刮板机链条断裂检测装置

1.本实用新型涉及采矿领域，更具体地说是一种刮板机链条断裂检测装置。


背景技术：

2.刮板输送机是煤矿生产中特别关键的运输设备，它在煤矿的生产运输过程中起着至关重要的作用。它具有运输能力不受货载块度和湿度影响、机身高度小便于装载、机身长度调节方便、机体坚等优点，所以在很多煤矿广为使用。刮板输送机既输送煤炭，又提供采煤机的行走轨道和液压支架推移定位，是关键的必不可少的综采设备。然而由于刮板输送机工作环境特别恶劣，因此由于刮板机故障而导致的事故也经常出现。据相关资料统计：目前因刮板机断链所导致的故障已经占到了煤矿主要故障的1/3左右，对煤矿的正常生产和工作人员的生命安全产生了直接的影响。
3.目前预防断链故障，由于监测设备的不完善主要还是依靠提高链条及刮板质量(选择更粗的链条，用设备冗余克服事故)和人工识别预判链条故障等方法。这些方法虽然被普遍采用，但是效果不佳，煤矿生产经常被刮板机事故特别是断链事故所打断，不但影响产量、提高了煤矿工人的劳动强度，也增大了安全事故发生的危险。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。为此，本实用新型提出一种刮板机链条断裂检测装置，以期能够减少断链事故的发生。
5.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种刮板机链条断裂检测装置，刮板机链条的链环内具有环形空腔，每节链环上均配置有断裂检测装置，所述断裂检测装置为：
7.在链环内周围设形成的中空区域中安装一密封壳体，所述密封壳体衔接于链环其中相对的两侧壁之间，壳体内内置电路板，所述链环内嵌入一气压触点开关，用于检测链环内环形空腔的实时压力值，并通过连接线电性连接至所述电路板；正常状态时所述气压触点开关的触点保持断开，所述电路板呈断电状态；在实时压力值低于预设安全压力值时，所述气压触点开关的触点接通，所述电路板通电。
8.本实用新型的结构特点也在于：
9.所述气压触点开关的结构设置为：
10.动触头与静触头内置于开关壳体内，所述开关壳体内腔由静触头分隔为独立的两个腔室，动触头与挡板分处静触头两侧，分别位于两个腔室中，之间通过可活动地贯穿所述静触头的连杆相连，所述挡板与静触头之间连接有弹簧，于所述动触头、静触头及挡板的中部之间贯穿气嘴，所述气嘴两端露出于两个腔室中，所述静触头上、于连杆及气嘴的穿设处以密封圈封堵；
11.以挡板所在腔室为测量腔室，所述测量腔室与链环内的环形空腔相通，在正常状态下，所述弹簧呈压缩状态，所述动触头与静触头相分离。
12.所述电路板采用cc1310芯片，所述气压触点开关接入所述cc1310芯片的供电电路。
13.与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在：
14.本实用新型弥补了目前煤矿生产中刮板机断链检测手段的不足，提供了一种新的检测方式，是利用气压触点开关对链环的环形空腔内气体压力的实时检测，达到实时监测链环断裂与否或疲劳强度是否降低，以直接检测配合故障供电的方式，保证了检测的可靠性，故障供电的形式也克服了煤矿工作面难以布线和供电困难的现实工况，较为理想地解决了目前存在的难题，易于实施、行之有效。
附图说明
15.图1是本实用新型的结构示意图；
16.图2是本实用新型的立体结构示意图(密封壳体内部未图示)；
17.图3是气压触点开关的结构示意图；
18.图4是电路板的电路原理图。
19.图中，1链环；2环形空腔；3密封壳体；4电路板；5气压触点开关；51开关壳体；52 动触头；53静触头；54挡板；55连杆；56弹簧；57气嘴；58密封圈；6连接线。
具体实施方式
20.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.请参照图1至图2，本实施例的刮板机链条断裂检测装置是采用直接检测配合故障供电的方式来实现，刮板机链条的链环1内具有环形空腔2，每节链环1上均配置有断裂检测装置，断裂检测装置为：
22.在链环1内周围设形成的中空区域中安装一密封壳体3，密封壳体3衔接于链环1其中相对的两侧壁之间，壳体内内置电路板4，链环1内嵌入一气压触点开关5，用于检测链环1 内环形空腔2的实时压力值，并通过连接线6电性连接至电路板4；正常状态时气压触点开关5的触点保持断开，电路板4呈断电状态；在实时压力值低于预设安全压力值时，气压触点开关5的触点接通，电路板4通电。
23.如图3所示，气压触点开关的结构如下：
24.动触头52与静触头53内置于开关壳体51内，开关壳体51内腔由静触头53分隔为独立的两个腔室，动触头52与挡板54分处静触头53两侧，分别位于两个腔室中，之间通过可活动地贯穿静触头53的连杆55相连，挡板54与静触头53之间连接有弹簧56，于动触头52、静触头53及挡板54的中部之间贯穿气嘴57，气嘴57两端露出于两个腔室中，静触头53上、于连杆55及气嘴57的穿设处以密封圈58封堵；
25.以挡板54所在腔室为测量腔室，测量腔室与链环内的环形空腔相通，在正常状态下，弹簧56呈压缩状态，动触头52与静触头53相分离。
26.气压触点开关的工作原理：当挡板54受到气体压力大于外部压力时，使弹簧56收缩，密封圈58与静触头53紧密相连，使得链环内环形空腔与外部隔离，静触头53与动触头52 呈分离状态，此时气压触点开关的触点保持断开。反之，当链环内环形空腔内部气体压力小于预设安全压力值时，由于弹簧56的存在，使得挡板54朝向背离静触头53的方向移动，同时通过连杆55带动动触头52朝向静触头53移动，最终使动触头52与静触头53连接，气压触点开关的触点接通，达到向外部电路板供电的目的。
27.其中，电路板4采用cc1310芯片，cc1310芯片由电池供电，气压触点开关5引出连接线6接入cc1310芯片的供电电路。
28.图4示出电路板原理图，其中：
29.u1为芯片cc1310；r1、r2为电阻；c11、c12、c14、c15、c16、c17、c18、c19、c20、 c21、c22为电容；l11、l12、l13、l14、l15为电感；y1、y2为晶振；a1为天线；j1为同轴 q9头；
30.r1一端与vdds连接，另一端与c20和u1的21引脚连接，c20的另一端与地连接；c19 的一端与u1的12引脚连接，另一端与地连接；u1的2、7、17、20、29、33引脚与地连接， u1的27、11、19引脚与vdds连接，u1的28和32引脚与vddr连接，u1的4引脚与l21 的1引脚和c21的一端连接，c21的另一端与地连接；l21的2引脚与u1的2引脚、l11的1 引脚、c22的一端连接；c22的另一端与l12的2引脚、l13的1引脚、c12的一端连接，c12 的另一端与地连接；l11的2引脚与l12的1引脚、c11的一端、u1的1引脚相连，c11的另一端与地相连；u1的30引脚与y2的一端、c25的一端连接，c25的另一端与地连接；y2的另一端与c24的一端、u1的31引脚相连；u1的6引脚与y1的一端、c18的一端连接，c18 的另一端与地连接，y1的另一端与u1的5引脚、c17的一端连接，c17的另一端与地连接； l13的2引脚与l14的1引脚、c13的一端连接，c13的另一端与地连接；l14的2引脚与c14 的一端、c15的一端、c16的一端连接，c14的另一端与地连接，c15的另一端与j1的1引脚连接，c16的另一端与r2的一端连接，r2的另一端与l15的1引脚、a1连接，l15的2引脚与地连接。图3所示气压触点开关的两条连接线一端分别接至动触头及开关壳体，另一端分别接至图4所示电路板的触点1与触点2。
31.工作原理：
32.本装置是通过检测链环内部环形空腔内气体的压力来直接检测链条的故障状态。当环形空腔内气体压力降低至预设安全压力值，则气压触点开关动作，电路板上电工作，并可据此判断链条的疲劳强度降低，需要更换；或，当链条受到外力损伤出现裂纹导致环形空腔内气体压力降为大气压，气压触点开关动作，电路板上电工作，并则可据此立即判断为断裂故障。可通过电路板向外部的总控系统发出故障信息。
33.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。