本發(fā)明涉及一種帶稱重及防墜保護(hù)結(jié)構(gòu)的單繩箕斗裝置，尤其適用于煤礦井下的運(yùn)煤。

背景技術(shù)：
我國95%的煤礦都是井下開采，礦井提升運(yùn)輸是采煤生產(chǎn)過程的重要環(huán)節(jié)。人員的升降、煤或巖石的運(yùn)輸、各種煤礦設(shè)備和材料的井上井下的流動(dòng)，都離不開提升運(yùn)輸設(shè)備。所以如何保障提升設(shè)備，尤其是裝卸載部分的安全穩(wěn)定的運(yùn)行，是礦井維持正常生產(chǎn)的一個(gè)重要的前提和條件。礦井采用的定容裝載容易導(dǎo)致箕斗超重，將會(huì)發(fā)生箕斗墜斗和提升機(jī)過卷等嚴(yán)重的安全事故，因此定重裝載是煤礦箕斗裝載必須采取的措施。隨著煤礦產(chǎn)能的不斷增加，對提升安全的要求越來越高，迫切需要一種可靠穩(wěn)定的稱重方法來實(shí)現(xiàn)箕斗的稱重裝置。雖然國內(nèi)近幾年也研制了一些定重裝載設(shè)備(如壓磁式)，但尚未有長期可靠工作的箕斗稱重裝置。同時(shí)，在應(yīng)對與箕斗鉸接的銷軸發(fā)生失效破壞，造成箕斗墜落這一安全事故，應(yīng)設(shè)有安全防護(hù)裝置。因此，一種安全、可靠、準(zhǔn)確的稱重方法以實(shí)現(xiàn)箕斗的稱重，從而改變煤礦提升系統(tǒng)技術(shù)落后的現(xiàn)狀，提高裝載系統(tǒng)的裝載效率和安全性能，確保煤礦箕斗以及提升系統(tǒng)能夠在安全、高效和協(xié)調(diào)的狀態(tài)中運(yùn)行，這對于煤礦的安全生產(chǎn)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是要克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠、稱重準(zhǔn)確的帶稱重及防墜保護(hù)結(jié)構(gòu)的單繩箕斗裝置。技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種帶稱重及防墜保護(hù)結(jié)構(gòu)的單繩箕斗裝置，包括與固定鋼絲繩相連的主拉桿，在所述的主拉桿上連有防護(hù)拉桿，防護(hù)拉桿的左右兩側(cè)對稱設(shè)有固定在箕斗上的耳板，耳板上端設(shè)有與箕斗相固定鋼板；耳板與防護(hù)拉桿之間設(shè)有軸銷傳感器；所述的防護(hù)拉桿上部載面呈凹槽狀，經(jīng)中間銷軸鉸接在主拉桿上，防護(hù)拉桿的下部截面呈錘頭狀，錘頭中部開有穿套軸銷傳感器的通孔，錘頭上部兩側(cè)為平臺(tái)，所述的耳板上部設(shè)有可擋住錘頭上部兩側(cè)平臺(tái)的耳板上端蓋板，耳板上端蓋板位于防護(hù)拉桿錘頭上部兩側(cè)平臺(tái)的上側(cè)。所述軸銷傳感器包括開有通孔的軸銷體，軸銷體的通孔內(nèi)設(shè)有應(yīng)變計(jì)，軸銷體的一端外壁上設(shè)有插銷孔，另一端設(shè)有凸肩，設(shè)有凸肩一側(cè)的軸銷體內(nèi)孔中設(shè)有將信號傳遞給外部信號處理器的引線接頭，軸銷體的外壁上對稱設(shè)有兩圈直徑相同的定位凹槽。所述軸銷傳感器的軸銷體通孔兩端設(shè)有抽真空后充入惰性氣體的密封層。所述耳板與防護(hù)拉桿之間有間隙。所述的耳板內(nèi)側(cè)設(shè)有耳板內(nèi)加強(qiáng)板，外側(cè)設(shè)有耳板外加強(qiáng)板。所述的軸銷體的通孔內(nèi)設(shè)置的應(yīng)變計(jì)為1～2個(gè)。有益效果：由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明能提高箕斗的裝載效率和安全性能，通過軸銷傳感器可以對箕斗進(jìn)行稱重；當(dāng)軸銷傳感器斷裂發(fā)生失效破壞時(shí)，箕斗連同固定在其上的耳板發(fā)生下墜，防護(hù)拉桿底部的防護(hù)突出結(jié)構(gòu)會(huì)與耳板上端蓋板接觸，并承擔(dān)一定應(yīng)力，從而起到安全保護(hù)的作用；軸銷傳感器為通孔結(jié)構(gòu)，軸銷傳感器產(chǎn)生鉸接功能的位置段：在通孔內(nèi)壁上貼有應(yīng)變計(jì)，在通孔的外壁上左右對稱設(shè)置有兩圈相同的凹槽。由于軸銷傳感器為一體的空心截面圓軸，其結(jié)構(gòu)緊湊、幾何外形簡單，制造方便，容易加工出各種尺寸并保證形位精度；將應(yīng)變計(jì)貼在孔內(nèi)，既使得應(yīng)變計(jì)得到很好的保護(hù)，又可以實(shí)施抽真空充惰性氣體密封，從而保證測量精度較普通銷軸傳感器更加精確可靠；軸銷傳感器外壁上的兩圈凹槽可以增加軸銷傳感器在收到載荷時(shí)發(fā)生足夠的應(yīng)變，從而提高軸銷傳感器的測試精度；軸銷傳感器可方便從軸銷傳感器的一端引出。另外，使用銷軸傳感器不會(huì)改變提升系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，與相關(guān)承力部件組裝容易，使用方便。所述耳板和防護(hù)拉桿之間、耳板上端蓋板和防護(hù)拉桿左右兩側(cè)的防護(hù)突起結(jié)構(gòu)之間留有間隙，可保證在軸銷傳感器正常測試時(shí)，耳板和箕斗所施加的載荷能夠全部加載到軸銷傳感器上，提高軸銷傳感器的測試準(zhǔn)確性。與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：1、采用軸銷傳感器，該軸銷傳感器為一體空的心截面圓軸，結(jié)構(gòu)緊湊、幾何外形簡單，因此能夠容易加工出各種尺寸并保證形位精度；在軸銷傳感器的外表面設(shè)有兩個(gè)凹槽，應(yīng)變計(jì)粘貼在孔內(nèi)，既使得應(yīng)變計(jì)得到很好的保護(hù)，又可以實(shí)施抽真空充惰性氣體密封工藝，這種結(jié)構(gòu)使得測量精度較普通軸銷傳感器更加精確可靠；同時(shí)，使用軸銷傳感器不會(huì)改變提升系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，與相關(guān)承力部件組裝容易，使用方便；2、采用防護(hù)拉桿作為安全保護(hù)構(gòu)件，注重箕斗過載、軸銷傳感器失效時(shí)的主動(dòng)保護(hù)效果，即發(fā)生傳感器銷軸失效時(shí)，箕斗連同固定在其上的耳板發(fā)生下墜，防護(hù)拉桿末端會(huì)與耳板上端蓋板接觸，此時(shí)箕斗的重量有防護(hù)拉桿來承擔(dān)，避免軸銷傳感器破壞失效時(shí)箕斗的快速墜落事故，減少不必要的損失，提升箕斗安全防護(hù)水平，縮小事故發(fā)生的可能性。附圖說明圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的軸銷傳感器結(jié)構(gòu)剖視圖；圖3為本發(fā)明的防護(hù)拉桿與耳板結(jié)構(gòu)示意圖。圖中：1－鋼絲繩，2－主拉桿，3－中間銷軸，4－防護(hù)拉桿，5－軸銷傳感器，6－開口銷，7－耳板，8－箕斗，9－引線接頭，10－應(yīng)變計(jì)，11－耳板內(nèi)加強(qiáng)板，12－耳板外加強(qiáng)板，13－耳板端面加強(qiáng)槽鋼，14－耳板上端蓋板。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖中的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明：圖1所示，本發(fā)明的帶稱重及防墜保護(hù)結(jié)構(gòu)的單繩箕斗裝置，主要由防護(hù)拉桿4、軸銷傳感器5和耳板7構(gòu)成，所述的防護(hù)拉桿4與固定鋼絲繩1的主拉桿2相連，防護(hù)拉桿4的左右兩側(cè)對稱設(shè)有固定在箕斗8上的耳板7，耳板7上端設(shè)有與箕斗8相固定鋼板；耳板7與防護(hù)拉桿4之間設(shè)有軸銷傳感器5，軸銷傳感器5穿過耳板7與防護(hù)拉桿4，用銷子固定??；所述的防護(hù)拉桿4上部載面呈凹槽狀，經(jīng)中間銷軸3鉸接在主拉桿2上，防護(hù)拉桿4的下部截面呈錘頭狀，錘頭中部開有穿套軸銷傳感器5的通孔，錘頭上部兩側(cè)為平臺(tái)，所述的耳板7上部設(shè)有可擋住錘頭上部兩側(cè)平臺(tái)的耳板上端蓋板14，耳板上端蓋板14位于防護(hù)拉桿4錘頭上部兩側(cè)平臺(tái)的上側(cè)。所述的防護(hù)拉桿4為左右對稱結(jié)構(gòu)，并且在防護(hù)拉桿4底部的左右兩側(cè)對稱設(shè)置有防護(hù)突出結(jié)構(gòu)；所述主拉桿2上部設(shè)置有鋼絲繩1栓結(jié)結(jié)構(gòu)，主拉桿2下部和防護(hù)拉桿4上部通過中間銷軸3鉸接，防護(hù)拉桿4和耳板7通過軸銷傳感器5鉸接，耳板7與防護(hù)拉桿4之間有間隙，耳板7和箕斗8固定；耳板7位于防護(hù)拉桿4的左右兩側(cè)，并且耳板7上端蓋板14位于防護(hù)拉桿4左右兩側(cè)的防護(hù)突起結(jié)構(gòu)上方；所述的耳板7內(nèi)側(cè)設(shè)有耳板內(nèi)加強(qiáng)板11，外側(cè)設(shè)有耳板外加強(qiáng)板12。所述軸銷傳感器5的軸銷體通孔兩端設(shè)有抽真空后充入惰性氣體的密封層；軸銷傳感器5即作為鉸接軸銷又是稱重軸銷傳感器，對于其通孔兩端密封，應(yīng)變計(jì)10位于密封腔內(nèi)，對密封腔抽真空后充入惰性氣體。如圖2所示，所述軸銷傳感器5為通孔結(jié)構(gòu)，軸銷傳感器5包括開有通孔的軸銷體，軸銷體的通孔內(nèi)設(shè)有應(yīng)變計(jì)10，所述的軸銷體的通孔內(nèi)設(shè)置的應(yīng)變計(jì)10為1～2個(gè)，根據(jù)需要設(shè)定，圖中實(shí)例為2個(gè)。軸銷體的一端外壁上設(shè)有插銷孔，另一端設(shè)有凸肩，設(shè)有凸肩一側(cè)的軸銷體內(nèi)孔中設(shè)有將信號傳遞給外部信號處理器的引線接頭9，軸銷體的外壁上對稱設(shè)有兩圈直徑相同的定位凹槽。該兩凹槽剛好設(shè)在軸銷傳感器5與防護(hù)拉桿4與耳板7標(biāo)準(zhǔn)裝配時(shí)，防護(hù)拉桿4與耳板7接觸間隙處，軸銷傳感器5外壁上的兩圈凹槽，可以增加軸銷傳感器在收到載荷時(shí)發(fā)生足夠的應(yīng)變，從而提高軸銷傳感器的測試精度，使得測量精度較普通銷軸傳感器更加精確可靠。所述軸銷傳感器5即作為防護(hù)拉桿4與耳板7間的鉸接軸銷又是箕斗稱重的軸銷傳感器，在結(jié)構(gòu)上為空心截面圓軸，應(yīng)變計(jì)10貼于其通孔腔內(nèi)，其引線可以方便從軸銷傳感器的一端引出通過引線接頭9傳遞給外部信號處理裝置。對于軸銷傳感器5通孔貼有應(yīng)變計(jì)10的內(nèi)腔段加以密封，對其密封腔抽真空后充入惰性氣體，這樣可以更好的保護(hù)通孔內(nèi)的應(yīng)變計(jì)10。如圖3所示，所述的耳板7內(nèi)側(cè)設(shè)有耳板內(nèi)加強(qiáng)板11，外側(cè)設(shè)有耳板外加強(qiáng)板12，在防護(hù)拉桿4底部的左右兩側(cè)對稱設(shè)置有防護(hù)突出結(jié)構(gòu)；正常工作時(shí)，耳板7和防護(hù)拉桿4之間、耳板7上端蓋板14和防護(hù)拉桿4左右兩側(cè)的防護(hù)突起結(jié)構(gòu)之間存在3~5mm間隙。工作原理如下：軸銷傳感器5在正常工況時(shí)，因?yàn)榉雷o(hù)拉桿4末端與箕斗8上的耳板7有3~5mm的間隙，所以軸銷傳感器5承受箕斗8施加的全部載荷，軸銷傳感器5受到不同大小的載荷會(huì)使粘貼其內(nèi)孔的應(yīng)變計(jì)10會(huì)發(fā)生大小不同的應(yīng)變，再通過惠斯通橋路轉(zhuǎn)換成大小不同的電信號，從而精確的測出箕斗8的重量。當(dāng)軸銷傳感器5失效破壞時(shí)，箕斗8連同固定在其上的耳板7發(fā)生下墜現(xiàn)象，此時(shí)防護(hù)拉桿4末端會(huì)與耳板7上端蓋板14直接接觸，箕斗8的全部重量都由防護(hù)拉桿4來承擔(dān)，從而避免軸銷傳感器5破壞失效時(shí)箕斗8快速墜落事故，減少不必要的損失，提升箕斗8安全防護(hù)水平，確保事故發(fā)生時(shí)的安全防護(hù)。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。