摩擦式提升机尾绳隔离保护装置的制作方法

本实用新型涉及摩擦式提升机尾绳故障保护装置，具体而言，涉及一种摩擦式提升机尾绳隔离保护装置。

背景技术：

摩擦式提升机在煤矿及金属矿山之用广泛，是井式开采中不可或缺的设备之一。摩擦式提升机在使用过程中，为了减少提升侧与下放侧钢丝绳的张力差，必须采用尾绳（平衡绳）进行平衡，即都是通过尾绳重量变化，减少提升侧与下放侧钢丝绳的张力差，以达到整体提升系统的平衡。但是尾绳在运行过程中存在旋转应力，容易出现扭结绞绳的情况。当尾绳出现扭结绞绳情况时，会造成提升系统不平衡，影响摩擦式提升机运动的平稳性，严重时会造成尾绳发生弯曲变形和断裂，引发重大安全事故；并且现有技术中对于尾绳故障的检测基本依靠人工，存在难度大、危险性高等问题。在国家矿山安全规程中，都明确地规定要安装避免尾绳扭结的装置。

1. 煤矿国家安全生产监督管理总局令第87号新版《煤矿安全规程》第四百一十一条 在用钢丝绳的检验、检查与维护，应当遵守下列规定：(七)使用圆形平衡钢丝绳时，必须有避免平衡钢丝绳扭结的装置。

2. 金属非金属矿山安全规程：6.3.4.10使用圆形平衡钢丝绳（尾绳）时，应有避免平衡绳扭结的装置。

3. GB50070-2009矿山电力设计规范：8.1.8提升机电气传动控制系统中应设置下列主要保护和闭锁，第11条尾绳故障保护。

现有技术中的尾绳防扭结装置主要包括以下三种：1. 隔离钢丝绳，其安装简单，维护量低，但是可靠性差，钢丝绳在井筒中容易锈蚀，需定期更换，更换成本高，不易实现电气连锁；2. 隔离钢梁，其安装简单，维护量低，但是可靠性差，钢梁在井筒中容易锈蚀，与尾绳接触时容易对尾绳造成损伤，不能实现电气连锁；3. 电子式保护，其安装简单，能实现电气闭锁，但是受井筒淋水、尾绳摆动，容易造成误动作，且防水性能差，可靠性不高。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种摩擦式提升机尾绳隔离保护装置，以解决现有技术中的尾绳防扭结装置可靠性不高问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种摩擦式提升机尾绳隔离保护装置，包括滚筒和支撑架，滚筒设置有大小相同的四个，四个滚筒围成矩形，尾绳的一端穿过矩形的中间，滚筒的两端通过滚筒轴安装于支撑架上的并与支撑架上的U形槽转动连接，滚筒轴的两端的靠近地面一侧设置有磁传感器，磁传感器与滚筒轴之间具有设定间隙，磁传感器与摩擦式提升机的电机控制系统电连接，滚筒轴具有磁性，当滚筒轴与磁传感器之间的距离大于设定间隙时，磁传感器发出电信号使得摩擦式提升机闭锁。

进一步地，滚筒轴上与磁传感器对应的位置设置有磁环，磁环与磁传感器之间具有设定间隙。

进一步地，滚筒轴与支撑架通过轴承滚动连接。

进一步地，轴承为高速防水轴承。

进一步地，磁传感器的防护等级为IP67。

进一步地，滚筒为聚氨酯材料。

应用本实用新型的技术方案，四个滚筒围成矩形，滚筒的两端通过滚筒轴安装于支撑架上的并与支撑架上的U形槽转动连接，尾绳的一端穿过矩形的中间，滚筒轴的两端的靠近地面一侧设置有磁传感器，磁传感器与滚筒轴之间具有设定间隙，磁传感器与摩擦式提升机的电机控制系统电连接，当尾绳出现扭结往任何一个方向转动时均会碰到滚筒，二者之间的摩擦力带动滚筒发生转动，从而对尾绳起到导向作用，轻微故障在滚筒的导向作用下自行解开，从而避免扭结；当严重扭结时，尾绳扭结处碰到滚筒时会带动滚筒往上运动，离开支撑架上的U形槽，从而使得磁传感器与滚筒轴之间的设定间隙发生改变，磁传感器向电机控制系统发出信号使得摩擦式提升机停机闭锁，进而实现尾绳故障的避免和电气连锁，保证摩擦式提升机的安全运行。由于四个方向均设置有滚筒，因而能够对尾绳出现扭结时往任何一个方向转动都进行防护，没有死角，保证本实用新型的摩擦式提升机尾绳隔离保护装置运行的可靠性；同时由于四个方向设置的为滚筒，尾绳碰到滚筒时，滚筒自身会发生转动，因而不会损伤尾绳，延长尾绳的使用寿命；并且磁传感器与滚筒轴之间通过设定距离来控制电气连锁，只有尾绳严重扭结将滚筒带起时磁传感器才会发出闭锁信号，因而有效杜绝误动作情况的产生，从而提高本实用新型的摩擦式提升机尾绳隔离保护装置运行的可靠性，并且不会由于雨水、灰尘等产生影响，环境适应性强，使用寿命长。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了本实用新型的摩擦式提升机尾绳隔离保护装置与尾绳配合安装时的整体结构示意图；

图2示出了图1中P部分的局部放大结构示意图；

图3示出了图2的俯视图；

图4示出了图2的正视图；

图5示出了图2中磁环与磁传感器配合的放大结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、尾绳；20、滚筒；30、滚筒轴；40、支撑架；50、磁传感器；60、磁环；70、轴承。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本实用新型。

为解决现有技术中的尾绳防扭结装置可靠性不高问题，本实用新型提供一种摩擦式提升机尾绳隔离保护装置。

如图1至图5所示，摩擦式提升机尾绳隔离保护装置包括滚筒20和支撑架40，滚筒20设置有大小相同的四个，四个滚筒20围成矩形，尾绳10的一端穿过矩形的中间，滚筒20的两端通过滚筒轴30安装于支撑架40上的并与支撑架40上的U形槽转动连接，滚筒轴30的两端的靠近地面一侧设置有磁传感器50，磁传感器50与滚筒轴30之间具有设定间隙，磁传感器50与摩擦式提升机的电机控制系统电连接，滚筒轴30具有磁性，当滚筒轴30与磁传感器50之间的距离大于设定间隙时，磁传感器50发出电信号使得摩擦式提升机闭锁。

四个滚筒20围成矩形，滚筒20的两端通过滚筒轴安装于支撑架40上的并与支撑架40上的U形槽转动连接，尾绳10的一端穿过矩形的中间，滚筒轴30的两端的靠近地面一侧设置有磁传感器50，磁传感器50与滚筒轴30之间具有设定间隙，磁传感器50与摩擦式提升机的电机控制系统电连接，当尾绳10出现扭结往任何一个方向转动时均会碰到滚筒20，二者之间的摩擦力带动滚筒20发生转动，从而对尾绳10起到导向作用，轻微故障在滚筒20的导向作用下自行解开，从而避免扭结；当严重扭结时，尾绳10扭结处碰到滚筒20时会带动滚筒20往上运动，离开支撑架40上的U形槽，从而使得磁传感器50与滚筒轴30之间的设定间隙发生改变，磁传感器50向电机控制系统发出信号使得摩擦式提升机停机闭锁，进而实现尾绳10故障的避免和电气连锁，保证摩擦式提升机的安全运行。由于四个方向均设置有滚筒20，因而能够对尾绳10出现扭结时往任何一个方向转动都进行防护，没有死角，保证本实用新型的摩擦式提升机尾绳隔离保护装置运行的可靠性；同时由于四个方向设置的为滚筒20，尾绳10碰到滚筒20时，滚筒20自身会发生转动，因而不会损伤尾绳10，延长尾绳10的使用寿命；并且磁传感器50与滚筒轴30之间通过设定距离来控制电气连锁，只有尾绳10严重扭结将滚筒20带起时磁传感器50才会发出闭锁信号，因而有效杜绝误动作情况的产生，从而提高本实用新型的摩擦式提升机尾绳隔离保护装置运行的可靠性，并且不会由于雨水、灰尘等产生影响，环境适应性强，使用寿命长。

如图5所示，滚筒轴30上与磁传感器50对应的位置设置有磁环60，磁环60与磁传感器50之间具有设定间隙，因而无需将整个滚筒轴30使用磁性材料，降低成本，并且磁环60与磁传感器50对应设置，能够避免其余部分的干扰，减少误动作，提高本实用新型的摩擦式提升机尾绳隔离保护装置运行的可靠性。

如图2至图5所示，滚筒轴30与支撑架40通过轴承70滚动连接，从而降低滚筒轴30于支撑架40之间的摩擦力，提高滚筒转动的灵敏性。

优选地，轴承70为高速防水轴承，从而提高其对于恶劣环境的适应能力。

优选地，磁传感器50的防护等级为IP67，因而能够抵抗矿井底下的恶劣环境，防止雨水和灰尘侵入而影响磁传感器50的正常使用。

优选地，滚筒20为聚氨酯材料，因而不会发生锈蚀的问题，从而延长其使用时间，减少经常更换的麻烦。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

1. 轻微扭结时滚筒20转动进行导向，使得故障自行解除，严重扭结时滚筒20被带起而使得摩擦式提升机发生电器连锁，增强运行的可靠性；

2. 通过距离的改变控制电器连锁的发生，可靠性强，避免误动作；

3. 滚筒20为聚氨酯材料，不会发生锈蚀等情况，延长本实用新型的摩擦式提升机尾绳隔离保护装置的使用寿命。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。