本發(fā)明涉及一種松繩檢測(cè)裝置,屬于礦山設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
井下卡罐故障易導(dǎo)致鋼繩損壞、罐籠下墜等事故,卡罐時(shí)提升罐籠的鋼繩會(huì)出現(xiàn)過放現(xiàn)象,極易發(fā)生危險(xiǎn),因此鋼絲繩松繩檢測(cè)是實(shí)際生產(chǎn)中的一項(xiàng)重要任務(wù)。
傳統(tǒng)的松繩監(jiān)測(cè)往往是在天輪下方安裝接近開關(guān)或者光電開關(guān)監(jiān)測(cè)鋼繩的松弛度,但該位置的松弛度是由于鋼繩在提升容器上方出現(xiàn)過度松弛后,進(jìn)而引發(fā)該段鋼繩出現(xiàn)松弛,在該位置進(jìn)行監(jiān)測(cè)屬于松弛故障擴(kuò)大化后的檢測(cè),檢測(cè)十分滯后,若是深井單繩提升,如果鋼絲繩松弛出現(xiàn)在井筒中下部位置,由于鋼繩自重將會(huì)導(dǎo)致天輪處的鋼繩不會(huì)出現(xiàn)松弛狀態(tài),傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法無法監(jiān)測(cè)出是否出現(xiàn)了松繩,極易造成事故嚴(yán)重化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所提供的一種單繩提升機(jī)鋼絲繩松繩檢測(cè)裝置,安裝在容器上方,跟隨提升容器運(yùn)行,當(dāng)鋼絲繩出現(xiàn)一定的松弛度后,監(jiān)視導(dǎo)線從彈性夾緊銅片中釋放,從而檢測(cè)到鋼絲繩松弛,可在第一時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到鋼絲繩的實(shí)際松弛度,解決了現(xiàn)有技術(shù)中松繩檢測(cè)時(shí)間滯后、檢測(cè)成本高、檢測(cè)易出現(xiàn)誤差的問題。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:
本發(fā)明所提供的一種單繩提升機(jī)鋼絲繩松繩檢測(cè)裝置,包括互相通信的監(jiān)測(cè)模塊和接收模塊,所述監(jiān)測(cè)模塊包括釋放開關(guān)和遠(yuǎn)距離控制模塊發(fā)射裝置,所述接收模塊包括遠(yuǎn)距離控制模塊接收裝置和與其通過信號(hào)電纜連接的主控系統(tǒng),其特征在于:所述釋放開關(guān)包括固定在提升容器上的殼體,所述殼體內(nèi)固定設(shè)置有絕緣板,所述絕緣板一側(cè)固定在殼體上,對(duì)應(yīng)的另一側(cè)固定設(shè)置兩個(gè)彈性夾緊銅片;所述殼體對(duì)應(yīng)鋼絲繩的一側(cè)水平平行固定有兩個(gè)螺栓和兩個(gè)滑槽且所述滑槽分別位于所述螺栓的外側(cè),所述螺栓上穿設(shè)有彈簧;所述螺栓靠近鋼絲繩的一端穿設(shè)有一個(gè)阻尼滑塊,所述阻尼滑塊的兩端設(shè)置有平衡端,所述平衡端能夠在彈簧的作用下沿著滑槽滑動(dòng);所述阻尼滑塊靠近殼體的一側(cè)固定有導(dǎo)線,所述導(dǎo)線的兩端分別穿過殼體夾在彈性夾緊銅片上;發(fā)生松繩現(xiàn)象時(shí),阻尼滑塊在彈簧的作用下遠(yuǎn)離殼體,彈性夾緊銅片釋放導(dǎo)線;所述彈性夾緊銅片通過導(dǎo)線與遠(yuǎn)距離控制模塊發(fā)射裝置的信號(hào)采集端口連接。
優(yōu)選地,所述絕緣板通過銷軸固定在絕緣板上,所述絕緣板上設(shè)置有頂住銷軸的頂絲。
優(yōu)選地,所述殼體朝向鋼絲繩上的一側(cè)設(shè)置有兩個(gè)開孔,所述開孔上安裝有防水接頭,所述導(dǎo)線穿過防水接頭夾在彈性夾緊銅片上。
具體地,所述導(dǎo)線通過V型釘均勻的固定在阻尼滑塊上,所述V型釘?shù)膬啥?、防水接頭、彈性夾緊銅片分別對(duì)應(yīng)的位于同一條直線上。
優(yōu)選地,所述阻尼滑塊的中間位置設(shè)置有凹槽;未發(fā)生松繩現(xiàn)象時(shí),鋼絲繩緊貼所述凹槽。
優(yōu)選地,所述絕緣板截面為V型結(jié)構(gòu),其V型結(jié)構(gòu)的底部設(shè)置有積露槽,所述積露槽的上部位于V型結(jié)構(gòu)的下部對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)接線柱,所述接線柱通過導(dǎo)線與遠(yuǎn)距離控制模塊發(fā)射裝置連接。
具體地,所述絕緣板為下部逐漸變窄的V型結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,兩個(gè)彈性夾緊銅片(4)或者接線柱(17)之間的供電電壓為12V。
優(yōu)選地,所述主控系統(tǒng)還包括松繩警報(bào)裝置,所述報(bào)警器與所述主控系統(tǒng)(104)連接在發(fā)生松繩現(xiàn)象時(shí)發(fā)出報(bào)警。
本發(fā)明的有益效果是:(1)安裝在容器上方,跟隨提升容器運(yùn)行,可在第一時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到鋼絲繩的實(shí)際松弛度,比傳統(tǒng)檢測(cè)時(shí)間大大超前,可最低限度的降低松繩產(chǎn)生的人員、設(shè)備危害;(2)采用機(jī)械結(jié)構(gòu)與電氣原理相結(jié)合,無需安裝檢測(cè)傳感器,負(fù)載極小,功耗極低,可采用電池供電;(3)安裝維護(hù)時(shí),將提升容器提升到井口處即可,安裝維護(hù)十分方便,殼體密封設(shè)置,導(dǎo)線通過防水接頭進(jìn)入殼體內(nèi),可常年在滲水、滴水環(huán)境中工作,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng);(4)采用信號(hào)無線傳輸,用戶無需在危險(xiǎn)的井筒內(nèi)布置信號(hào)線纜,大大減少了用戶的維護(hù)工作;(5)設(shè)計(jì)有獨(dú)特的凝露裝置,可消除設(shè)備因凝露現(xiàn)象發(fā)生的誤報(bào)警現(xiàn)象;(6)阻尼滑塊通過設(shè)置在兩端的平衡端在滑道內(nèi)滑動(dòng),可消除工況引起鋼繩跳動(dòng)導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果虛假的因素,即當(dāng)鋼繩晃動(dòng)時(shí),彈簧推力不一致,引起滑塊側(cè)傾,從而使得導(dǎo)線脫離彈性夾緊銅片使得檢測(cè)結(jié)構(gòu)虛假。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述的單繩提升機(jī)鋼絲繩松繩監(jiān)測(cè)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為釋放開關(guān)的主視圖;
圖3為釋放開關(guān)俯視條件下的結(jié)構(gòu)簡圖。
圖中:101 釋放開關(guān)、102 遠(yuǎn)距離控制模塊發(fā)射裝置、103 遠(yuǎn)距離控制模塊接收裝置、104主控系統(tǒng)、1銷軸、2頂死、3螺絲、4彈性夾緊銅片、5防水接頭、6積露槽、7絕緣板、8滑槽、9平衡端、10阻擋片、11螺栓、12阻尼滑塊、13 V型釘、14導(dǎo)線、15殼體、16彈簧、17接線柱、18支柱、19鋼繩連接裝置、20提升容器、21鋼絲繩。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和原理進(jìn)行詳細(xì)的描述:
如圖1所示,一種單繩提升機(jī)鋼絲繩松繩檢測(cè)裝置,包括互相通信的監(jiān)測(cè)模塊和接收模塊,監(jiān)測(cè)模塊包括釋放開關(guān)101和遠(yuǎn)距離控制模塊發(fā)射裝置102,接收模塊包括遠(yuǎn)距離控制模塊接收裝置103和與其通過信號(hào)電纜連接的主控系統(tǒng)104,釋放開關(guān)101、遠(yuǎn)距離控制模塊發(fā)射裝置102及對(duì)兩者進(jìn)行供電的電源均固定安裝在提升容器20頂部,遠(yuǎn)距離控制模塊接收裝置103安裝在井口處,確保遠(yuǎn)距離控制模塊發(fā)射裝置102和遠(yuǎn)距離控制模塊接收裝置103之間在容器運(yùn)行過程中始終無遮擋物,遠(yuǎn)距離控制模塊發(fā)射裝置102、遠(yuǎn)距離控制模塊接收裝置103、主控系統(tǒng)104采用常規(guī)技術(shù)手段即可實(shí)現(xiàn),在此不做詳細(xì)描述。
如圖3所示,釋放開關(guān)101包括固定在提升容器20上的殼體15,殼體15內(nèi)固定設(shè)置有絕緣板7,絕緣板7一側(cè)固定在殼體15上,對(duì)應(yīng)的另一側(cè)固定設(shè)置兩個(gè)彈性夾緊銅片4,彈性夾緊銅片4不與殼體接觸;殼體15對(duì)應(yīng)鋼絲繩21的一側(cè)水平平行焊接固定有兩個(gè)螺栓11和兩個(gè)滑槽8且所述滑槽8分別位于螺栓11的外側(cè),螺栓11上分別穿設(shè)有彈簧16;螺栓11靠近鋼絲繩21的一端穿設(shè)有一個(gè)阻尼滑塊12,即阻尼滑塊12位于彈簧16和鋼絲繩21之間,阻尼滑塊12的兩端設(shè)置有平衡端9,平衡端9與阻尼滑塊為同一結(jié)構(gòu)件且平衡端9能夠在彈簧16的作用下沿著滑槽8滑動(dòng)。為了避免阻尼滑塊12滑出滑槽8,在滑槽8的端部設(shè)置了阻擋片10;由于鋼絲繩容易受到提升機(jī)罐道不平形等因素引起晃動(dòng),此時(shí)彈簧的推力不一致,滑塊側(cè)傾,從而系統(tǒng)誤報(bào)松繩故障,本裝置中設(shè)計(jì)了平衡端和滑槽,當(dāng)彈簧推力不均時(shí),滑塊出現(xiàn)側(cè)傾,側(cè)傾越厲害,平衡端與滑槽間的阻力就越大,從而可以平衡掉因鋼絲繩跳動(dòng)引起的單邊彈簧推力,消除了工況引起鋼絲繩跳動(dòng)導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果錯(cuò)誤的因素,使得整個(gè)裝置檢測(cè)可靠性極高。阻尼滑塊12靠近殼體15的一側(cè)固定有導(dǎo)線14,導(dǎo)線14的兩端分別穿過殼體15夾在彈性夾緊銅片4上;發(fā)生松繩現(xiàn)象時(shí),阻尼滑塊12在彈簧16的作用下遠(yuǎn)離殼體15,彈性夾緊銅片4釋放導(dǎo)線14;遠(yuǎn)距離控制模塊發(fā)射裝置102通過導(dǎo)線與彈性夾緊銅片4連接。
其中,如圖3所示,絕緣板7的左右兩側(cè)對(duì)稱開孔,左側(cè)兩孔用于插入銷軸1,銷軸1另一端焊接在殼體15內(nèi),右側(cè)兩孔用于安裝固定彈性夾緊銅片4的螺絲3,絕緣板7通過銷軸1固定在絕緣板7上,為了保證絕緣板7安裝的緊固性,絕緣板7上設(shè)置了頂住銷軸1的頂絲2;殼體15朝向鋼絲繩21的一側(cè)設(shè)置有兩個(gè)開孔,開孔上安裝有防水接頭5,導(dǎo)線14穿過防水接頭5夾在彈性夾緊銅片4上,防水接頭的設(shè)置能夠阻止外界的水汽等進(jìn)入殼體15內(nèi),使得兩個(gè)彈性夾緊銅片之間形成通路,影響整個(gè)裝置檢測(cè)的可靠性,殼體的密封設(shè)置,使得整個(gè)裝置能夠常年在滲水、滴水的惡劣井下環(huán)境中使用,環(huán)境適應(yīng)性較強(qiáng)。
在本實(shí)施例中,如圖3所示,導(dǎo)線14通過V型釘13均勻的的固定在阻尼滑塊12上,V型釘?shù)膬啥?、防水接頭15、彈性夾緊銅片4分別對(duì)應(yīng)的位于同一條直線上,阻尼滑塊12的中間位置設(shè)置有凹槽,未發(fā)生松繩現(xiàn)象即安裝時(shí),鋼絲繩21緊貼凹槽凹面。凹槽的設(shè)置在一定程度上可起到定位鋼絲繩的作用,防止因鋼絲繩晃動(dòng)導(dǎo)致整個(gè)裝置的靈敏性受到影響。
因冬季期間井下氣溫遠(yuǎn)高于地表空氣,當(dāng)提升機(jī)從井下運(yùn)行至地面后,殼體內(nèi)容易產(chǎn)生水霧和凝露現(xiàn)象,從而使兩個(gè)彈性夾緊銅片之間形成通路,使得整個(gè)裝置的檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)誤差,在本實(shí)施例中,我們將絕緣板7設(shè)置成截面為V型的結(jié)構(gòu),在其V型結(jié)構(gòu)的底部設(shè)置積露槽6,積露槽6的上部位于V型結(jié)構(gòu)的下部對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)接線柱17,該接線柱17通過導(dǎo)線與遠(yuǎn)距離控制模塊發(fā)射裝置102連接。當(dāng)發(fā)生凝露現(xiàn)象時(shí),即使導(dǎo)線14從彈性夾緊銅片14之間釋放出來,因?yàn)樗兜拇嬖?,兩個(gè)銅片之間仍為通路,即電壓仍為0V,此時(shí)的檢測(cè)結(jié)果就是錯(cuò)誤的;V型積露槽及接線柱17的設(shè)置使得我們可以對(duì)殼體內(nèi)的濕度進(jìn)行監(jiān)測(cè),正常情況下接線柱17之間為斷路,兩者之間的電壓存在電壓,為供電電壓12V,當(dāng)兩者之間的電壓為0V時(shí),系統(tǒng)即會(huì)發(fā)出系統(tǒng)故障信號(hào),我們即可判斷出殼體內(nèi)過于潮濕,方便對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的維修,減少了整個(gè)裝置錯(cuò)誤報(bào)警的幾率。
在本實(shí)施例中,我們進(jìn)一步的將絕緣板7設(shè)置為下部逐漸變窄的V型結(jié)構(gòu),當(dāng)發(fā)生凝露現(xiàn)象時(shí),使得更多的水霧集聚在較小的積露槽6中,使得接線柱17的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)更為靈敏。
我們進(jìn)一步的在本裝置中設(shè)置了警報(bào)器,警報(bào)器與主控系統(tǒng)104連接,當(dāng)接線柱17之間存在電壓,而兩個(gè)彈性夾緊銅片4之間同時(shí)存在電壓時(shí),主控系統(tǒng)104在發(fā)出故障信號(hào)的同時(shí)控制警報(bào)裝置發(fā)出警報(bào),提醒工人發(fā)生了松繩現(xiàn)象。
在本實(shí)施例中,兩個(gè)彈性夾緊銅片4和接線柱17之間的供電電壓為12V。無需使用傳感器的應(yīng)用使得整個(gè)裝置功耗極低,負(fù)載極小,可采用電池進(jìn)行長期供電,解決了無法提供有線電源的問題。
本裝置在組裝時(shí),將長約25cm,直徑4mm2的單芯導(dǎo)線14兩端分別剝掉長約3cm的絕緣層,將導(dǎo)線14兩端分別穿過防水接頭,并將裸露導(dǎo)線芯分別插入兩個(gè)彈性夾緊銅片4中,擰緊螺帽,確?;瑝K與殼體間的距離小于導(dǎo)線長度,將導(dǎo)線14用V型釘13均勻的固定在阻尼滑塊12左側(cè)。本裝置安裝到現(xiàn)場(chǎng)后,將安裝支柱18焊接在提升容器20頂部,用螺栓將殼體固定在支柱18上,支柱18必須高于鋼繩連接裝置19,將裝置的阻尼滑塊12的凹槽緊靠鋼絲繩21,靠彈簧16保證兩者貼合緊密,將螺帽松至端部,但不得擰下,具體請(qǐng)參見圖2,其工作的原理為:(1)通過遠(yuǎn)距離控制模塊發(fā)射裝置102分別向兩個(gè)彈性夾緊彈簧4接入+12V的電源正極和負(fù)極,當(dāng)導(dǎo)線兩端與銅片接觸良好時(shí),電信號(hào)接通(兩個(gè)彈性夾緊銅片間的電壓為0V),當(dāng)導(dǎo)線的任一端脫離彈性夾緊銅片時(shí),電信號(hào)斷開(兩個(gè)銅片間的電壓為12V);(2)通過遠(yuǎn)距離控制模塊發(fā)射裝置102向接線柱17同樣接入+12V電源的正極和負(fù)極,當(dāng)未發(fā)生凝露等現(xiàn)象時(shí),即殼體內(nèi)較為干燥處于正常情況下時(shí),接線柱17之間的電壓為12V,當(dāng)發(fā)生凝露現(xiàn)象時(shí),由于水的存在使得兩個(gè)接線柱17之間形成通路,之間的電壓為0V,此時(shí)工人即可根據(jù)主控系統(tǒng)上的顯示,對(duì)裝置進(jìn)行維修;(3)提升機(jī)沒有松繩時(shí),由于鋼絲繩下方有提升容器較重,鋼絲繩受力很大,彈簧無法推動(dòng)鋼絲繩,此時(shí)導(dǎo)線夾在彈性夾緊銅片中,電信號(hào)接通,鋼繩正常;當(dāng)鋼絲繩過放或者提升機(jī)下行卡罐時(shí),鋼繩松弛,不再有張力存在,彈簧推動(dòng)阻尼塊向右移動(dòng),在阻尼塊移動(dòng)的過程中,導(dǎo)線隨著滑塊也向右移動(dòng),最后導(dǎo)線從彈性夾緊銅片中退出,此時(shí)電信號(hào)斷開,遠(yuǎn)距離控制模塊發(fā)射裝置將監(jiān)測(cè)結(jié)果發(fā)送到接收裝置進(jìn)而由主控系統(tǒng)控制警報(bào)器發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)。
以上實(shí)施例并非僅限于本發(fā)明的保護(hù)范圍,所有基于本發(fā)明的基本思想而進(jìn)行的修改或變動(dòng)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。