一種新型礦用皮帶檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種新型礦用皮帶檢測裝置,該裝置包括機器人本體、傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和通訊系統(tǒng),機器人本體在柔性傳動系統(tǒng)的作用下,能夠?qū)崿F(xiàn)從皮帶運輸機機頭到機尾的全線范圍內(nèi)的移動巡檢,解決了由于地壓變形造成行走失效的關(guān)鍵性難題,能夠連續(xù)采集、存儲、傳輸現(xiàn)場的圖像、聲音、溫度、煙霧等數(shù)據(jù),通過對數(shù)據(jù)的分析,判斷是否存在設(shè)備故障以及故障位置,適用于對平運皮帶機、上運皮帶機和下運皮帶機的自動巡檢,具有終點自動換向、限位停止、定點校正等功能,該裝置體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、運行平穩(wěn),不影響巷道內(nèi)的正常行人和皮帶機的檢修工作。
【專利說明】一種新型礦用皮帶檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種檢測裝置,具體而言,涉及一種礦用皮帶運輸機的檢測裝置?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在煤炭生產(chǎn)過程中,皮帶運輸機作為重要的煤炭運輸設(shè)備,應(yīng)用十分廣泛,然而在皮帶運輸機運行過程中,容易發(fā)生托輥損壞、皮帶斷裂、縱撕、跑偏、火災(zāi)等事故,對人員及設(shè)備造成極大的安全隱患。皮帶運輸機巷道內(nèi)環(huán)境惡劣,照明差,不利于巡檢人員行走并及時發(fā)現(xiàn)問題,需要一種皮帶運輸機的巡視設(shè)備,來代替巡檢人員完成對皮帶運輸機的數(shù)據(jù)米集。
[0003]例如,專利號為ZL201120255206.0的專利文件中提到了一種煤礦井下膠帶運輸機巡視機器人,它包括防爆驅(qū)動電機、驅(qū)動鋼絲繩、電滾筒及巡視機器人本體,該裝置主要由防爆驅(qū)動電機帶動驅(qū)動鋼絲繩運動,巡視機器人本體隨之運動,通過巡視機器人上的各種傳感器來檢測皮帶運輸機的數(shù)據(jù),以此來了解其運行情況。該裝置應(yīng)用2臺驅(qū)動設(shè)備,成本高,體積大,較笨重,其應(yīng)用前景不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、運行平穩(wěn)的新型礦用皮帶運輸機檢測裝置,以解決在運動平穩(wěn)的同時能夠滿足礦井皮帶運輸機檢測數(shù)據(jù)的采集。為此,本實用新型提供了下列技術(shù)方案。
[0005]一種新型礦用皮帶運輸機檢測裝置,包括鋼絲繩7、機器人本體1、充電閉鎖裝置、傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和通訊系統(tǒng),其特征在于:所述機器人本體I通過固定抱索器9與鋼絲繩7相連,鋼絲繩7在傳動系統(tǒng)的作用下,機器人本體I沿著鋼絲繩7的運動軌跡動作,所述充電閉鎖裝置安裝在機器人本體I與防爆充電箱2之間,用于為機器人本體I提供充電電源,控制系統(tǒng)作為操控終端通過通訊系統(tǒng)傳遞數(shù)據(jù)來控制機器人本體1,通訊系統(tǒng)中布置有無線基站3,進行遠距離數(shù)據(jù)傳輸。
[0006]優(yōu)選地,所述機器人本體I包括接線腔lg,主控腔lp,電池腔In。
[0007]進一步,所述接線腔Ig的左端面安裝一攝像機Ia,在接線腔Ig的外壁上安裝一攝像機If,攝像機If的四周安裝有照明燈Ii (如圖2所示)。
[0008]更進一步的,所述接線腔Id的外壁上還安裝有傳感器,傳感器包括溫度傳感器lb,煙霧傳感器lc,聲音傳感器Ib ;所述主控腔Ip的外壁上安裝有一攝像機le,所述攝像機Ie可以旋轉(zhuǎn)。
[0009]所述電池腔In與主控腔Ip相連,電池腔In的內(nèi)部安裝有電池lj,所述電池Ij的電池類型可以是鋰電池或者鉛酸電池或者鎳鐵電池。
[0010]非限制性的,所述機器人本體與防爆充電箱通過電纜連接器相連,構(gòu)成充電閉鎖裝置。
[0011]進一步,所述電纜連接器包括插座Ik和插頭Im,插座Ik安裝在電池腔In的一端,所述插座Ik可以與插頭Im相連,并自鎖,插頭Im的另一端通過充電電纜It與防爆充電箱2相連,防爆充電箱2的另一端供電電纜2a與煤礦井下供電電源連接。
[0012]優(yōu)選的,所述插座Ik和插頭Im為圓筒隔爆結(jié)構(gòu)。
[0013]在另一實施方式中,所述傳動系統(tǒng)包括驅(qū)動裝置、張緊裝置、尾輪,驅(qū)動裝置安裝于皮帶運輸機的機頭位置,驅(qū)動裝置內(nèi)置驅(qū)動電機4、驅(qū)動繩輪8,所述驅(qū)動繩輪8輪槽設(shè)計為凹槽,鋼絲繩7可以在凹槽內(nèi)滑動,張緊裝置包括減速器12、配重體10,配重體10與尾輪裝置內(nèi)的尾輪13通過張緊繩11連接,所述尾輪13可以在張緊滑道14內(nèi)滑動。
[0014]所述尾輪13安裝在皮帶運輸機檢測裝置的尾部,所述尾輪13的凹槽內(nèi)安裝有鋼絲繩7,所述尾輪13的一端安裝有托輪17,托輪17的凹槽內(nèi)裝有張緊繩11,張緊繩11的另一端固定懸掛有配重體10,張緊繩11纏繞在卷筒16上,減速機12帶動卷筒16轉(zhuǎn)動來調(diào)整鋼絲繩7的松緊。
[0015]所述驅(qū)動電機4為傳動系統(tǒng)提供動力,所述鋼絲繩7為無接頭鋼絲繩,所述鋼絲繩7固定在驅(qū)動繩輪8的凹槽內(nèi),牽引機器人本體I沿皮帶運輸機的運動軌跡行走,在機器人本體I行進的過程中,布置有托輥輪15,托輥輪15設(shè)置為凹槽結(jié)構(gòu)。
[0016]在另一實施方式中,控制系統(tǒng)包括地面操控終端、井下操控終端、限位保護器18,所述限位保護器18安裝在皮帶運輸機機頭和機尾,實現(xiàn)對機器人本體I的自動換向、限位停車。
[0017]所述無線基站間的數(shù)據(jù)通過光纜傳輸,無線基站上安裝有天線,用于接收機器人本體I上的天線6傳遞的檢測數(shù)據(jù),防爆控制箱與相鄰的無線基站之間通過接口 RJ45傳輸數(shù)據(jù),所述防爆控制箱作為井下監(jiān)控終端可以儲存檢測數(shù)據(jù),防爆控制箱由井下127AC電源供電,所述無線基站可以與礦井中交換機相連,將無線基站采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)地面交換機傳輸?shù)接嬎銠C(地面監(jiān)控終端)。
[0018]皮帶運輸機檢測裝置是這樣實現(xiàn)的,防爆控制箱5發(fā)出開機指令,驅(qū)動電機4旋轉(zhuǎn),帶動鋼絲繩7運動,所述機器人本體I沿鋼絲繩7的運動軌跡動作,運動過程中,機器人本體I將采集到的圖像、聲音、煙霧、溫度數(shù)據(jù)通過無線基站3實時傳輸至機頭的防爆控制箱5,顯示、存儲,并上傳到井上監(jiān)控室,通過對各種數(shù)據(jù)進行分析,確定故障位置、損壞程度。
[0019]本實用新型提供的技術(shù)方案能夠產(chǎn)生多種有益效果。首先,本實用新型提供的皮帶運輸機檢測裝置動作靈活,體積小,運行穩(wěn)定可靠,對巷道內(nèi)的皮帶運輸機的檢修工作和行人的通過性不會產(chǎn)生影響;其次,皮帶運輸機檢測裝置減少了人工巡視的危險程度及用工成本,降低了工人的勞動強度;再次,皮帶運輸機上安裝有速度、溫度、煙霧、撕裂等傳感器,可以對皮帶運輸機進行全程實時監(jiān)測監(jiān)控,預防和減少了皮帶運輸機的故障發(fā)生。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型提供的新型礦用皮帶運輸機裝置總裝圖;
[0021]圖2是本實用新型提供的機器人本體視圖;
[0022]圖3是本實用新型提供的新型礦用皮帶運輸機裝置電氣系統(tǒng)圖。
【具體實施方式】[0023]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型的技術(shù)方案進行詳細描述。
[0024]在本實用新型優(yōu)選的實施方式中,提供了一種體積小、動作靈活的新型皮帶運輸機檢測裝置。附圖1描述的新型礦用皮帶運輸機檢測裝置,包括鋼絲繩7、機器人本體1、充電閉鎖裝置、傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和通訊系統(tǒng),所述機器人本體I通過固定抱索器9與鋼絲繩7相連,鋼絲繩7在傳動系統(tǒng)的作用下,機器人本體I沿著鋼絲繩7的運動軌跡動作,所述充電閉鎖裝置安裝在機器人本體I與防爆充電箱2之間,用于為機器人本體I提供充電電源,控制系統(tǒng)作為操控終端通過通訊系統(tǒng)傳遞數(shù)據(jù),來控制機器人本體1,通訊系統(tǒng)中布置有無線基站,進行遠距離數(shù)據(jù)傳輸。
[0025]如圖1所示,所述傳動系統(tǒng)包括驅(qū)動裝置、張緊裝置、尾輪裝置,驅(qū)動裝置安裝于皮帶運輸機的機頭位置,驅(qū)動裝置內(nèi)置驅(qū)動電機4、驅(qū)動繩輪8,所述驅(qū)動繩輪8輪槽設(shè)計為凹槽,鋼絲繩7可以在凹槽內(nèi)滑動,張緊裝置包括減速器12、配重體10,配重體10與尾輪裝置內(nèi)的尾輪13通過張緊繩11連接,所述尾輪13可以在張緊滑道14內(nèi)滑動。
[0026]所述尾輪13安裝在皮帶運輸機檢測裝置的尾部,所述尾輪13的凹槽內(nèi)安裝有鋼絲繩7,所述尾輪13的一端安裝有托輪17,托輪17的凹槽內(nèi)裝有張緊繩11,張緊繩11的另一端固定懸掛有配重體10,張緊繩11纏繞在卷筒16上,減速機12帶動卷筒16轉(zhuǎn)動來調(diào)整鋼絲繩7的松緊。
[0027]所述驅(qū)動電機4為傳動系統(tǒng)提供動力,所述鋼絲繩7為無接頭鋼絲繩,所述鋼絲繩7固定在驅(qū)動繩輪8的凹槽內(nèi),牽引機器人本體I沿皮帶運輸機的運動軌跡行走,在機器人本體I行進的過程中,布置有托輥輪15,托輥輪15設(shè)置為凹槽結(jié)構(gòu),用于防止鋼絲繩7發(fā)生脫輪現(xiàn)象。
[0028]控制系統(tǒng)包括地面操控終端、井下操控終端、限位保護器18,所述限位保護器18安裝在皮帶運輸機機頭和機尾,實現(xiàn)對機器人本體I的自動換向、限位停車。
[0029]通訊系統(tǒng)包括無線基站、防爆控制箱、礦井交換機、地面交換機,所述無線基站3安裝在機器人本體I的行進路徑中(如圖1所示),無線基站3的安裝數(shù)量視皮帶運輸機的長度決定,優(yōu)選的,無線基站3至少為I個。
[0030]進一步結(jié)合附圖1,所述機器人本體I包括接線腔ld,主控腔lp,電池腔In (如圖2所示)。
[0031]優(yōu)選的,所述接線腔Ig的左端面安裝一攝像機la,在接線腔Ig的外壁上安裝一攝像機lf,攝像機If的四周安裝有照明燈Ii (如圖2所示),進一步的,所述接線腔Ig的外壁上還安裝有傳感器,傳感器包括溫度傳感器lb,煙霧傳感器lc,聲音傳感器Ib ;所述主控腔Ip的外壁上安裝有一攝像機le,所述攝像機Ie可以旋轉(zhuǎn);所述電池腔In與主控腔Ip相連,電池腔In的內(nèi)部安裝有電池lj,所述電池Ij的電池類型可以是鋰電池或者是鉛酸電池或者鎳鐵電池。
[0032]進一步結(jié)合附圖2,所述機器人本體與防爆充電箱通過電纜連接器相連,構(gòu)成充電閉鎖裝置,所述電纜連接器包括插座Ik和插頭lm,插座Ik安裝在電池腔In的一端,所述插座Ik可以與插頭Im相連,并自鎖,插頭Im的另一端通過充電電纜It與防爆充電箱2相連(如附圖1所示),防爆充電箱2的另一端供電電纜2a與煤礦井下供電電源連接。
[0033]優(yōu)選的,所述插座Ik和插頭Im為圓筒隔爆結(jié)構(gòu)。
[0034]進一步的,所述電池腔In的一端還裝有天線6。[0035]結(jié)合附圖3所示,所述無線基站的電源由礦用電纜供電,無線基站間的數(shù)據(jù)傳輸通過光纜傳輸,無線基站上安裝有天線,用于接收機器人本體I上的天線6傳遞的檢測數(shù)據(jù),防爆控制箱與相鄰的無線基站之間通過接口 RJ45傳輸數(shù)據(jù),所述防爆控制箱作為井下監(jiān)控終端可以儲存檢測數(shù)據(jù),防爆控制箱由井下127AC電源供電,所述無線基站可以與礦井中交換機相連,將無線基站采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)地面交換機傳輸?shù)接嬎銠C(地面監(jiān)控終端)。
[0036]皮帶運輸機檢測裝置是這樣實現(xiàn)的,防爆控制箱5發(fā)出開機指令,驅(qū)動電機4旋轉(zhuǎn),帶動鋼絲繩7運動,所述機器人本體I沿鋼絲繩7的運動軌跡動作,運動過程中,機器人本體I將采集到的圖像、聲音、煙霧、溫度數(shù)據(jù)通過無線基站3實時傳輸至機頭的防爆控制箱5,顯示、存儲,并上傳到井上監(jiān)控室,通過對各種數(shù)據(jù)進行分析,確定故障位置、損壞程度。
[0037]本實用新型提供的技術(shù)方案能夠產(chǎn)生多種有益效果。首先,本實用新型提供的皮帶運輸機檢測裝置動作靈活,體積小,運行穩(wěn)定可靠,對巷道內(nèi)的皮帶運輸機的檢修工作和行人的通過性不會產(chǎn)生影響;其次,皮帶運輸機檢測裝置減少了人工巡視的危險程度及用工成本,降低了工人的勞動強度;再次,皮帶運輸機上安裝有速度、溫度、煙霧、撕裂等傳感器,可以對皮帶運輸機進行全程實時監(jiān)測監(jiān)控,預防和減少了皮帶運輸機的故障發(fā)生。
[0038]本實用新型所述并不限于【具體實施方式】所述的實施例,只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型方案得出其他的實施方式,同樣屬于本實用新型的技術(shù)創(chuàng)新及保護的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種新型礦用皮帶運輸機檢測裝置,包括鋼絲繩(7)、機器人本體(1)、充電閉鎖裝置、傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和通訊系統(tǒng),其特征在于:所述機器人本體(1)通過固定抱索器(9)與鋼絲繩(7)相連,鋼絲繩(7)在傳動系統(tǒng)的作用下,機器人本體(1)沿著鋼絲繩(7)的運動軌跡動作,所述充電閉鎖裝置安裝在機器人本體(1)與防爆充電箱(2)之間,用于為機器人本體(1)提供充電電源,控制系統(tǒng)作為操控終端通過通訊系統(tǒng)傳遞數(shù)據(jù)來控制機器人本體(I ),通訊系統(tǒng)中布置有無線基站(3),進行遠距離數(shù)據(jù)傳輸。
2.如權(quán)利要求1所述的新型礦用皮帶運輸機檢測裝置,其特征在于:所述機器人本體Cl)包括接線腔(ld),主控腔(lp),電池腔(In),所述接線腔(Id)的左端面安裝一攝像機(la),在接線腔Ig的外壁上安裝一攝像機(If ),攝像機(If)的四周安裝有照明燈(Ii)。
3.如權(quán)利要求2所述的新型礦用皮帶運輸機檢測裝置,其特征在于:所述接線腔(Ig)的外壁上還安裝有傳感器,傳感器包括溫度傳感器(lb),煙霧傳感器(lc),聲音傳感器(Ib);所述主控腔(Ip)的外壁上安裝有一攝像機(le),所述攝像機(Ie)可以旋轉(zhuǎn)。
4.如權(quán)利要求2所述的新型礦用皮帶運輸機檢測裝置,其特征在于:所述電池腔(In)與主控腔(Ip )相連,電池腔(In )的內(nèi)部安裝有電池(I j ),所述電池(I j )的電池類型可以是鋰電池或者鉛酸電池或者鎳鐵電池。
5.如權(quán)利要求1所述的新型礦用皮帶運輸機檢測裝置,其特征在于:所述機器人本體(I)與防爆充電箱(2 )通過電纜連接器相連,構(gòu)成充電閉鎖裝置。
6.如權(quán)利要求 5所述的新型礦用皮帶運輸機檢測裝置,其特征在于:所述電纜連接器包括插座(Ik)和插頭(Im),插座(Ik)安裝在電池腔(In)的一端,所述插座(Ik)可以與插頭(Im)相連,并自鎖,插頭(Im)的另一端通過充電電纜(It)與防爆充電箱(2)相連,防爆充電箱(2)的另一端供電電纜(2a)與煤礦井下供電電源連接。
7.如權(quán)利要求6所述的新型礦用皮帶運輸機檢測裝置,其特征在于:所述插座(Ik)和插頭(Im)為圓筒隔爆結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求1所述的新型礦用皮帶運輸機檢測裝置,其特征在于:所述傳動系統(tǒng)包括驅(qū)動裝置、張緊裝置、尾輪裝置,驅(qū)動裝置安裝于皮帶運輸機的機頭位置,驅(qū)動裝置內(nèi)置驅(qū)動電機(4)、驅(qū)動繩輪(8),所述驅(qū)動繩輪(8)輪槽設(shè)計為凹槽,鋼絲繩(7)可以在凹槽內(nèi)滑動,張緊裝置包括減速器(12 )、配重體(10 ),配重體(10 )與尾輪裝置內(nèi)的尾輪(13 )通過張緊繩(11)連接,所述尾輪(13)可以在張緊滑道(14)內(nèi)滑動。
9.如權(quán)利要求8所述的新型礦用皮帶運輸機檢測裝置,其特征在于:所述驅(qū)動電機(4)為傳動系統(tǒng)提供動力,所述鋼絲繩(7)固定在驅(qū)動繩輪(8)的凹槽內(nèi),在機器人本體(1)行進的過程中,布置有托輥輪(15)。
10.如權(quán)利要求8所述的新型礦用皮帶運輸機檢測裝置,其特征在于:所述尾輪(13)安裝在皮帶運輸機檢測裝置的尾部,所述尾輪(13)的凹槽內(nèi)安裝有鋼絲繩(7),所述尾輪(13)的一端安裝有托輪(17),托輪(17)的凹槽內(nèi)裝有張緊繩(11),張緊繩(11)的另一端固定懸掛有配重體(10),張緊繩(11)纏繞在卷筒(16)上,減速機(12)帶動卷筒(16)轉(zhuǎn)動來調(diào)整鋼絲繩(7)的松緊。
11.如權(quán)利要求1所述的新型礦用皮帶運輸機檢測裝置,其特征在于:所述控制系統(tǒng)包括地面操控終端、井下操控終端、限位保護器(18),所述限位保護器(18)安裝在皮帶運輸機機頭和機尾,實現(xiàn)對機器人本體(1)的自動換向、限位停車。
12.如權(quán)利要求1所述的新型礦用皮帶運輸機檢測裝置,其特征在于:所述無線基站(3)之間的數(shù)據(jù)通過光纜傳輸,無線基站(3)上安裝有天線,用于接收機器人本體(1)上的天線(6)傳遞的檢測數(shù)據(jù),所述防爆控制箱(5)與相鄰的無線基站(3)之間通過接口 RJ45傳輸數(shù)據(jù),所述防爆控制箱(5)作為井下監(jiān)控終端可以儲存檢測數(shù)據(jù),防爆控制箱(5)由井下127AC電源供電,所述無線基站(3)可以與礦井中交換機相連,將無線基站(3)采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)地面交換機傳輸?shù)接嬎銠C(地面監(jiān)控終端)。
13.如權(quán)利要求1所述的新型礦用皮帶運輸機檢測裝置,其特征在于:當皮帶運輸機檢測裝置運轉(zhuǎn)時,防爆控制箱(5)發(fā)出開機指令,驅(qū)動電機(4)旋轉(zhuǎn),帶動鋼絲繩(7)運動,所述機器人本體(1)沿鋼絲繩(7)的運動軌跡動作,運動過程中,機器人本體(1)將采集到的圖像、聲音、煙霧、溫度數(shù)據(jù)通過無線基站(3)實時傳輸至機頭的防爆控制箱(5)顯示、存儲,并上傳到井上監(jiān)控室,通過對各種數(shù)據(jù)進行分析,確定故障位置、損壞程度。
【文檔編號】B65G43/00GK203682509SQ201420066413
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年2月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月17日
【發(fā)明者】許開成, 陸文濤, 張樹生, 劉小林, 陳文禮, 岑強 申請人:唐山開誠電控設(shè)備集團有限公司