刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的張力無線檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的張力無線檢測系統(tǒng)，其中圓環(huán)鏈包含多個鏈環(huán)，所述鏈環(huán)由兩段圓弧及兩段圓柱構(gòu)成，所述張力無線檢測系統(tǒng)包括：張力測量裝置、無線發(fā)送裝置及無線接收裝置；所述張力測量裝置安裝在刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的鏈環(huán)內(nèi)側(cè)的圓柱段的中部，所述無線發(fā)送裝置與所述張力測量裝置相連，無線發(fā)送裝置與無線接收裝置通過網(wǎng)絡(luò)連接；所述張力測量裝置感測圓環(huán)鏈的張力信號傳輸至所述無線發(fā)送裝置，所述無線發(fā)送裝置將張力信號通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至所述無線接收裝置。
【專利說明】刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的張力無線檢測系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及礦業(yè)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的張力無線檢測系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]刮板輸送機(jī)是煤礦井下采煤工作面主要的生產(chǎn)運(yùn)輸設(shè)備，圓環(huán)鏈?zhǔn)枪伟遢斔蜋C(jī)中不可缺少的部分，同時也是刮板輸送機(jī)中最薄弱的部分，刮板輸送機(jī)常見的刮板鏈斷鏈、跳鏈或掉鏈等故障均與刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的張力相關(guān)。
[0003]刮板輸送機(jī)正常工作時，圓環(huán)鏈與刮板一起在中部槽中運(yùn)動，傳統(tǒng)的有線檢測方法無法實時檢測刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的張力。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是傳統(tǒng)的有線檢測方法無法實時檢測刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的張力。
[0005]為此目的，本實用新型提出刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的張力無線檢測系統(tǒng)，其中圓環(huán)鏈包含多個鏈環(huán)，所述鏈環(huán)由兩段圓弧及兩段圓柱構(gòu)成，其特征在于，該系統(tǒng)包括:張力測量裝置、無線發(fā)送裝置及無線接收裝置；
[0006]所述張力測量裝置安裝在刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的鏈環(huán)內(nèi)側(cè)的圓柱段的中部，所述無線發(fā)送裝置與所述張力測量裝置相連，無線發(fā)送裝置與無線接收裝置通過網(wǎng)絡(luò)連接；
[0007]所述張力測量裝置感測圓環(huán)鏈的張力信號傳輸至所述無線發(fā)送裝置，所述無線發(fā)送裝置將張力信號通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至所述無線接收裝置。
[0008]優(yōu)選的，該系統(tǒng)包含多個所述張力測量裝置，一個所述張力測量裝置安裝在一個鏈環(huán)內(nèi)側(cè)的圓柱段的中部，相鄰張力測量裝置之間間隔預(yù)設(shè)個數(shù)的鏈環(huán)。
[0009]優(yōu)選的，所述張力測量裝置為兩對半導(dǎo)體應(yīng)變片，所述兩對半導(dǎo)體應(yīng)變片分別粘接在刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的鏈環(huán)內(nèi)側(cè)的兩個圓柱段的中部。
[0010]優(yōu)選的，該系統(tǒng)進(jìn)一步包括密封固定外殼，用于密封所述無線發(fā)送裝置并將所述無線發(fā)送裝置固定在刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的鏈環(huán)內(nèi)側(cè)中部。
[0011]優(yōu)選的，所述無線發(fā)送裝置包含nRF24LEl芯片。
[0012]優(yōu)選的，所述無線接收裝置包含nRF24L01芯片。
[0013]優(yōu)選的，所述無線接收裝置與CAN總線相連，CAN總線通過CAN轉(zhuǎn)以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)與以太網(wǎng)相連，以太網(wǎng)連接數(shù)據(jù)庫、工作服務(wù)器及監(jiān)控中心；
[0014]所述無線接收裝置將張力數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)庫、工作服務(wù)器及監(jiān)控中心。
[0015]優(yōu)選的，所述無線接收裝置還包括LPC1768芯片，所述LPC1768芯片將張力數(shù)據(jù)通過CAN總線傳輸至CAN轉(zhuǎn)以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，CAN轉(zhuǎn)以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)將張力數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)傳輸至數(shù)據(jù)庫、工作服務(wù)器及監(jiān)控中心。
[0016]優(yōu)選的，所述LPC1768芯片通過CAN總線控制器SJA1000將張力數(shù)據(jù)從CAN總線驅(qū)動接口 PCA82C250發(fā)送至CAN總線。
[0017]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型提供的系統(tǒng)有以下有益效果:
[0018]1、能夠?qū)崟r檢測圓環(huán)鏈的張力并將張力數(shù)據(jù)無線傳輸，本領(lǐng)域技術(shù)人員能根據(jù)得到的張力數(shù)據(jù)判斷刮板鏈的松緊程度，從而控制刮板輸送機(jī)機(jī)尾的伸縮，保證刮板鏈的正常工作；
[0019]2、通過監(jiān)控中心實時監(jiān)測刮板鏈的張力，可以準(zhǔn)確判定斷鏈故障或預(yù)測斷鏈故障。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1示出了刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的張力無線檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖2示出了張力測量裝置及無線發(fā)送裝置的安裝示意圖；
[0023]圖3示出了刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的張力無線檢測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D；
[0024]圖4示出了刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的張力無線檢測系統(tǒng)連接圖。

【具體實施方式】
[0025]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0026]本實用新型實施例公開一種刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的張力無線檢測系統(tǒng)，其中圓環(huán)鏈包含多個鏈環(huán)，所述鏈環(huán)由兩段圓弧及兩段圓柱構(gòu)成，如圖1所示，該系統(tǒng)包括:
[0027]張力測量裝置，用于測量刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的張力，所述張力測量裝置安裝在刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的環(huán)內(nèi)側(cè)的圓柱段的中部；
[0028]無線發(fā)送裝置，所述無線發(fā)送裝置與所述張力測量裝置相連，所述無線發(fā)送裝置用于將張力測量裝置獲得的張力數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并無線發(fā)送；
[0029]無線接收裝置，用于接收無線發(fā)送裝置發(fā)送的張力數(shù)據(jù)。
[0030]本實用新型實施例中，如圖2所示，所述張力測量裝置為兩對即四個半導(dǎo)體應(yīng)變片(I)，兩對半導(dǎo)體應(yīng)變片(I)分別粘接在刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的鏈環(huán)(4)內(nèi)側(cè)的兩個圓柱段的中部，所述無線發(fā)送裝置(2)通過密封固定外殼(3)密封并固定在刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的鏈環(huán)⑷內(nèi)側(cè)。
[0031]本實用新型實施例中的四個半導(dǎo)體應(yīng)變片(I)，可任選兩個半導(dǎo)體應(yīng)變片(I)構(gòu)成一對，當(dāng)粘接時，一個半導(dǎo)體應(yīng)變片(I)橫向粘接，另一個半導(dǎo)體應(yīng)變片(I)縱向粘接，兩個半導(dǎo)體應(yīng)變片(I)互不相連。
[0032]本實用新型實施例中，所述無線發(fā)送裝置包括:
[0033]信號調(diào)理單元，用于將張力測量裝置的測量信號進(jìn)行電橋放大濾波，電橋可選用惠斯登電橋；
[0034]數(shù)據(jù)處理發(fā)送單元，用于將信號調(diào)理單元輸出的信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，對A/D轉(zhuǎn)換后的信號進(jìn)行調(diào)制，將調(diào)制后的信號無線發(fā)送到所述無線接收裝置，數(shù)據(jù)處理發(fā)送單元采用nRF24LEl 芯片。
[0035]本實用新型實施例中，所述無線接收裝置對接收到的信號進(jìn)行解調(diào)，對解調(diào)后的信號進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得到張力數(shù)據(jù)，無線接收裝置包含nRF24L01芯片。
[0036]本實用新型實施例中，數(shù)據(jù)處理發(fā)送單元的nRF24LEl芯片只需采集一路模擬信號，由于nRF24LEl芯片中自帶A/D轉(zhuǎn)換器，并能支持多達(dá)14個外部輸入通道和2個內(nèi)部輸入通道，因此nRF24LEl芯片滿足功能要求，且張力測量裝置在采集到應(yīng)變模擬信號后，無線發(fā)送裝置的信號調(diào)理單元將信號通過惠斯登電橋轉(zhuǎn)換為電壓信號，電壓信號經(jīng)預(yù)設(shè)的信號調(diào)理電路調(diào)理后傳輸至nRF24LEl芯片的Pl.0模擬輸入口，調(diào)理后的電壓信號經(jīng)nRF24LEl芯片中的AD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后通過nRF24LEl芯片內(nèi)集成的無線發(fā)射部分發(fā)射出去。
[0037]nRF24LEl芯片融合了最新的無線和超低功耗技術(shù)，2.4GHz無線傳輸，內(nèi)置的增強(qiáng)型51Flash高速單片機(jī)和豐富外設(shè)及接口使得以該芯片為核心構(gòu)建的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)具有電路簡單、成本低、速率高以及傳輸遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
[0038]無線接收裝置與CAN總線相連，CAN總線通過CAN轉(zhuǎn)以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)與以太網(wǎng)相連，以太網(wǎng)連接數(shù)據(jù)庫、工作服務(wù)器及監(jiān)控中心，如圖3所示，可以包含多個無線接收裝置；無線接收裝置將張力數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)庫、工作服務(wù)器及監(jiān)控中心。
[0039]本實用新型實施例的刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的張力無線檢測系統(tǒng)連接圖如圖4所示。
[0040]本實用新型實施例中，無線接收裝置中的nRF24L01芯片用來接收無線信號，所述無線接收裝置還包括LPC1768芯片，所述LPC1768芯片將張力數(shù)據(jù)通過CAN總線傳輸至CAN轉(zhuǎn)以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，CAN轉(zhuǎn)以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)將張力數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)傳輸至數(shù)據(jù)庫、工作服務(wù)器及監(jiān)控中心。
[0041]LPC1768芯片是一款高性價比的16/32位RISC微處理器，通信模塊功能強(qiáng)大。在無線接收裝置中加入LPC1768芯片，主要是考慮到ARM處理器能處理很多復(fù)雜的事件，功耗小成本低，性能高效等優(yōu)點(diǎn)。
[0042]所述LPC1768芯片通過CAN總線控制器SJA1000將張力數(shù)據(jù)從CAN總線驅(qū)動接口PCA82C250發(fā)送至CAN總線，LPC1768芯片將要發(fā)送的數(shù)據(jù)傳送至CAN總線控制器SJA1000，通過CAN總線驅(qū)動接口 PCA83C250的TXD管腳將信號從CANH和CANL發(fā)出；若從CAN總線接收數(shù)據(jù)信號時，則要通過RXD管腳，再經(jīng)CAN總線控制器SJA1000送至LPC1768芯片進(jìn)行處理。
[0043]綜上所述，本實用新型提供的刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的張力無線檢測系統(tǒng)，一方面能夠?qū)崟r檢測圓環(huán)鏈的張力并將張力數(shù)據(jù)無線傳輸，本領(lǐng)域技術(shù)人員能根據(jù)得到的張力數(shù)據(jù)判斷刮板鏈的松緊程度，從而控制刮板輸送機(jī)機(jī)尾的伸縮，保證刮板鏈的正常工作；另一方面通過監(jiān)控中心實時監(jiān)測刮板鏈的張力，可以準(zhǔn)確判定斷鏈故障或預(yù)測斷鏈故障。
[0044]雖然結(jié)合附圖描述了本實用新型的實施方式，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下做出各種修改和變型，這樣的修改和變型均落入由所附權(quán)利要求所限定的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的張力無線檢測系統(tǒng)，其特征在于，其中圓環(huán)鏈包含多個鏈環(huán)，所述鏈環(huán)由兩段圓弧及兩段圓柱構(gòu)成，所述張力無線檢測系統(tǒng)包括:張力測量裝置、無線發(fā)送裝置及無線接收裝置； 所述張力測量裝置安裝在刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的鏈環(huán)內(nèi)側(cè)的圓柱段的中部，所述無線發(fā)送裝置與所述張力測量裝置相連，無線發(fā)送裝置與無線接收裝置通過網(wǎng)絡(luò)連接； 所述張力測量裝置感測圓環(huán)鏈的張力信號傳輸至所述無線發(fā)送裝置，所述無線發(fā)送裝置將張力信號通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至所述無線接收裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的張力無線檢測系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包含多個所述張力測量裝置，一個所述張力測量裝置安裝在一個鏈環(huán)內(nèi)側(cè)的圓柱段的中部，相鄰張力測量裝置之間間隔預(yù)設(shè)個數(shù)的鏈環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述張力測量裝置為兩對半導(dǎo)體應(yīng)變片，所述兩對半導(dǎo)體應(yīng)變片分別粘接在刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的鏈環(huán)內(nèi)側(cè)的兩個圓柱段的中部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征還在于，該系統(tǒng)進(jìn)一步包括密封固定外殼，用于密封所述無線發(fā)送裝置并將所述無線發(fā)送裝置固定在刮板輸送機(jī)圓環(huán)鏈的鏈環(huán)內(nèi)側(cè)中部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述系統(tǒng)，其特征在于，所述無線發(fā)送裝置包含nRF24LEl芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述無線接收裝置包含nRF24L01芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述系統(tǒng)，其特征在于，所述無線接收裝置與CAN總線相連，CAN總線通過CAN轉(zhuǎn)以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)與以太網(wǎng)相連，以太網(wǎng)連接數(shù)據(jù)庫、工作服務(wù)器及監(jiān)控中心； 所述無線接收裝置將張力數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)庫、工作服務(wù)器及監(jiān)控中心。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述無線接收裝置還包括LPC1768芯片，所述LPC1768芯片將張力數(shù)據(jù)通過CAN總線傳輸至CAN轉(zhuǎn)以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，CAN轉(zhuǎn)以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)將張力數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)傳輸至數(shù)據(jù)庫、工作服務(wù)器及監(jiān)控中心。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述LPC1768芯片通過CAN總線控制器SJA1000將張力數(shù)據(jù)從CAN總線驅(qū)動接口 PCA82C250發(fā)送至CAN總線。
【文檔編號】B65G43/00GK203959233SQ201420394575
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】趙四海, 董紀(jì)申, 聶哲, 程佳鳴, 杜堯鑫, 高春陽, 郭曦, 郝彥鵬 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)(北京)