，包括光源发射器、光敏元件、无线发射模块、无线接收模块、信号处理模块、编码器以及预警模块；

所述光源发射器与光敏元件分别安装于刮板输送机机头两侧板内壁上，所述光源发射器、所述光敏元件以及刮板输送机内链条与链轮的啮合点三者水平共面；

所述无线发射模块、所述无线接收模块、所述预警模块以及所述信号处理模块均与光敏元件固定在同一侧板外壁上；

所述编码器固定在刮板输送机的转轴上；

所述编码器、所述光敏元件、所述无线发射模块、所述无线接收模块以及所述预警模块分别与所述信号处理模块电性连接。

优选地，所述预警模块包括能够显示链条张力信息的显示装置和能够发出报警信号的预警喇叭。

优选地，所述光源发射器与所述光敏元件之间的连线垂直于链条。

优选地，所述编码器固定在转轴伸出侧板外的端部外壁上。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型能够实时监测链条的受力状态，能够准确地判断出链条是否发生破坏；克服了现有单链刮板机断链监测装置不可靠的问题；有效的解决了单链刮板机断链断链监测的工程问题；具有结构简单、成本低、操作简单迅速、效率高、安装简单方便、测量结果准确的优点。