矿用本安型监控装置的制作方法

本发明属于矿用安全装置，特别涉及矿用本安型监控装置。

背景技术：

1、矿用本安型安全监控分站，是煤矿安全生产监控系统井下设备的关键组成部分；该监控分站与隔爆兼本质安全电源配套使用，能为各种本安传感器提供本质安全型电源，实时采集传感器信号，经处理后按设定参数执行控制操作；该监控分站不仅能与地面中心站计算机通讯，将采集值传送到地面中心站，也可执行中心站发出的各种远程控制指令，而且还具有智能通讯口，可连接各种智能设备。

2、皮带机是煤矿井下使用范围最广的重要设备，其在使用时，由于其托辊与输送带之间会摩擦生热，一旦此温度超出警戒范围，极有可能点燃托辊上粘染的煤尘，继而引燃输送带发生火灾，后果不堪设想；针对此类安全事故，现有煤矿井下皮带机输送作业过程中，一般会在输送带下方安装与监控分站电连接的红外温度传感器，以用于对煤矿井下输送带因托辊长时间摩擦引起的温度过高，进行监控，若输送带超出预设的警戒温度，监控分站便会立即控制皮带机停机；同时，通过矿井顶壁安装的喷淋头进行洒水降温；但这种方式是在输送带过热后才降温，本身就不太安全，而且皮带机停机会影响生产效率，再者喷淋头所接入的一般是市政用水，会浪费宝贵的水资源。

3、然而，在矿井建设和生产中，地面水和地下水都可能通过各种通道涌入矿井，为保证煤矿生产的正常进行，必须将进入矿井的各种水流集中起来，沿着巷道内的水沟流入位置设在井底车场水平以下的井底水仓，井底水仓内的汇集水通过中央泵房的水泵排出至地面；如果将这些井底水仓储存的汇集水用于皮带机输送过程中的降温用水，便无需再从地面接入市政用水，可以节约宝贵的水资源，也可以减少汇集水排出地面的成本。

4、因此，需要设计一种矿用本安型监控装置，以在监控分站的调控下，利用井底水仓的汇集水对皮带机运行过程中进行更加安全的间歇式洒水降温，确保煤矿井下皮带机长时间安全运行。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术存在的不足，提供了矿用本安型监控装置，具体技术方案如下：

2、本发明提供一种矿用本安型监控装置，包括设有多个导接柱的监控分站，该装置还包括内设浮动板的储水桶，所述储水桶的顶口盖设有与之相适配的桶盖，所述桶盖顶面一侧沿开设有进水口，该进水口外接有用于泵入井底水仓内汇集水的输水泵管；

3、所述桶盖顶面沿其中心两侧分别径向间隔固设有z型支架一和z型支架二，所述z型支架一顶面正向设置有与对应导接柱电连接的压力传感器一，所述压力传感器一用于检测设置于浮动板顶面且与桶盖滑动穿接的压触组件反馈的变形压力；所述z型支架二顶面反向设置有与对应导接柱电连接的压力传感器二，所述压力传感器二用于检测与桶盖弹性穿接的顶触组件反馈的变形压力；所述储水桶的桶底中部开设有出水口，该出水口外接有与对应导接柱电连接的电磁阀，所述电磁阀底口连通有l型水管，所述l型水管的端口连通设置有喷淋组件，所述喷淋组件用于向设置于其正下方的皮带机进行喷水降温；

4、所述储水桶分为浅水状态和深水状态，处于浅水状态时，所述浮动板带动压触组件下压压力传感器一，监控分站接收到压力传感器一反馈的压力信号后控制电磁阀闭合，并与地面监控中心通讯开启输水泵管；处于深水状态时，所述浮动板与顶触组件接触并带动其上顶压力传感器二，监控分站接收到压力传感器二反馈的压力信号后控制电磁阀打开，并与地面监控中心通讯关闭输水泵管。

5、作为本发明一种优选技术方案，所述l型水管的端口垂直连通有直水管，所述直水管底面轴向等间距垂直连通有多个分水管，所述分水管底口连通设置有喷淋组件，所述喷淋组件可随着储水桶内水压递减而由内向外对皮带机进行喷水降温。

6、作为本发明一种优选技术方案，所述喷淋组件包括喷淋管，所述喷淋管顶口与对应分水管底口轴向连通对接，其底口封闭；所述喷淋管内底面中部紧贴有承压气囊，其外底面中部固贴有伸缩气囊，且所述伸缩气囊顶面与承压气囊底面之间通过相适配的导气管连通；所述喷淋管顶部周向等间距开设有多个通孔，该通孔中穿接配合有90°的弯头管，每个弯头管底口正下方均倾斜向下设置有引水槽，所述引水槽上端与喷淋管外壁铰接，其下底壁与伸缩气囊底沿之间铰接设置有斜撑杆；

7、所述储水桶处于深水状态，电磁阀打开，承压气囊受到水压而使其部分气体进入伸缩气囊内，以迫使伸缩气囊轴向伸长，并同步带动多个引水槽向内收拢，且其收拢幅度与承压气囊所受水压成正比。

8、作为本发明一种优选技术方案，所述喷淋管通过其顶口一体化连接的螺纹管与对应分水管底口螺接连通，且所述螺纹管外径小于喷淋管外径。

9、作为本发明一种优选技术方案，所述喷淋管底口螺接配合有螺纹盖，所述螺纹盖内底面中部固贴有圆柱型结构的承压气囊，所述承压气囊外壁与喷淋管内壁间隙贴接，且其顶面固贴有与喷淋管内壁滑动配合贴接的圆垫板。

10、作为本发明一种优选技术方案，所述伸缩气囊为内设中穿孔的波纹型结构，其通过该中穿孔与垂直连接于螺纹盖外底面中部的导向杆间隙穿接；所述伸缩气囊顶面与螺纹盖外底面固顶贴接，且其顶面围绕中穿孔径向垂直对称连通设置有导气管，两个导气管分别对应穿过开设于螺纹盖底面的气管孔，并与承压气囊底面连通；所述伸缩气囊底面固贴有与导向杆滑动穿接的圆环板，且该圆环板外径大于伸缩气囊外径，所述斜撑杆下端与圆环板外沿铰接。

11、作为本发明一种优选技术方案，所述压触组件包括垂直连接于浮动板顶面的导撑杆，该导撑杆间隙穿过桶盖和z型支架一，且其顶端垂直连接有用于随动下压压力传感器一的触压板。

12、作为本发明一种优选技术方案，所述顶触组件包括与桶盖竖直间隙穿接的顶撑杆，所述顶撑杆上部轴向套设有复位弹簧，所述复位弹簧底端与桶盖顶面连接，其顶端与垂直连接于顶撑杆顶端的触顶板底面连接；所述复位弹簧处于自然状态时，所述触顶板与压力传感器二间隙贴设。

13、作为本发明一种优选技术方案，所述储水桶的桶底为圆弧形结构，其内桶壁纵向一体化连接有同尺寸的导水槽，且所述导水槽位于桶盖的进水口正下方，所述输水泵管的出水端自进水口插入导水槽内；所述浮动板为圆形结构，其外径与储水桶内径相同，且其一侧开设有卡口，该卡口与导水槽滑动卡接配合；所述浮动板底面中部贴接有半球形的浮体。

14、作为本发明一种优选技术方案，所述皮带机包括机架、托辊和输送带，所述机架顶面沿其短边方向架设有倒t型结构的悬撑架，所述悬撑架的竖直部上安装有用于监测输送带温度的红外温度传感器，且该红外温度传感器与对应监控分站的导接柱电连接；所述监控分站接收到红外温度传感器反馈的超温预警信号后控制皮带机停机。

15、本发明的有益效果是：

16、本发明中当储水桶处于浅水状态时，浮动板随着水位的下降而下移，进而通过压触组件对压力传感器一施加压力；监控分站接收到这一压力信号后，会控制电磁阀闭合，停止喷水降温，并同时与地面监控中心通讯，开启输水泵管，从井底水仓泵入更多的汇集水到储水桶中；

17、当储水桶的水位上升到深水状态时，浮动板上移并与顶触组件接触，对压力传感器二施加压力；监控分站接收到这一压力信号后，会控制电磁阀打开，开始通过喷淋组件对皮带机进行喷水降温，并同时与地面监控中心通讯，关闭输水泵管，停止向储水桶中泵水；

18、这种智能间歇式洒水降温方式，不仅确保了皮带机在运行过程中得到适时的降温，保证其运行安全，而且通过利用井底水仓的汇集水，节约了水资源，减少了将市政用水接入矿井的成本；同时，避免了皮带机因过热而停机的情况，从而提高了生产效率；

19、由于喷水是间歇进行的，避免了皮带机因长时间连续喷水而导致的过度湿润和安全隐患；同时也能够对皮带机上运输的煤料起到一定程度的润湿降尘效果。