專利名稱：充填投料管道堵塞報警裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種報警裝置，尤其是一種適用于煤礦井下采空區(qū)物料充填系統(tǒng)中的充填投料管道堵塞報警裝置。
背景技術：
保護煤炭資源，延長礦井服務年限，減少資源浪費，提高煤炭采出率，建設資源節(jié)約型企業(yè)、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展是我國基本國策。用充填方法把過去因采煤造成地表塌陷而不能開采的煤炭資源置換出來是最好方法之一，從地面往井下運送充填物料通過垂直投料管道投料是輸送充填物料最捷徑途徑之一。該垂直投料管道能否及時把地面物料輸送下去是非常關鍵的，如果投料管不能及時把物料輸送出去，勢必堆積在管道的底部，甚至堆滿整個管道。因此，當物料堵塞管道時，必須及時關閉地面的給料設備，否則，造成投料管道的堵塞。如果管道堵塞，清理起來必然很困難。因此，及時、可靠、準確、自動監(jiān)測管道底部是否堵塞是至關重要的。
發(fā)明內容本實用新型的目的是克服已有技術中的不足之處，提供一種結構簡單、操作方便、 性能可靠的充填投料管道堵塞報警裝置。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的充填投料管道堵塞報警裝置，包括電機、蝸輪蝸桿減速器、單片機，在減速器的輸出軸上連接有滾筒，滾筒上纏繞有鋼絲繩，鋼絲繩的另一端連有經設在投料井上方的滑輪進入投料井底部的無源液壓探頭；滾筒前端設有霍爾傳感器，滾筒與蝸輪蝸桿減速器之間設有扭矩傳感器。所述的無源液壓探頭包括充有液體的外殼，外殼內設有與鋼絲繩相連的重塊，重塊上連有活塞。有益效果本實用新型通過鋼絲繩一端聯(lián)結無源液壓探頭，另一端通過懸吊在投料井上部頂梁上的定滑輪纏繞在測深絞車的滾筒上，絞車滾筒端部圓周上設有均勻標記， 在相應位置上安裝了霍爾傳感器，當滾筒轉動時，任一標記經過霍爾傳感器一次，就發(fā)出一個脈沖電信號，記錄脈沖信號的數(shù)量，就可以計算出滾筒的轉動量，從而求出無源液壓探頭的位移。滾筒與電動機之間采用蝸輪蝸桿減速器，蝸輪蝸桿減速器有良好的自鎖性能，當電機停轉，無需另加制動裝置，無源液壓探頭便可立刻停止。扭矩傳感器安裝在滾筒與蝸輪蝸桿減速器之間，用來測量鋼絲繩的拉力，當無源液壓探頭被物料覆蓋擠壓時，對鋼絲繩拉力減少，扭矩傳感器立刻把此信號傳給單片機。當管道堵塞時，堵塞物料首先擠壓無源液壓探頭外殼，此力通過外殼、殼體內液體傳給活塞，從而減輕對鋼絲繩的拉力。該裝置結構簡單， 運行可靠，安全，不受外界干擾，也可用于類似管道運輸堵塞檢測。

圖1是本實用新型的充填投料管道堵塞報警裝置結構示意圖。[0008]圖2是本實用新型的無源液壓探頭結構示意圖。圖中1-電機；2-蝸輪蝸桿減速器；3-扭矩傳感器；4-滾筒；5-鋼絲繩；6_霍爾傳感器；7-滑輪；8-投料管道；9-無源液壓探頭；10-液體；11-重塊；12-活塞；13-外殼； 14-單片機。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的一個實施例進一步說明圖1是充填投料管道堵塞報警裝置結構示意圖，主要由電動機1、蝸輪蝸桿減速器 2、扭矩傳感器3、滾筒4、霍爾傳感器6、鋼絲繩5以及無源液壓探頭9、單片機14構成，滾筒 4與蝸輪蝸桿減速器2相連接，扭矩傳感器3設在滾筒4與蝸輪蝸桿減速器2之間，霍爾傳感器6設在滾筒4的前端。鋼絲繩5的一端纏繞在滾筒4上，另一端連有經設在投料井8 上方的滑輪7進入投料井8底部的無源液壓探頭9，無源液壓探頭9包括充有液體10的外殼13，外殼13內設有與鋼絲繩5相連的重塊11，重塊11上連有活塞12。工作原理首先通過單片機14檢測探測無源液壓探頭9是否位于初始位置，若無源液壓探頭9不在初始位置，則通過單片機14控制電動機1反轉，使無源液壓探頭9回到初始位置。確定無源液壓探頭9位于初始位置后，電動機1正轉，帶動蝸輪蝸桿減速器2及滾筒4旋轉，滾筒4上鋼絲繩5通過滑輪7把無源液壓探頭9下放到投料井8內，同時霍爾傳感器6發(fā)出記數(shù)脈沖，記數(shù)脈沖送給單片機14進行記數(shù)。無源液壓探頭9被放置在預定位置。當投料井8堵塞時，物料堆積在無源液壓探頭9周邊，此時物料就會對無源液壓探頭 9外殼13擠壓，從而減少無源液壓探頭9對鋼絲繩5的拉力，使扭矩傳感器3的拉力減小， 所產生的信號送給單片機14，單片機14便停止電動機1運行。同時單片機14給井上給料系統(tǒng)發(fā)出一個停止給料信號并報警信號，從而完成一次監(jiān)控過程。
權利要求1.充填投料管道堵塞報警裝置，包括電機(1)、蝸輪蝸桿減速器(2)、單片機(14)，其特征在于在減速器(2)的輸出軸上連接有滾筒(4)，滾筒(4)上纏繞有鋼絲繩(5)，鋼絲繩 (5)的另一端連有經設在投料井(8)上方的滑輪(7)進入投料井(8)底部的無源液壓探頭 (9);滾筒(4)前端設有霍爾傳感器(6)，滾筒(4)與蝸輪蝸桿減速器(2)之間設有扭矩傳感器(3)。
2.根據(jù)權利要求1所述的充填投料管道堵塞報警裝置，其特征在于所述的無源液壓探頭(9)包括充有液體(10)的外殼(13)，外殼(13)內設有與鋼絲繩(5)相連的重塊(11)， 重塊(11)上連有活塞(12)。
專利摘要一種充填投料管道堵塞報警裝置，包括電機、蝸輪蝸桿減速器、單片機，在減速器的輸出軸上連接有滾筒，滾筒上纏繞有鋼絲繩，鋼絲繩的另一端連有經設在投料井上方的滑輪進入投料井中的無源液壓探頭；滾筒前端設有霍爾傳感器，滾筒與蝸輪蝸桿減速器之間設有扭矩傳感器。單片機安裝在地面，無源液壓探頭安裝在投料井底部，當管道堵塞時，堵塞物料首先擠壓無源液壓探頭外殼，此力通過外殼、殼體內液體傳給活塞，從而減輕對鋼絲繩的拉力，扭矩傳感器立刻把此信號傳給單片機，可及時、可靠、準確、自動監(jiān)測管道底部是否堵塞并報警。其結構簡單，運行可靠，安全，不受外界干擾。
文檔編號E21F17/18GK202023590SQ20112004541
公開日2011年11月2日 申請日期2011年2月24日 優(yōu)先權日2011年2月24日
發(fā)明者侯化強, 張蓓, 王連國, 陸銀龍 申請人:中國礦業(yè)大學