一种刮板输送机哑铃状态监测系统及方法与流程

本发明涉及煤矿井下开采的，具体地说是一种刮板输送机哑铃状态监测系统及方法。

背景技术：

1、煤矿井下综采工作面煤层开采时，刮板输送机通过刮板链运动将原煤运出工作面，随着综采工作面向前推进，刮板输送机每节中部槽会按照采煤工艺要求在液压支架推移油缸的动作下依次向前推进。综采工作面刮板输送机两节中部槽之间的可弯曲角度一般为垂直3°，水平1°，哑铃是刮板输送机中连接两节中部槽的部件，确保中部槽之间不会因为工作面起伏变化或液压支架推移出现错位或脱开的情况。

2、在煤矿实际生产中，经常出现刮板输送机哑铃因外力作用拉伸变形，导致哑铃失效，或是限位块损坏导致哑铃自由脱落，由于综采工作面环境恶劣，哑铃的安装位置基本被碎煤掩埋，而传统哑铃没有检测功能，人工巡检哑铃状态工作量大，且测量哑铃伸长量精度无法保证，经常出现因哑铃问题导致工作面暂停生产。因此发明刮板输送机哑铃状态监测系统，实时监测工作面刮板输送机所有哑铃状态，减少因哑铃引起的停产事故。

技术实现思路

1、本发明的目的是发明一种实时监测刮板输送机哑铃状态的监测系统。

2、本发明采用的技术方案是：一种刮板输送机哑铃状态监测系统及方法，包括中部槽1，哑铃2，无线发射器3，传感器4，哑铃数据采集器5，无线网关6，控制器7。哑铃2为连接两节中部槽1部件，传感器4测量哑铃2长度，哑铃数据采集器5采集传感器4数据变化，无线发射器3将数据采集器5采集的数据通过433mhz或2.4ghz无线信号发送，发送的数据报文中有哑铃编码用以区分每个哑铃状态，无线信号由无线网关6接收，并通过有线传输方式上传至控制器7，控制器7分析哑铃2当前状态是否正常，当哑铃拉伸长度达到设定的警戒值时，控制器7会发出声光报警，提示工作人员更换哑铃，并将结果显示并上传至工作面集中控制系统。

3、无线发射器3有内置电池，负责为系统供电；数据采集器5实时采集哑铃2状态信号，并将数据存储；为减小电池电量消耗，无线发射器3在哑铃正常时，设定周期时间上传数据采集器5存储的数据，哑铃异常时主动上传异常数据，同时支持控制器7主动查询数据功能。

4、有益效果：本发明设计合理，通过传感技术和无线通信技术实现对刮板输送机哑铃状态实时监测，用技术手段替代人工巡检，提高效率和准确性。

技术特征：

1.一种刮板输送机哑铃状态监测系统，其特征在于：包括中部槽（1），哑铃（2），无线发射器（3），传感器（4），哑铃数据采集器（5），无线网关（6），控制器（7），其中：所述哑铃（2）为连接两节中部槽（1）部件，传感器（4）测量哑铃（2）长度，哑铃数据采集器（5）采集传感器（4）测量的数据变化，无线发射器（3）将数据采集器（5）采集的数据通过433mhz或2.4ghz无线信号发送，发送的数据报文中有哑铃编码用以区分每个哑铃状态，无线信号由无线网关（6）接收，并通过有线传输方式上传至控制器（7），控制器（7）分析哑铃（2）当前状态是否正常，当哑铃拉伸长度达到设定的警戒值时，控制器（7）会发出声光报警，提示工作人员更换哑铃，并将结果显示并上传至工作面集中控制系统。

2.根据权利要求1所述一种刮板输送机哑铃状态监测系统，其特征在于：无线发射器（3）有内置电池，负责为系统供电；数据采集器（5）实时采集哑铃（2）状态信号，并将数据存储；为减小电池电量消耗，无线发射器（3）在哑铃正常时，设定周期时间上传数据采集器（5）存储的数据，哑铃异常时主动上传异常数据，同时支持控制器（7）主动查询数据功能。

3.根据权利要求1所述一种刮板输送机哑铃状态监测系统，其特征在于：与常规哑铃不同，每个哑铃（2）中心打≤4mm贯穿孔，用于传感器探针（41）的安装，传感器探针（41）穿过后固定于哑铃（2）盲端，传感器（4）其他部分、哑铃数据采集器（5）和无线发射器（3）集成于一个壳体安装于哑铃（2）信号端，壳体开放测采用非金属材料，避免影响无线信号传输。

4.一种刮板输送机哑铃状态检测方法，其特征在于，哑铃（2）伸长长度的测量方法：

技术总结本发明涉及煤矿开采技术领域，具体地说是一种刮板输送机哑铃状态监测系统及方法。刮板输送机哑铃作为连接中部槽的零部件，数量大，且易发生损坏或脱落丢失的情况，影响刮板输送机正常运行。由于刮板输送机应用环境和哑铃安装位置的限制，人工检查哑铃状态费时费力。本发明为一种刮板输送机哑铃状态监测系统及方法，自动监测哑铃伸长、断裂、丢失等异常情况，并将监测结果通过无线传输方式上传至顺槽控制器，由控制器发出报警提示信息，并将发生故障的哑铃具体信息和报警信息上传至井下集控中心和地面调度中心，提示工人及时处理，避免引起更大的故障而导致影响煤矿安全生产。技术研发人员：穆润青,刘得英,解鸿章,张波,范宝冬,张启龙,王志祎,张国民,陈伟,李广庆,陈海江,于远龙,徐广印,吴宗泽,范鹏程,王强,朱礼明,赵明,刘海江,张冰洋,张伟,刘德军,佟朋,杨玉坡,刘欢受保护的技术使用者：中煤张家口煤矿机械有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15