专利名称：煤矿自动称量提升系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种煤矿中煤的称量提升系统，属于煤矿提升设备技术领域。
背景技术：
煤矿提升设备主要由提升容器、提升钢丝绳、提升机、天轮、井架(或井塔)及装卸载 设备等组成。提升容器按构造不同可分为罐笼、箕斗及矿车等。罐笼用来升降人员和设备、 提升煤炭和矸石以及下放材料等；箕斗只用于提升煤炭或矸石。提升机包括机械设备及拖动 控制系统，按工作原理和结构不同分缠绕式提升机和摩擦式提升机两大类。目前广泛使用单 绳缠绕式提升机和多绳摩擦式提升机。在矿井生产过程中，不仅要求提升设备具有较高的安 全可靠性，而且要求具有很好的性能。
由于提升容器及提升机的构造和原理不同，煤矿提升设备可构成多种不同的提升系统， 图l给出了典型的主井箕斗提升系统的结构。主井箕斗提升系统主要由提升机l、天轮2、井 架3、箕斗4、卸载曲轨5、井口煤仓6、钢丝绳7、翻笼8、井底煤仓9、给煤机10和装载 设备ll，井下生产的煤炭通过井下运输系统由翻笼8运到井底翻笼硐室，把煤卸入井底煤仓 9内，再通过给煤机10输入装卸设备11，由具有自动定量功能的装卸设备ll装入位于井底 的箕斗，同时位于井口的另一箕斗沿卸载曲轨5把煤卸入井口煤仓6内，上下两箕斗4分别 通过连载装置与两根钢丝绳相连绕过井架3上的天轮2后，以相反的方向缠于提升机1的巻 筒上，当提升机1运转时，钢丝绳7往返提升重箕斗和下放空箕斗，完成提升任务。箕斗4 中每次煤的重量由装卸设备11自动称量。这种主井箕斗提升系统需要在井底预挖放置给煤机 10和装载设备11的洞穴，施工量大，运行成本高，安全可靠性较差。
公告号CN1865879A的中国专利公开了一种《测量提升钢丝绳载荷的液压式张力传感器》， 其结构包括传感器座、活塞、截止阀体、顶针和压力传感元件，传感器座上设有油缸孔，活 塞安装在该油缸孔内；截止阀体安装在传感器座上，其内设有与传感器座上的油缸孔相通的 内腔，该内腔中安装有用于切断或接通油缸孔与压力传感元件之间通道的顶针；压力传感元 件安装在截止阀体上并与截止阀体的内腔连通；活塞顶面、传感器座油缸孔、截止阀体内腔 和压力传感元件顶面形成密封腔体，该密封腔体内充满液压介质。该《测量提升钢丝绳载荷 的液压式张力传感器》的工作原理是钢丝绳的张力通过悬挂中板的垫块作用在液压式张力传 感器的活塞上。活塞受力作用在液压介质上，使钢丝绳的张力变成了液压介质的压力，液压 介质的压力再作用在压力传感元件上，将液压力转换成电量。
上述《测量提升钢丝绳载荷的液压式张力传感器》是用于对提升钢丝绳的张力(动态载 荷)监测，以保证提升系统安全可靠运行以及延长钢丝绳使用寿命。还没有直接用于提升钢 丝绳所提升重物的重量测量上。
发明内容
本发明针对现有煤矿提升系统存在的不足，提供一种施工量小、运行成本低、安全可靠 的煤矿自动称量提升系统。
本发明的煤矿自动称量提升系统，包括提升机、井架、天轮、箕斗、钢丝绳、装载器和 控制单元，箕斗安装在钢丝绳上，钢丝绳绕过井架上的天轮缠绕在提升机的巻筒上，钢丝绳上安装有一个液压式张力传感器，液压式张力传感器与控制单元连接，提升机、液压式张力
传感器和电控装载设备均与控制单元连接。
控制单元可采用可编程控制器(PLC)、微型计算机或工业计算机。 液压式张力传感器采用公告号CN1865879A公开的《测量提升钢丝绳载荷的液压式张力
传感器》。
装载器设置在井下给煤机的前端。井底煤仓内的煤通过给煤机输送后，直接由装载器输 入箕斗中，箕斗中煤的重量由钢丝绳上安装的液压式张力传感器测知，并将数据传给控制单 元，当达到设定的装载重量后，控制单元控制装载器关闭，停止给箕斗装煤，再控制提升机 运转，将箕斗提升至井口煤仓卸煤。钢丝绳往返提升重箕斗和下放空箕斗，完成提升任务。
本发明采用液压式张力传感器作为称量装置，将称量装置改在了钢丝绳上，省去了现有 系统中所用装载设备的洞穴，减少了井底施工量和运行成本，实现了自动控制，并可同时检 测钢丝绳的张力，提高了运行的安全可靠性。
图1是现有典型的煤矿主井箕斗提升系统的结构示意图。
图2是本发明的煤矿自动称量提升系统的结构示意图。 其中1、提升机，2、天轮，3、井架，4、箕斗，5、卸载曲轨，6、井口煤仓，7、钢丝 绳，8、翻笼，9、井底煤仓，10、给煤机，11、装载设备，12、液压式张力传感器，13、电 控装载设备。
具体实施例方式
如图2所示，本发明的煤矿自动称量提升系统，与现有提升系统一样也包括提升机l、 井架3、天轮2、箕斗4、钢丝绳7等部件，不一样的是省去了具有自动称量功能的装载设备 11，直接将电控装载设备13设在给煤机10的前面，只需在井下开设放置给煤机10的洞穴。 电控装载设备13可以采用现有能够自动启闭的设备，也可以在装载管道内加装电控闸门实 现。钢丝绳7上安装有一个液压式张力传感器12，液压式张力传感器采用公告号CN1865879A 公开的《测量提升钢丝绳载荷的液压式张力传感器》。利用液压式张力传感器12对放入箕斗 4中的煤称量。并且采用控制单元对整个系统自动控制，提升机l、液压式张力传感器12和 装载器13等电动设备均与控制单元连接。控制单元可采用可编程控制器(PLC)、微型计算 机或工业计算机。
权利要求
1. 一种煤矿自动称量提升系统，包括提升机、井架、天轮、箕斗、钢丝绳、装载器和控制单元，箕斗安装在钢丝绳上，钢丝绳绕过井架上的天轮缠绕在提升机的卷筒上，其特征在于钢丝绳上安装有一个液压式张力传感器，液压式张力传感器与控制单元连接，提升机、液压式张力传感器和电控装载设备均与控制单元连接。
全文摘要
本发明提供了一种煤矿自动称量提升系统。该提升系统包括提升机、井架、天轮、箕斗、钢丝绳、装载器和控制单元，钢丝绳上安装有一个箕斗，钢丝绳绕过井架上的天轮缠绕在提升机的卷筒上，钢丝绳上安装有一个液压式张力传感器，液压式张力传感器与控制单元连接，提升机、液压式张力传感器和电控装载设备均与控制单元连接。本发明采用液压式张力传感器作为称量装置，将称量装置改在了钢丝绳上，省去了现有系统中所用装载设备的洞穴，减少了井底施工量和运行成本，实现了自动控制，并可同时检测钢丝绳的张力，提高了运行的安全可靠性。
文档编号B66B17/26GK101475120SQ20091001390
公开日2009年7月8日 申请日期2009年1月7日 优先权日2009年1月7日
发明者菲 刘, 张成禄, 涛 徐, 黄力辉 申请人:山东大学