矿用隔爆兼本质安全型皮带张紧绞车控制装置的制作方法

本发明涉及矿用领域，尤其涉及矿用隔爆兼本质安全型皮带张紧绞车控制装置。

背景技术：

1、带式输送机作为煤矿生产中的重要运输设备，其安全、高效地连续工作是保证煤炭产量的关键。而张紧装置对于长距离、大运量的带式运输机来说，尤为必要。现有技术中最常见的皮带张紧装置为机械绞车张紧。

2、机械绞车张紧是以旋转电机作为动力源，通过机械将旋转运动转换成直线运动，带动张紧滚筒在张力方向上运动，而机械绞车张紧有分为固定绞车拉紧装置以及自动绞车拉紧装置，固定绞车拉紧装置只能根据所需要的拉紧力调定后产生固定的拉紧力，拉紧力不能自动调节，而自动绞车拉紧装置通过在皮带机处设置压力传感器来检测拉紧力，其检测精度受到的影响较多，尤其是当较大的矿石掉落到皮带上进行运输时很容易使得压力传感器得到错误的信号而对拉紧力进行调节，且自动绞车拉紧装置是将旋转运动通过减速器再转换成直线运动，这就导致系统结构复杂、响应速度慢、能耗大。

3、因此，有必要提供一种新的矿用隔爆兼本质安全型皮带张紧绞车控制装置解决上述技术问题。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供矿用隔爆兼本质安全型皮带张紧绞车控制装置，解决了现有技术中的绞车拉紧装置在调节拉紧力时易受到错误信号影响且其调节系统具有结构复杂、响应速度慢、能耗大的问题。

2、本发明提供的矿用隔爆兼本质安全型皮带张紧绞车控制装置包括卷筒支架，所述卷筒支架一侧安装有电机，所述卷筒支架另一侧安装有减速器，所述电机输出端通过连接轴与所述减速器相连接，所述卷筒支架上安装有钢丝绳卷筒，所述减速器输出轴与所述钢丝绳卷筒传动轴相连接；

3、所述钢丝绳卷筒一侧设置有张紧组件，所述张紧组件包括张紧辊、滑槽、螺纹杆以及支撑块，所述卷筒支架上对称开设有两组所述滑槽，所述滑槽内部设置有螺纹杆，所述支撑块滑动设置在所述滑槽内部，两个所述支撑块之间设置有所述张紧辊，所述钢丝绳卷筒上缠绕的钢丝绳位于所述张紧辊底部。

4、在一个优选的实施方式中，所述螺纹杆顶部与底部均与所述滑槽内壁通过轴承转动连接，且所述支撑块与所述螺纹杆之间通过螺纹相连接。

5、在一个优选的实施方式中，所述卷筒支架上焊接有底座，所述底座表面间隔固定有两个固定座，所述底座上设置有传力轴，所述传力轴两端分别贯穿两个所述固定座、并连接有第一锥齿轮，所述螺纹杆上安装有第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮之间相互啮合。

6、在一个优选的实施方式中，所述传力轴与所述固定座之间通过轴承转动连接，所述传力轴上安装有传动齿轮，所述传动齿轮一侧设置有气缸，所述气缸安装在所述卷筒支架一侧，所述气缸输出端安装有传动齿条，所述传动齿条与所述传动齿轮之间相互啮合。

7、在一个优选的实施方式中，所述气缸以及所述传动齿条均设计成两组，使得所述传力轴受力均匀。

8、在一个优选的实施方式中，所述张紧辊上设置有压力测试辊，所述压力测试辊两端与所述张紧辊之间通过法兰相连接，所述压力测试辊顶部粘贴有压力应变片，所述钢丝绳卷筒上的钢丝绳位于所述压力测试辊的底部，保证钢丝绳卷筒上的钢丝绳不与压力应变片相接触。

9、在一个优选的实施方式中，所述卷筒支架表面安装有防爆壳体，所述防爆壳体内部设置有plc控制器、压力接收器以及人机触控界面hmi；

10、所述plc控制器与所述电机以及所述气缸电性连接，通过plc控制器可控制电机以及气缸的开启以及关闭；

11、所述压力接收器与所述压力应变片电性连接，用以接收所述压力测试辊上面的压力信息，所述压力接收器与所述plc控制器电性连接，通过将压力接收器的数据传输至所述plc控制器来进行识别，使得plc控制器可根据压力测试辊上的压力来打开气缸。

12、在一个优选的实施方式中，两个所述支撑块内部均开设有放置槽，所述放置槽内部滑动设置有调节块，所述调节块表面与所述张紧辊一端固定连接，所述调节块与所述放置槽槽壁之间设置有阻尼组件。

13、在一个优选的实施方式中，所述阻尼组件包括移动杆、压力管、工作活塞、浮动活塞以及压力管液压油，所述压力管固定在所述放置槽的槽壁处，所述压力管内部设置有内管以及充气减震器，所述浮动活塞与所述工作活塞间隔设置在所述压力管内部，所述工作活塞一端连接有所述移动杆，所述移动杆远离所述工作活塞的一端固定在所述调节块表面，所述压力管液压油位于所述内管内部。

14、在一个优选的实施方式中，所述压力管为两端均为封闭状态，且所述压力管与所述移动杆之间做密封处理，以防止所述压力管液压油泄露。

15、本发明的有益效果：

16、1.本装置通过设置在绞车本体上的压力应变片来得到是否需要调节张紧力的信息，受到复杂因素干扰较小，且通过plc控制器来控制气缸的输出端移动，即可带动螺纹杆同时进行转动，带动着支撑块进行移动，从而达到调节张紧辊高度的目的，通过机械直接传动，使得本装置具有结构简单、响应速度块、能耗小的优点。

17、2.本发明通过设置阻尼组件，当该拉紧力迅速增加时，拉紧力会对压力测试辊施加一个较大的力，而压力测试辊又会将动能转化至移动杆上，此时移动杆会带着工作活塞进行移动，工作活塞移动时会挤压内管内部的压力管液压油，压力管液压油会从浮动活塞和轴心之间的间隙处挤出进入充气减震器中，当充气减震器内部的压力管液压油变多时，浮动活塞的阻力增大，进而会给浮动活塞一个反作用力，让压力管液压油重新复位，此时即可完成对突然增大的拉紧力的一个缓冲的作用，进而达到避免零件损坏的目的。

技术特征：

1.矿用隔爆兼本质安全型皮带张紧绞车控制装置，包括卷筒支架(1)，其特征在于，所述卷筒支架(1)一侧安装有电机(2)，所述卷筒支架(1)另一侧安装有减速器(3)，所述电机(2)输出端通过连接轴(4)与所述减速器(3)相连接，所述卷筒支架(1)上安装有钢丝绳卷筒(5)，所述减速器(3)输出轴与所述钢丝绳卷筒(5)传动轴相连接；

2.根据权利要求1所述的矿用隔爆兼本质安全型皮带张紧绞车控制装置，其特征在于，所述螺纹杆(8)顶部与底部均与所述滑槽(7)内壁通过轴承转动连接，且所述支撑块(9)与所述螺纹杆(8)之间通过螺纹相连接。

3.根据权利要求2所述的矿用隔爆兼本质安全型皮带张紧绞车控制装置，其特征在于，所述卷筒支架(1)上焊接有底座(10)，所述底座(10)表面间隔固定有两个固定座(11)，所述底座(10)上设置有传力轴(12)，所述传力轴(12)两端分别贯穿两个所述固定座(11)、并连接有第一锥齿轮(13)，所述螺纹杆(8)上安装有第二锥齿轮(14)，所述第一锥齿轮(13)与所述第二锥齿轮(14)之间相互啮合。

4.根据权利要求3所述的矿用隔爆兼本质安全型皮带张紧绞车控制装置，其特征在于，所述传力轴(12)与所述固定座(11)之间通过轴承转动连接，所述传力轴(12)上安装有传动齿轮(15)，所述传动齿轮(15)一侧设置有气缸(16)，所述气缸(16)安装在所述卷筒支架(1)一侧，所述气缸(16)输出端安装有传动齿条(17)，所述传动齿条(17)与所述传动齿轮(15)之间相互啮合。

5.根据权利要求4所述的矿用隔爆兼本质安全型皮带张紧绞车控制装置，其特征在于，所述气缸(16)以及所述传动齿条(17)均设计成两组，使得所述传力轴(12)受力均匀。

6.根据权利要求5所述的矿用隔爆兼本质安全型皮带张紧绞车控制装置，其特征在于，所述张紧辊(6)上设置有压力测试辊(18)，所述压力测试辊(18)两端与所述张紧辊(6)之间通过法兰(19)相连接，所述压力测试辊(18)顶部粘贴有压力应变片(20)，所述钢丝绳卷筒(5)上的钢丝绳位于所述压力测试辊(18)的底部，保证钢丝绳卷筒(5)上的钢丝绳不与压力应变片(20)相接触。

7.根据权利要求6所述的矿用隔爆兼本质安全型皮带张紧绞车控制装置，其特征在于，所述卷筒支架(1)表面安装有防爆壳体(21)，所述防爆壳体(21)内部设置有plc控制器(22)、压力接收器(23)以及人机触控界面hmi(24)；

8.根据权利要求7所述的矿用隔爆兼本质安全型皮带张紧绞车控制装置，其特征在于，两个所述支撑块(9)内部均开设有放置槽(25)，所述放置槽(25)内部滑动设置有调节块(26)，所述调节块(26)表面与所述张紧辊(6)一端固定连接，所述调节块(26)与所述放置槽(25)槽壁之间设置有阻尼组件。

9.根据权利要求8所述的矿用隔爆兼本质安全型皮带张紧绞车控制装置，其特征在于，所述阻尼组件包括移动杆(27)、压力管(28)、工作活塞(32)、浮动活塞(30)以及压力管液压油(31)，所述压力管(28)固定在所述放置槽(25)的槽壁处，所述压力管(28)内部设置有内管(29)以及充气减震器(33)，所述浮动活塞(30)与所述工作活塞(32)间隔设置在所述压力管(28)内部，所述工作活塞(32)一端连接有所述移动杆(27)，所述移动杆(27)远离所述工作活塞(32)的一端固定在所述调节块(26)表面，所述压力管液压油(28)位于所述内管(29)内部。

10.根据权利要求9所述的矿用隔爆兼本质安全型皮带张紧绞车控制装置，其特征在于，所述压力管(28)为两端均为封闭状态，且所述压力管(28)与所述移动杆(27)之间做密封处理，以防止所述压力管液压油(31)泄露。

技术总结
本发明提供矿用隔爆兼本质安全型皮带张紧绞车控制装置，包括卷筒支架，所述卷筒支架一侧安装有电机，所述卷筒支架另一侧安装有减速器，所述电机输出端通过连接轴与所述减速器相连接，所述减速器输出轴与所述钢丝绳卷筒传动轴相连接，所述钢丝绳卷筒一侧设置有张紧组件，所述张紧组件包括张紧辊、滑槽、螺纹杆以及支撑块，所述卷筒支架上对称开设有两组所述滑槽，所述滑槽内部设置有螺纹杆，所述支撑块滑动设置在所述滑槽内部，所述钢丝绳卷筒上缠绕的钢丝绳位于所述张紧辊底部，本发明解决了现有技术中的绞车拉紧装置在调节拉紧力时易受到错误信号影响且其调节系统具有结构复杂、响应速度慢、能耗大的问题。

技术研发人员：何笑楠,张玉,杜雪雅,陈辉
受保护的技术使用者：山西长治贝壳电气有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13