刮板输送机上链断链预警装置

534 编辑：中冶有色技术网来源：刘国润

2023-11-24 11:43:46

权利要求书： 1.一种刮板输送机上链断链预警装置，包括传感器(4)、可编程控制器(3)以及刮板输送机启停装置(2)，传感器(4)的信号输出端与可编程控制器(3)的信号输入端连接，刮板输送机启停装置(2)与可编程控制器(3)连接，其特征在于：所述传感器(4)安装于刮板输送机机尾(10)变斜槽上方,所述传感器(4)包括一体化震动变送器(6)和金属链(5)，金属链(5)的一端与一体化震动变送器(6)的螺端丝连接，金属链(5)的另一端接触式垂落在刮板输送机(1)输煤的刮板(8)上。

2.根据权利要求1所述的一种刮板输送机上链断链预警装置，其特征在于：所述传感器(4)安装于变斜槽上方2米以内。

3.根据权利要求2所述的一种刮板输送机上链断链预警装置，其特征在于：所述传感器(4)安装有若干，传感器(4)沿刮板输送机(1)宽度方向或纵向均布间隔设置，各传感器(4)之间为并联关系，且各传感器(4)的信号输出端分别与可编程控制器(3)的信号输入端连接。

4.根据权利要求3所述的一种刮板输送机上链断链预警装置，其特征在于：所述传感器(4)之间的间隔距离为10―50mm。

5.根据权利要求1所述的一种刮板输送机上链断链预警装置，其特征在于：所述一体化震动变送器(6)的输入信号为金属链(5)的振动信号，输出信号为0-10mA或0-10V的电信号。

6.根据权利要求1所述的一种刮板输送机上链断链预警装置，其特征在于：所述一体化震动变送器(6)为G500震动变送器。

7.根据权利要求1所述的一种刮板输送机上链断链预警装置，其特征在于：所述可编程控制器(3)型号为西门子S7 200CPU224XP。

说明书：一种刮板输送机上链断链预警装置技术领域

本实用新型涉及煤矿设备安全的技术领域，尤其是涉及一种刮板输送机上链断链预警装置。

背景技术

刮板输送机，是安装在矿井工作面采面内，延工作面平行布置的输送煤炭的运输设备，采煤机割入落的煤块入刮板输送机，由刮板输送机把煤运至顺槽转载机、皮带机运出地面。由于生产中割煤不均匀、大块卡刮板等原因，运行的刮板输送机机经常出现断链事故，如果不能及时发现，刮板机链拉入底槽，溜链大量损坏，处理事故时间长，给安全生产带来严重影响。目前刮板机断链预警没有成熟可靠装置，或装置不可靠，由于智能化程度较低，因而往往在使用的过程中并不能起到自动检测控制而对操作人员进行保护的效果，故有待改善。

例如专利CN104444227A所述的采煤工作面刮板输送机断链的监测装置和方法，其原理是通过压力传感器来监测轴承座压力信号来监测预警断链风险；因为基准压力不能确定，如果断在后驱部位，矸石多，则传感器短时间内不能做出判断，实际应用不可靠，传感器维护量大，误动作频繁。

又如专利CN210794762U所述的一种新型刮板输送机断链监测装置，其原理是利用断链传感器实时测量与刮板链条立环、平环以及刮板之间的距离来判断断链。现场实际回煤多，响应传感器检测，传感器维护量大，误动作频繁，现场不适用。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种刮板输送机上链断链预警装置，断链后能够有效检测并及时停机以保证设备安全的优势。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种刮板输送机上链断链预警装置，包括传感器、可编程控制器以及刮板输送机启停装置，传感器的信号输出端与可编程控制器的信号输入端连接，刮板输送机启停装置与可编程控制器连接，所述传感器安装于刮板输送机机尾变斜槽上方,所述传感器包括一体化震动变送器和金属链，金属链的一端与一体化震动变送器的螺端丝连接，金属链的另一端接触式垂落在刮板输送机输煤的刮板上。金属链接触检测的是输送机刮板运动的输煤链环所带动的刮板，只要驱动部位有驱动信号，金属链检测不到刮板的运动震动信号，那么，可编程控制器根据输入的信号，就判定为刮板输送机上链断，随即输出停机控制信号。

进一步的，所述传感器安装于变斜槽上方2米以内。只有这样，传感器位置到刮板机头上链任一处断裂，传感器马上检测不到了刮板机上链环带动刮板的运动，随即控制刮板机停机。

进一步的，所述传感器安装有若干，多个传感器情况下，传感器沿刮板输送机宽度方向均布间隔设置，各传感器之间为并联关系，且各传感器的信号输出端分别与可编程控制器的信号输入端连接，感器之间的间隔距离为10―50mm。安装多个传感器可作为备用，利用多个传感器可同时把一路或一路以上的信号送入可编程控制器进行编程分析、判断，使得该装置更加可靠。

进一步的，所述一体化震动变送器的输入信号为金属链的振动信号，输出信号为0-10mA或0-10V的电信号。原理是把运动的刮板振幅通过金属链，传在一体化震动变送器里，转化成可编程控制器可识别信号(0-10mA或0-10V)输入可编程控制器里进行运算，做出停机或不停机判定。这样只要有驱动信号送入可编程控制器，刮板运动，就有振幅信号送入可编程控制器，同时判断溜链正常，如果没有信号送入可编程控制器，可编程控制器，马上判断刮板机溜链断，随即发出停机信号，这样只在机尾变斜槽上方安装一个传感器，就可以检测到刮板输送机机上链的运行情况，可靠性高，不发生误动作。

进一步的，所述一体化震动变送器的试验型号为G500。

进一步的，所述可编程控制器型号为西门子S7 200CPU224XP。

本实用新型具有以下有益技术效果：

通过振动传感器与可编程控制器的使用，改善原有装置的不成熟不可靠，结构简单，损坏时便于维修和更换，相较于温度传感器容易受到不可避免的环境温度干扰和红外传感器容易受到飞沫及昆虫的干扰，振动传感器不会受到这些环境因素的影响，避免了基准压力不能确定的问题，回煤多的情况下也不会影响传感器的检测，能够实时反馈刮板输送机的工作状态，在正常工作时发生故障能够及时停机，避免了不能停机带来的损失。

附图说明

图1为刮板输送机上链断链预警装置的示意图。

图中，1-刮板输送机；2-刮板输送机启停装置；3-可编程控制器；4-传感器、5-金属链；6-一体化震动变送器；7-刮板输送机机头；8-刮板；9-溜链；10-刮板输送机机尾。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图所示的刮板输送机上链断链预警装置，包括传感器4、可编程控制器3以及刮板输送机启停装置2，传感器4安装于刮板输送机机尾10变斜槽上方，传感器4的信号输出端与可编程控制器3的信号输入端连接，刮板输送机启停装置2与可编程控制器3连接，所述传感器4是包括一体化震动变送器6和金属链5组成，金属链5的一端与一体化震动变送器6的螺端丝连接，金属链5的另一端接触式垂落在刮板输送机1的刮板8上。当刮板输送机启动设备后，启动刮板输送机启停装置2启动信号送入刮板输送机上链断链预警装置的可编程控制器3，刮板输送机上链断链预警装置开始工作，安装在刮板输送机变斜槽上方的传感器4开始工作，如果刮板输送机启停装置将启动信号输入可编程控制器3，但传感器4没有检测到刮板运行信号，那么可编程控制器3逻辑判断为刮板输送机机头7到机尾变斜槽之间的刮板机溜链8断，随即发出停机信号。

刮板输送机上链断链预警装置的传感器4是由一体化震动变送器6和金属链5构成，金属链5一端固定在一体化震动变送器6(型号G500)螺端丝上，另一端落在刮板输送机刮板8上，当刮板输送机刮板8运动时，金属链5碰撞刮板和煤块，产生的震动延金属链5传入一体化震动变送器6，产生的电信号(0-10mA或0-10V)送入刮板输送机上链断链预警装置的可编程控制器3，由于刮板输送机在停机时也由环境震动，所以可编程控制器3要对送入的信号进行处理，去除环境震动值的数值为刮板机运行震动值，如果小于刮板输送机运行震动值，同时刮板输送机启停装置2的启动信号送入刮板输送机上链断链预警装置的可编程控制器3，那么可编程控制器3就判断刮板输送机断链，输出停机控制信号。