本實用新型屬于煤礦運輸設(shè)備檢測監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種礦井皮帶機帶速測量系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

皮帶機帶速是指皮帶機在正常工況下，輸送帶運行的速度。皮帶機帶速作為評價礦井皮帶機運輸性能的重要參數(shù)，目前，已知的皮帶機帶速測量方法大致有以下四種。第一種，采用測速發(fā)電機測量帶速。通過測量皮帶機滾筒轉(zhuǎn)速，再經(jīng)過換算得到帶速，測速發(fā)電機把機械轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)化成電壓信號，其輸出電壓與輸入轉(zhuǎn)速成正比，通過測量輸出電壓值測得帶速，因測速發(fā)電機本身存在線性誤差、受溫度和電磁影響等缺點,加之需要經(jīng)過換算，所以其測量精度不高。第二種，通過轉(zhuǎn)速表測量電動機轉(zhuǎn)速,然后根據(jù)電動機轉(zhuǎn)速及滾筒外徑計算出帶速(或根據(jù)測滾筒轉(zhuǎn)速再計算帶速)，這種測量方法容易出現(xiàn)測量誤差。第三種，采用紅外線光電開關(guān)。在輸送帶邊緣分別涂上等距離的白黑色塊,要求白色塊表面光滑,黑色塊表面粗糙，以達到光電開關(guān)的工作條件，均勻地劃分黑白色塊的距離S,安裝光電開關(guān)時確定檢測距離在要求范圍內(nèi),利用定時器測出輸送帶單個色塊的速度，用色塊內(nèi)的平均速度代替色塊上各點的即時速度，這種測量方法中，黑白色塊距離及時間測量容易出現(xiàn)測量誤差，同時受實際工況的影響嚴(yán)重。第四種，運用磁阻式傳感器的帶速檢測系統(tǒng)。帶速檢測系統(tǒng)主要由磁阻式傳感器與測速小車兩部分組成，測速小車將輸送帶的速度轉(zhuǎn)換成測速齒輪的轉(zhuǎn)動,磁阻式傳感器將轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成與輸出頻率成正比的電信號，通過脈沖頻率即可得到帶速，但由于此測速系統(tǒng)采用兩級齒輪傳動和磁阻式傳感器，所以易出現(xiàn)誤差且結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。

因此需要一種礦井皮帶機帶速測量系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單、易于操作，可實現(xiàn)皮帶機帶速測量，測量精度高，且適用范圍廣，不僅可以實現(xiàn)對礦井皮帶機帶速的測量，還可以實現(xiàn)對其它用途皮帶機帶速的測量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種礦井皮帶機帶速測量系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單、易于操作，可實現(xiàn)皮帶機帶速測量，測量精度高，且適用范圍廣，不僅可以實現(xiàn)對礦井皮帶機帶速的測量，還可以實現(xiàn)對其它用途皮帶機帶速的測量。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種礦井皮帶機帶速測量系統(tǒng)，其特征在于：包括帶速獲取裝置、用于將帶速獲取裝置得到的速度轉(zhuǎn)化為脈沖信號的帶速測量裝置和用于對帶速測量裝置得到的脈沖信號進行轉(zhuǎn)化并顯示的帶速顯示裝置，所述帶速獲取裝置包括滾輪機構(gòu)、安裝在皮帶機機架上的槽鋼、固定連接在槽鋼上的第一立柱和與第一立柱螺栓連接的第二立柱，所述滾輪機構(gòu)包括滾輪支撐軸和安裝在滾輪支撐軸上且緊靠輸送帶松邊內(nèi)表面的滾輪，所述滾輪支撐軸兩端安裝有滾動軸承和用于支撐滾動軸承的軸承座，所述第二立柱內(nèi)部套接有套桿，所述套桿上套有彈簧，所述第二立柱與套桿之間設(shè)置有兩個固定安裝在第二立柱上的彈簧限位塊，所述軸承座與套桿固定連接。

上述的一種礦井皮帶機帶速測量系統(tǒng)，其特征在于：所述帶速測量裝置包括聯(lián)軸器、通過聯(lián)軸器與滾輪支撐軸連接的光電旋轉(zhuǎn)編碼器輸入軸和安裝在光電旋轉(zhuǎn)編碼器輸入軸上的光電旋轉(zhuǎn)編碼器。

上述的一種礦井皮帶機帶速測量系統(tǒng)，其特征在于：所述帶速顯示裝置包括依次連接的時鐘模塊、計數(shù)器模塊、譯碼器模塊和數(shù)碼管模塊，所述時鐘模塊的輸出端接有用于對計數(shù)器模塊清零的與非門模塊，所述計數(shù)器模塊的輸入端與光電旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出端相接。

上述的一種礦井皮帶機帶速測量系統(tǒng)，其特征在于：所述時鐘模塊包括 芯片SPG8650B，所述計數(shù)器模塊包括型號均為HEF4518的芯片U1和芯片U2，所述譯碼器模塊包括型號均為74LS48的芯片U3、芯片U4和芯片U5，所述與非門模塊包括芯片74LS14，所述芯片SPG8650B的OUT引腳分兩路，一路與芯片U1的EB引腳相接，另一路與芯片74LS14的1A引腳相接，芯片74LS14的1Y引腳分三路，一路與芯片U1的RA引腳相接，另一路與芯片U1的RB引腳相接，第三路與芯片U2的RB引腳相接，所述芯片U1的Q1B引腳、Q2B引腳、Q3B引腳和Q4B引腳分別與芯片U3的A引腳、B引腳、C引腳和D引腳相接，所述芯片U1的Q1A引腳、Q2A引腳、Q3A引腳和Q4A引腳分別與芯片U4的A引腳、B引腳、C引腳和D引腳相接；所述芯片U2的Q1B引腳、Q2B引腳、Q3B引腳和Q4B引腳分別與芯片U5的A引腳、B引腳、C引腳和D引腳相接。

上述的一種礦井皮帶機帶速測量系統(tǒng)，其特征在于：所述滾輪支撐軸外表面設(shè)置有用于軸向定位滾輪的套筒，所述滾輪支撐軸尾端設(shè)置有防止?jié)L動軸承偏移的軸端擋圈。

上述的一種礦井皮帶機帶速測量系統(tǒng)，其特征在于：還包括用于進行軸向定位的軸承透蓋和用于進行軸向定位的軸承端蓋，所述軸承透蓋和軸承端蓋均固定設(shè)置在軸承座上。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

1、本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，實現(xiàn)及使用操作方便。

2、本實用新型使?jié)L輪與輸送帶接觸，通過彈簧的作用力使?jié)L輪始終緊壓輸送帶，滾輪在輸送帶摩擦力的作用下轉(zhuǎn)動，將輸送帶運行速度轉(zhuǎn)換為滾輪的轉(zhuǎn)速，并通過聯(lián)軸器帶動光電旋轉(zhuǎn)編碼器，通過光電旋轉(zhuǎn)編碼器將滾輪轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的脈沖信號，實現(xiàn)皮帶機帶速測量。

3、本實用新型的帶速測量顯示電路將旋轉(zhuǎn)編碼器輸出的脈沖信號計數(shù)、譯碼并顯示于數(shù)碼顯示管上，顯示的數(shù)值精確到小數(shù)點后兩位，精確度高，實用性強。

4、本實用新型適用范圍廣，不僅可以實現(xiàn)對礦井皮帶機帶速的測量， 還可以實現(xiàn)對其它用途皮帶機帶速的測量。

綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、易于操作，可實現(xiàn)皮帶機帶速測量，測量精度高，且適用范圍廣，不僅可以實現(xiàn)對礦井皮帶機帶速的測量，還可以實現(xiàn)對其它用途皮帶機帶速的測量，操作方便，實用性強，使用效果好，便于推廣使用。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型光電旋轉(zhuǎn)編碼器與帶速顯示裝置的電路連接框圖。

圖3為本實用新型帶速顯示裝置的電路原理圖。

附圖標(biāo)記說明:

1—光電旋轉(zhuǎn)編碼器； 2—光電旋轉(zhuǎn)編碼器輸入軸；

3—聯(lián)軸器； 4—軸承透蓋； 5—軸承座；

6—滾動軸承； 7—套筒； 8—滾輪；

9—滾輪支撐軸； 10—軸端擋圈； 11—軸承端蓋；

12—槽鋼； 13—第一立柱； 14—第二立柱；

14-1—彈簧限位塊； 15—套桿； 16—彈簧；

17—帶速顯示裝置； 18—時鐘模塊； 19—計數(shù)器模塊；

20—譯碼器模塊； 21—數(shù)碼管模塊； 22—與非門模塊。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型包括帶速獲取裝置、用于將帶速獲取裝置得到的速度轉(zhuǎn)化為脈沖信號的帶速測量裝置和用于對帶速測量裝置得到的脈沖信號進行轉(zhuǎn)化并顯示的帶速顯示裝置17，所述帶速獲取裝置包括滾輪機構(gòu)、安裝在皮帶機機架上的槽鋼12、固定連接在槽鋼12上的第一立柱 13和與第一立柱13螺栓連接的第二立柱14，所述滾輪機構(gòu)包括滾輪支撐軸9和安裝在滾輪支撐軸9上且緊靠輸送帶松邊內(nèi)表面的滾輪8，所述滾輪支撐軸9兩端安裝有滾動軸承6和用于支撐滾動軸承6的軸承座5，所述第二立柱14內(nèi)部套接有套桿15，所述套桿15上套有彈簧16，所述第二立柱14與套桿15之間設(shè)置有兩個固定安裝在第二立柱14上的彈簧限位塊14-1，所述軸承座5與套桿15固定連接。

如圖1所示，本實施例中，所述帶速測量裝置包括聯(lián)軸器3、通過聯(lián)軸器3與滾輪支撐軸9連接的光電旋轉(zhuǎn)編碼器輸入軸2和安裝在光電旋轉(zhuǎn)編碼器輸入軸2上的光電旋轉(zhuǎn)編碼器1。

如圖2所示，本實施例中，所述帶速顯示裝置17包括依次連接的時鐘模塊18、計數(shù)器模塊19、譯碼器模塊20和數(shù)碼管模塊21，所述時鐘模塊18的輸出端接有用于對計數(shù)器模塊19清零的與非門模塊22，所述計數(shù)器模塊19的輸入端與光電旋轉(zhuǎn)編碼器1的輸出端相接。

如圖3所示，本實施例中，所述時鐘模塊18包括芯片SPG8650B，所述計數(shù)器模塊19包括型號均為HEF4518的芯片U1和芯片U2，所述譯碼器模塊20包括型號均為74LS48的芯片U3、芯片U4和芯片U5，所述與非門模塊22包括芯片74LS14，所述芯片SPG8650B的OUT引腳分兩路，一路與芯片U1的EB引腳相接，另一路與芯片74LS14的1A引腳相接，芯片74LS14的1Y引腳分三路，一路與芯片U1的RA引腳相接，另一路與芯片U1的RB引腳相接，第三路與芯片U2的RB引腳相接，所述芯片U1的Q1B引腳、Q2B引腳、Q3B引腳和Q4B引腳分別與芯片U3的A引腳、B引腳、C引腳和D引腳相接，所述芯片U1的Q1A引腳、Q2A引腳、Q3A引腳和Q4A引腳分別與芯片U4的A引腳、B引腳、C引腳和D引腳相接；所述芯片U2的Q1B引腳、Q2B引腳、Q3B引腳和Q4B引腳分別與芯片U5的A引腳、B引腳、C引腳和D引腳相接。

如圖1所示，本實施例中，所述滾輪支撐軸9外表面設(shè)置有用于軸向定位滾輪8的套筒7，所述滾輪支撐軸9尾端設(shè)置有防止?jié)L動軸承6偏移的 軸端擋圈10。

如圖1所示，本實施例中，還包括用于進行軸向定位的軸承透蓋4和用于進行軸向定位的軸承端蓋11，所述軸承透蓋4和軸承端蓋11均固定設(shè)置在軸承座5上。

具體實施時，將槽鋼12與第一立柱13固定連接，根據(jù)皮帶機的高度調(diào)節(jié)第一立柱13與第二立柱14的位置，使套在套桿15上的彈簧16卡在彈簧限位塊14-1和軸承座5之間，使彈簧16處于壓縮狀態(tài)，皮帶機輸送帶運行時，當(dāng)輸送帶上下位置變化，彈簧16隨著輸送帶伸縮，通過彈簧16的作用力使輸送帶和滾輪8充分接觸，防止輸送帶和滾輪8打滑，滾輪8在輸送帶摩擦力的作用下轉(zhuǎn)動，將輸送帶運行速度轉(zhuǎn)換為滾輪8的轉(zhuǎn)速，同時帶動滾輪支撐軸9轉(zhuǎn)動，通過聯(lián)軸器3連接滾輪支撐軸9與光電旋轉(zhuǎn)編碼器輸入軸2，并帶動光電旋轉(zhuǎn)編碼器1轉(zhuǎn)動，使光電旋轉(zhuǎn)編碼器1輸出相應(yīng)的脈沖信號，將滾輪8的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的脈沖信號，并通過帶速顯示裝置17將皮帶機的帶速予以計數(shù)、譯碼并顯示，時鐘模塊18作為時鐘源輸出標(biāo)準(zhǔn)脈沖信號并送入計數(shù)器模塊19和與非門模塊22，且光電旋轉(zhuǎn)編碼器1的脈沖信號也送入計數(shù)器模塊19，計數(shù)器模塊19實現(xiàn)脈沖信號計數(shù)，計數(shù)器模塊19將脈沖信號送入譯碼器模塊20，譯碼器模塊20將計數(shù)器模塊19發(fā)送的二進制脈沖信號轉(zhuǎn)化為十進制脈沖信號，送入數(shù)碼管模塊21并顯示，與非門模塊22用于對計數(shù)器模塊19清零，然后開始下一個周期的計數(shù)，從而實現(xiàn)了礦井皮帶機帶速的測量。

以上所述，僅是本實用新型的實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。