一种可发电储电和缓冲性能监测的滚轮罐耳的制作方法

本实用新型涉及矿井提升系统中的滚轮罐耳，尤其涉及一种可发电储电和缓冲性能监测的滚轮罐耳。

背景技术：

滚轮罐耳是矿井提升系统中重要组成部分，主要有导向和缓冲的作用，其性能的稳定，对提升系统的正常运行有着关键的作用；目前，矿井提升系统正搭建健康监测系统，包括对滚轮罐耳缓冲性能的监测，由于本安蓄电池体积大，容量小，续航能力不足，所以急需一种发电装置将可将动能转化为电能进行存储利用。大多数的发电结构采用带传动。

申请号201610417932.5的专利申请文件公开了一种发电和液冷散热滚轮罐耳，包括底座、支架、缓冲装置、滚轮部装、发电装置、和液冷散热装置；发电装置包括皮带、上传动轮、下传动轮和防爆发电机，防爆发电机置于底座内，上传动轮与端盖为一体，下传动轮与防爆发电机相连，所产生电力为液态散热装置供能。上述滚轮罐耳使用有一定的局限性，其采用防爆发电机的安装结构不切合实际，实际上防爆发电机体积大，其采用皮带轮传动，实际上滚轮罐耳工作环境恶劣，有落煤和泥浆，且没有储电装置不能保证液冷散热装置持续工作。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种可发电储电和缓冲性能监测的滚轮罐耳，实现动能向电能的转化以及缓冲性能监测，解决技术背景中存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种可发电储电和缓冲性能监测的滚轮罐耳，包括底座，摆架，缓冲装置，滚动装置，发电储电装置和缓冲性能监测装置；摆架底部通过销轴与底座铰接；缓冲装置包括缓冲缸，缓冲推杆和碟簧，缓冲推杆底部通过销轴与底座铰接，缓冲缸与缓冲推杆滑动配合，缓冲缸和缓冲推杆中间配置碟簧，缓冲推杆顶端通过销轴与摆臂左端铰接；滚动装置包括聚氨酯轮、轮轴和端盖，聚氨酯轮通过滚动轴承配合在轮轴一端，其两端配置端盖密封，轮轴另一端固定在摆架右端；发电储电装置包括摩擦轮，防爆发电机，托板，导杆，缓冲弹簧，缓冲垫，调节器和本安蓄电池，摩擦轮与聚氨酯轮通过滚动摩擦配合，摩擦轮固定在防爆发电机的输入轴上，防爆发电机左侧通过销轴与托板铰接，防爆发电机右侧通过销轴与导杆顶端铰接，缓冲垫配置在导杆上端与托板顶面之间的导杆上，缓冲弹簧配置在托板底面以下的导杆下端，所述导杆下端通过螺母限制缓冲弹簧，调节器连接防爆发电机的输出端，本安蓄电池连接调节器的输出端，调节器和本安蓄电池和底座安装在同一个水平面上；缓冲性能监测装置包括支撑筒，角度位移传感器，卡盘和套筒，支撑筒焊接在摆架右下端销轴处，角度位移传感器通过平口销轴与摆架右下端销轴中心连接，角度位移传感器输出端与控制单元连接，卡盘内孔通过螺钉卡紧角度位移传感器，卡盘外圈通过螺钉紧固在支撑筒上，支撑筒与套筒采用外螺纹和内螺纹配合。

所述调节器调节电压为14v，工作电流为0~12.5A，功率为350w。

所述永磁发电机功率为200w，额定转速为1500r/min，标称电压为12v。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的可发电储电和缓冲性能监测的滚轮罐耳，在不影响滚轮罐耳正常工作下，利用摩擦轮传动有效的将部分动能转化为电能，并通过调节器处理后给本安蓄电池充电，为缓冲性能监测装置提供源源不断的电源，提高了能源利用率。缓冲性能监测装置利用角位移传感器实时监测缓冲位移，为矿井提升健康运行提供安全保障。

附图说明

图1为一种可发电储电和缓冲性能监测的滚轮罐耳结构示意图，图2为缓冲性能监测装置结构示意图。

附图标记：1底座 2摆架 3缓冲装置 31缓冲推杆 32缓冲缸 33碟簧4滚动装置 41聚氨酯轮 42轮轴 43端盖 5发电储电装置 51摩擦轮 52防爆发电机 53托板 54导杆 55缓冲垫 56缓冲弹簧 57调节器 58本安蓄电池 6缓冲性能监测装置 61支撑筒 62角位移传感器 63卡盘 64套筒。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本实用新型做进一步描述：

如图1至图2 ，一种可发电储电和缓冲性能监测的滚轮罐耳，包括底座1，摆架2，缓冲装置3，滚动装置4，发电储电装置5和缓冲性能监测装置6；摆架2底部通过销轴与底座1铰接，保证两者相对转动；缓冲装置3包括缓冲缸32，缓冲推杆31和碟簧33，缓冲推杆31底部通过销轴与底座1铰接，缓冲缸32与缓冲推杆31滑动配合，缓冲缸32和缓冲推杆31中间配置碟簧33，缓冲推杆31顶端通过销轴与摆臂2左端铰接，当所述摆架2受到冲击力时，其通过右下端铰接处相对于所述底座2相对转动，通过铰接的所述缓冲推杆31压缩碟簧33，并在所述缓冲缸32相对滑动，产生缓冲效果。

滚动装置4包括聚氨酯轮41、轮轴42和端盖43，聚氨酯轮41通过滚动轴承配合在轮轴42一端，其两端配置端盖43密封，轮轴42另一端固定在所述摆架2右端，提升机动作时，聚氨酯轮41贴紧罐道而相对于所述摆架2转动，产生导向和缓冲的作用。

发电储电装置5包括摩擦轮51，防爆发电机52，托板53，导杆54，缓冲弹簧56，缓冲垫55，调节器57和本安蓄电池58，摩擦轮51与所述聚氨酯轮41通过滚动摩擦配合，摩擦轮51固定在防爆发电机52的输入轴上，防爆发电机52左侧通过销轴与托板53铰接，防爆发电机52右侧通过销轴与导杆54顶端铰接，缓冲垫55配置在所述导杆54上端与所述托板53顶面之间的导杆上，缓冲弹簧56配置在所述托板53底面以下的所述导杆54下端，所述导杆54下端通过螺母限制所述缓冲弹簧56，调节器57连接所述防爆发电机52的输出端，本安蓄电池58连接所述调节器57的输出端，所述调节器57和所述本安蓄电池58和所述底座1安装在同一个水平面上；所述聚氨酯轮41转动通过摩擦力带动摩擦轮51转动，摩擦轮51带动防爆发电机52转动并发电，发出的电经过调节器57的整流，滤波和稳压输送给本安蓄电池58，进行充电；所述聚氨酯轮41产生晃动会引起摩擦轮51及防爆发电52机晃动，防爆发电机52右侧通过铰接的导杆54挤压缓冲垫55，产生缓冲效果，通过调节导杆54下端的螺母调节缓冲弹簧56的伸长量，来调节所述聚氨酯轮41与摩擦轮51之间的压紧力。

缓冲性能监测装置6包括支撑筒61，角度位移传感器62，卡盘63和套筒64，支撑筒61焊接在所述摆架2右下端销轴处，角度位移传感器62通过平口销轴与所述摆架2右下端销轴中心连接，角度位移传感器62输出端与控制单元连接，卡盘63内孔通过螺钉卡紧角度位移传感器62，卡盘63外圈通过螺钉紧固在支撑筒61上，支撑筒61与套筒64采用外螺纹和内螺纹配合，对轴端进行密封保护；所述摆架2转动带动角度位移传感器62传动相对于所述底座1与所述摆架2铰接处的销轴转动，并将测得信号发给控制单元。

本文中所描述的具体实施措施仅仅是对本发明的精神所做的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但绝不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。