本發(fā)明屬于煤礦機械技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種刮板輸送機中部槽水平擺角檢測裝置。

背景技術(shù)：

刮板輸送機作為煤礦井下采煤時的重要運輸設(shè)備，不僅作為采煤機的運行軌道，還為采煤機提供牽引和導(dǎo)向，并同時為液壓支架提供連接點，從而實現(xiàn)液壓支架和刮板輸送機沿著采煤面推進方向不斷推移。

由于刮板輸送機能夠成為采煤機與液壓支架的橋梁，刮板輸送機能否穩(wěn)定運行，會直接影響采煤作業(yè)的順利進行。對刮板輸送機各項力學(xué)參數(shù)進行測試，是研究刮板輸送機各項力學(xué)特性的重要手段，也是保證刮板輸送機穩(wěn)定運行的前提條件。

對刮板輸送機的運行狀態(tài)進行實時描述、對刮板輸送機的空間狀態(tài)進行準確定位、對采煤機截割筒高度和截深進行在線調(diào)整以及對液壓支架推溜進行精確控制，是實現(xiàn)煤炭數(shù)字化和無人化開采的基礎(chǔ)，也是當(dāng)前國際采礦界研究的熱點和難點。其中，通過對刮板輸送機中部槽的水平擺角進行檢測，也是實現(xiàn)上述目標的前提條件之一，但是能夠用于檢測單一中部槽水平擺角的裝置仍未見報道。因此，亟需設(shè)計一種用于檢測單一中部槽水平擺角的裝置，以滿足技術(shù)人員對煤炭數(shù)字化和無人化開采的研究需要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種刮板輸送機中部槽水平擺角檢測裝置，首次具備了對單一中部槽進行水平擺角檢測的能力，有效滿足了技術(shù)人員對煤炭數(shù)字化和無人化開采的研究需要。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種刮板輸送機中部槽水平擺角檢測裝置，包括頂板、萬向球座、吊桿、短路金屬球、球面絕緣底座及電阻矩陣；所述吊桿頂端通過萬向球座懸吊連接于頂板上，且吊桿始終處于鉛直狀態(tài)；所述短路金屬球固連在吊桿底端；所述球面絕緣底座位于短路金屬球正下方且凹面朝上，球面絕緣底座的圓心與萬向球座的回轉(zhuǎn)中心相重合；所述電阻矩陣設(shè)置在球面絕緣底座上表面，短路金屬球與電阻矩陣接觸滑動配合，電阻矩陣與直流電源相接通。

所述電阻矩陣內(nèi)包含有若干電阻片，若干電阻片均以嵌入方式安裝在球面絕緣底座上表面，且電阻片上表面與球面絕緣底座上表面的凹面相平齊。

在所述球面絕緣底座上表面均布有若干條輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€，在每條輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€上均焊接有電阻片。

每條所述輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€上的電阻片數(shù)量相同且等間距分布。

同一等距線上的所述電阻片通過圓環(huán)狀緯向?qū)Ь€串聯(lián)在一起。

全部所述輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€的內(nèi)端交匯于球面絕緣底座的中心，并通過交匯點與直流電源的正極相連；每條所述輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€的外端均作為獨立的電流輸出點并與直流電源的負極相連。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，首次具備了對單一中部槽進行水平擺角檢測的能力，有效滿足了技術(shù)人員對煤炭數(shù)字化和無人化開采的研究需要。本發(fā)明的水平擺角檢測裝置還具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、易于操控、數(shù)據(jù)檢測直觀及檢測結(jié)果準確可靠的特點。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種刮板輸送機中部槽水平擺角檢測裝置(初始狀態(tài))結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的一種刮板輸送機中部槽水平擺角檢測裝置(擺轉(zhuǎn)狀態(tài))結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的球面絕緣底座俯視圖；

圖中，1-頂板，2-萬向球座，3-吊桿，4-短路金屬球，5-球面絕緣底座，6-電阻片，7-輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€，8-圓環(huán)狀緯向?qū)Ь€，9-中部槽。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明。

如圖1～3所示，一種刮板輸送機中部槽水平擺角檢測裝置，包括頂板1、萬向球座2、吊桿3、短路金屬球4、球面絕緣底座5及電阻矩陣；所述吊桿3頂端通過萬向球座2懸吊連接于頂板1上，且吊桿3始終處于鉛直狀態(tài)；所述短路金屬球4固連在吊桿3底端；所述球面絕緣底座5位于短路金屬球4正下方且凹面朝上，球面絕緣底座5的圓心與萬向球座2的回轉(zhuǎn)中心相重合；所述電阻矩陣設(shè)置在球面絕緣底座5上表面，短路金屬球4與電阻矩陣接觸滑動配合，電阻矩陣與直流電源相接通。

所述電阻矩陣內(nèi)包含有若干電阻片6，若干電阻片6均以嵌入方式安裝在球面絕緣底座5上表面，且電阻片6上表面與球面絕緣底座6上表面的凹面相平齊。

在所述球面絕緣底座5上表面均布有若干條輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€7，在每條輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€7上均焊接有電阻片6。

每條所述輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€7上的電阻片6數(shù)量相同且等間距分布。

同一等距線上的所述電阻片6通過圓環(huán)狀緯向?qū)Ь€8串聯(lián)在一起。

全部所述輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€7的內(nèi)端交匯于球面絕緣底座5的中心，并通過交匯點與直流電源的正極相連；每條所述輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€7的外端均作為獨立的電流輸出點并與直流電源的負極相連。

下面結(jié)合附圖說明本發(fā)明的一次使用過程：

本實施例中，電阻矩陣內(nèi)共包含有108個電阻片6，球面絕緣底座5上表面共設(shè)置有12條輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€7，且電流輸出點共有12處；每條輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€7上共焊接有9個電阻片6，且圓環(huán)狀緯向?qū)Ь€8共設(shè)置8條；選用5v直流電源為電阻矩陣供電。

本發(fā)明的水平擺角檢測裝置在安裝到中部槽之前，依次對108個電阻片6進行人工短路，每短路一個電阻片6，12處電流輸出點就可產(chǎn)生12個電流值，并將這12個電流值作為一組，同時記錄下該電阻片6所對應(yīng)的吊桿3此時的空間水平擺角，最后將該組內(nèi)的12個電流值以及對應(yīng)的吊桿3空間水平擺角輸入計算機中存儲。

依次類推，完成全部108個電阻片6的人工短路，并在計算機中存儲了108組“電流-空間水平擺角”的數(shù)據(jù)庫。

在刮板輸送機中選取一個中部槽，將本發(fā)明的水平擺角檢測裝置安裝到該中部槽上。

當(dāng)刮板輸送機中部槽在工作過程中產(chǎn)生水平擺轉(zhuǎn)時，由于吊桿3及短路金屬球4會在重力作用下始終保持鉛直狀態(tài)，而球面絕緣底座5卻會隨著中部槽一同進行水平擺轉(zhuǎn)，此時吊桿3下端的短路金屬球4會在球面絕緣底座5上表面自由滑動，當(dāng)短路金屬球4滑動到某一個電阻片6正上方時，該電阻片6將被短路，同一時間內(nèi)也將產(chǎn)生一組共12個電流值數(shù)據(jù)，該電流值數(shù)據(jù)會與計算機中數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)作對比，當(dāng)檢索到相同的那組數(shù)據(jù)時，則該組數(shù)據(jù)所對應(yīng)的空間水平擺角也將實時的顯示在計算機中，最終實現(xiàn)刮板輸送機中部槽水平擺角的檢測。

實施例中的方案并非用以限制本發(fā)明的專利保護范圍，凡未脫離本發(fā)明所為的等效實施或變更，均包含于本案的專利范圍中。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
一種刮板輸送機中部槽水平擺角檢測裝置，包括始終處于鉛直狀態(tài)的吊桿，吊桿底端固連短路金屬球，短路金屬球下方設(shè)有凹面朝上的球面絕緣底座，球面絕緣底座上表面設(shè)有電阻矩陣，短路金屬球與電阻矩陣接觸滑動配合；電阻矩陣內(nèi)的若干電阻片均以嵌入方式安裝在球面絕緣底座上表面，球面絕緣底座上表面均布有若干條輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€，每條輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€上均焊接有電阻片；每條輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€上的電阻片數(shù)量相同且等間距分布，同一等距線上的電阻片通過圓環(huán)狀緯向?qū)Ь€串聯(lián)在一起，全部輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€的內(nèi)端交匯于球面絕緣底座的中心，并通過交匯點與直流電源的正極相連；每條輻射狀經(jīng)向?qū)Ь€的外端均作為獨立的電流輸出點并與直流電源的負極相連。

技術(shù)研發(fā)人員：盧進南;沈志誠;穆潤青;郁海濱;王俊濤
受保護的技術(shù)使用者：中煤張家口煤礦機械有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.24
技術(shù)公布日：2017.08.25