刮板输送机中部槽的姿态检测装置的制作方法

本实用新型涉及刮板输送机中部槽的姿态检测技术领域，尤其涉及一种刮板输送机中部槽的姿态检测装置。

背景技术：

在当前采煤工作面内，刮板输送机不仅承担着是煤炭的运输任务，而且为采煤机提供运行轨道。

刮板输送机主要由机头与机尾驱动电机、减速机、过渡槽、中部槽、刮板和链条、电缆槽等组成。中部槽之间通过哑铃销连接，各中部槽之间存在一定的间隙，使得刮板输送机整机运动过程中相邻两中部槽之间存在伸缩的运动，同时由于哑铃销的连接，使得相邻两中部槽之间的运动范围受到约束。每个中部槽由于处于的工作面绝对地理位置的不同，且在刮板输送机整机运动过程其运动相对独立，即每个中部槽都呈现出各自的水平角、仰俯角和横滚角，即各自的姿态。

对刮板输送机运行姿态进行在线检测，不仅关系到刮板输送机的运行状态及采煤机的运行轨迹，以及截割滚筒的高度和截深的实时调整，还关系到液压支架的推溜的精确控制。

由于工作面地质条件和人员操作等因素影响，刮板输送机的中部槽在运行过程中，会产生垂直、水平弯曲和俯仰角超差，导致刮板输送机中部槽的哑铃连接处受损，推溜、拉架过程中工作面的直线度不能保证，同时会使刮板输送机的两条拉链的张力不等，将导致链条磨损不均或使底链掉道、卡住或断链，直接影响着综采工作面的安全和正常生产。

因此，亟需一种检测装置以便能够实时掌握刮板输送机的弯曲状态，解决刮板输送机的调直问题。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种刮板输送机中部槽的姿态检测装置，以解决现有技术缺少能够实时检测刮板输送机中部槽的姿态的技术的问题。

本实用新型实施例提供一种刮板输送机中部槽的姿态检测装置，包括：多个均匀间隔设置的支撑座和姿态检测组件，所述支撑座的一端用于设置在所述中部槽的上方；所述姿态检测组件包括：多个直管部、多个连接软管和可移动传感器部，每一直管部位于每一所述中部槽的上方，且与所述中部槽平行；每一所述直管部包括：一个外管和两个内管，每一所述内管位于所述外管的两端，且每一所述内管的一端伸入每一所述外管中，每一所述内管的另一端位于每一所述外管外，所述支撑座的另一端与所述外管的外部表面连接；每一所述连接软管的两端分别连接相邻两个所述直管部的相邻两个所述内管的另一端；所述可移动传感器部可在所述直管部和所述连接软管中移动，用于检测每一所述中部槽的俯仰角、翻滚角和相邻两个所述中部槽之间的水平角。

进一步，所述可移动传感器部包括：两个倾角传感器和角位移传感器，当所述可移动传感器部的两端分别位于相邻两个所述直管部的相邻两个所述内管中，两个所述倾角传感器分别位于相邻两个所述直管部的相邻两个所述内管中，所述角位移传感器位于连接相邻两个所述内管的所述连接软管中，每一所述倾角传感器用于检测所位于的所述内管对应的所述中部槽的俯仰角和翻滚角，所述角位移传感器用于检测相邻两个所述直管部对应的相邻两个所述中部槽之间的水平角；当所述可移动传感器部位于所述外管的中心，所述倾角传感器用于检测所述外管对应的所述中部槽的俯仰角和翻滚角。

进一步，所述可移动传感器部还包括：哑铃状连接杆、两个电机和两根牵引绳；所述哑铃状连接杆的长度使所述哑铃状连接杆的两端可分别位于相邻两个所述直管部的相邻所述内管的另一端中；两个所述电机分别位于所述刮板输送机的头部和尾部，且两个所述电机的输出端上分别套设有一转轮；两根所述牵引绳的一端分别连接所述哑铃状连接杆的两端，两根所述牵引绳的另一端分别缠绕在所述转轮上。

进一步，所述哑铃状连接杆包括：两个圆锥体和两个万向节，两个所述圆锥体的下底面相对设置，两个所述万向节的一端分别连接两个所述圆锥体的下底面，两个所述万向节的另一端相连，两个所述万向节的转动方向之间的夹角为90°，且其中一个所述万向节的转动方向为水平方向。

进一步：所述圆锥体的侧表面上设置有一限位槽，所述限位槽从所述圆锥体的上底面延伸到所述圆锥体的下底面；所述内管的另一端的内侧壁上设置有凸键块，且所述凸键块的位置与所述限位槽的位置对应，所述凸键块可嵌入到所述限位槽中；当两个所述圆锥体分别位于相邻两个所述直管部的相邻两个所述内管中时，若一所述内管的所述凸键块与一所述圆锥体的所述限位槽完全啮合，则相邻另一所述内管的所述凸键块与另一所述圆锥体的所述限位槽完全啮合。

进一步：所述角位移传感器的数量为两个，两个所述倾角传感器分别位于两个所述圆锥体的侧表面上，两个所述角位移传感器分别位于两个所述万向节上。

进一步：所述刮板输送机中部槽的姿态检测装置还包括：控制器和多个第一感应开关；每一所述第一感应开关设置在每一所述内管的一端的内表面上，每一所述第一感应开关与所述控制器电连接，每一所述圆锥体的侧表面上设置有第一感应板，且两个所述圆锥体上的两个所述倾角传感器分别位于相邻两个所述直管部的相邻两个所述内管中时，所述圆锥体上的所述第一感应板和所述圆锥体所位于的所述内管上的所述第一感应开关的位置对应；所述第一感应板用于感应开启所述第一感应开关；所述控制器用于若同时接收到相邻两个所述直管部的相邻两个所述内管的所述第一感应开关发送的信号，则控制两个所述倾角传感器和两个所述角位移传感器开启。

进一步，所述刮板输送机中部槽的姿态检测装置还包括：多个第二感应开关，每一所述第二感应开关设置在每一所述外管的中心的内壁上，所述哑铃状连接杆的中心设置有第二感应板，且当所述哑铃状连接杆的中心正对所述外管的中心时，所述外管的所述第二感应开关与所述第二感应板的位置对应，所述第二感应板用于感应开启所述第二感应开关；所述控制器用于若接收到所述第二感应开关发送的信号时，控制两个所述倾角传感器开启。

进一步：每一所述直管部的所述内管可在所述外管中作直线移动。

进一步：所述外管的每一端的侧壁的两相对的位置各开设有一卡槽，所述内管的另一端的外侧壁上两相对的位置各设置有一卡条，且每一所述卡条插入对应的每一所述卡槽中。

本实用新型实施例的刮板输送机中部槽的姿态检测装置，可对中部槽的姿态进行检测，从而可以及时掌握中部槽的姿态，以便对刮板输送机进行调直。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例的刮板输送机中部槽的姿态检测装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的刮板输送机中部槽的姿态检测装置的局部结构剖视图；

图3是本实用新型实施例的刮板输送机中部槽的姿态检测装置与中部槽的装配示意图；

图4是本实用新型实施例的刮板输送机中部槽的姿态检测装置的可移动传感器部的结构示意图；

图5是本实用新型实施例的刮板输送机中部槽的姿态检测装置的可移动传感器部的两端位于相邻两个直管部的相邻两个内管的示意图；

图6是本实用新型实施例的刮板输送机中部槽的姿态检测装置的内管的结构示意图；

图7是本实用新型实施例的刮板输送机中部槽的姿态检测装置的外管的结构示意图；

图8是本实用新型实施例的刮板输送机中部槽的姿态检测装置的内管与外管的装配示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开了一种刮板输送机中部槽的姿态检测装置。如图1～8所示，该刮板输送机中部槽的姿态检测装置包括：多个均匀间隔设置的支撑座1和姿态检测组件。

支撑座1的一端用于设置在中部槽2的上方。中部槽2的槽壁的上部设置有电线槽，因此，优选的，支撑座1可设置在中部槽2的电线槽的上部。

姿态检测组件包括：多个直管部、多个连接软管3和可移动传感器部。

每一直管部位于每一中部槽2的上方，因此，每一直管部对应每一中部槽2。此外，每一直管部与中部槽2平行。具体的，每一直管部包括：一个外管4和两个内管5。每一内管5位于外管4的两端。每一内管5的一端伸入每一外管4中。每一内管5的另一端位于每一外管4外，以便于与连接软管3连接。支撑座1的另一端与外管4的外表面连接。在本实用新型一优选的实施例中，每一中部槽2的上方均匀间隔设置三个支撑座1，因此，每一外管4被三个支撑座1支撑。

每一连接软管3的两端分别连接相邻两个直管部的相邻两个内管5的另一端。该连接软管3选用柔性材料。这种软连接的方式不仅可起到连接作用，还可以适应中部槽2的运动变化，此外，连接软管3的中空结构为可移动传感器部提供运动空间，使可移动传感器部顺利通过。

可移动传感器部可在直管部和连接软管3中移动，用于检测每一中部槽2的俯仰角、翻滚角和相邻两个中部槽2之间的水平角。

具体的，可移动传感器部包括：两个倾角传感器8和角位移传感器9。

该姿态检测装置在检测的过程中，可移动传感器部在直管部和连接软管3中移动，当可移动传感器部的两端分别位于相邻两个直管部的相邻两个内管5中，两个倾角传感器8分别位于相邻两个直管部的相邻两个内管5中，角位移传感器9位于连接相邻两个内管5的连接软管3中。每一倾角传感器8用于检测所位于的内管5对应的中部槽2的俯仰角和翻滚角，角位移传感器9用于检测相邻两个直管部对应的相邻两个中部槽2之间的水平角，从而可及时掌握中部槽2的姿态，以便对刮板输送机进行调直；当可移动传感器部位于外管4的中心，倾角传感器8用于检测外管4对应的中部槽2的俯仰角和翻滚角，可对中部槽2的俯仰角和翻滚角进行一次矫正。

具体的，可移动传感器部还包括：哑铃状连接杆6、两个电机和两根牵引绳7。

其中，哑铃状连接杆6的长度使哑铃状连接杆6的两端可分别位于相邻两个直管部的相邻两个内管5的另一端中。即当哑铃状连接杆6的一端移动到一直管部的内管5的另一端中时，哑铃状连接杆6的另一端还未从相邻的前一直管部的相邻内管5的另一端中移出。

两个电机分别位于刮板输送机的头部和尾部，且两个电机的输出端上分别套设有一转轮。两根牵引绳7的一端分别连接哑铃状连接杆6的两端。两根牵引绳7的另一端分别缠绕在转轮上。优选的，牵引绳7可以是钢丝绳。

启动电机，电机带动转轮转动，转轮可带动牵引绳7移动，从而拉动哑铃状连接杆6移动，使得倾角传感器8和角位移传感器9可在直管部和连接软管3中移动，检测每个中部槽2的俯仰角、翻滚角和相邻两个中部槽2之间的水平角。应当理解的是，可以根据需要启动一个电机或者两个电机，也可以根据需要按照特定转动方向启动电机，以便在两个方向上均可拉动牵引绳7。

具体的，哑铃状连接杆6包括：两个圆锥体61和两个万向节62。该圆锥体61可以是上底面的面积为0的具有尖端的圆锥体，也可以是上底面的面积不为0的截顶圆锥体。两个圆锥体61的下底面相对设置。应当理解的是，所述的圆锥体61的下底面指的是圆锥体61的尾部，即圆锥体61中直径较大的圆形底面，圆锥体61的上底面指的是圆锥体61的头部，即圆锥体61中直径较小的圆形底面(或者圆锥体的尖端)。通过设计圆锥体61，使圆锥体61的小端可导正。两个万向节62的一端分别连接两个圆锥体61的下底面。两个万向节62的另一端相连。两个万向节62的转动方向之间的夹角为90°，且其中一个万向节62的转动方向为水平方向，则另一万向节62的转动方向为竖直方向。

由于连接软管3本身也会随着相邻两个中部槽2的晃动而变形，当哑铃状连接杆6的两个万向节62位于连接软管3中时，连接软管3不会对哑铃状连接杆6的两个万向节62进行限位，因此，通过两个万向节62在不同方向上的转动，当哑铃状连接杆6移动到连接软管3处时，可使哑铃状连接杆6的万向节62也随着相邻两个中部槽2的位置的变化而转动。

优选的，圆锥体61的侧表面上设置有一限位槽63。限位槽63从圆锥体61的上底面延伸到圆锥体61的下底面。内管5的另一端的内侧壁上设置有凸键块51，且凸键块51的位置与限位槽63的位置对应，使圆锥体61移动到凸键块51处时，凸键块51可嵌入限位槽63中，从而使得哑铃状连接杆6可沿着凸键块51限定的方向移动，且保证哑铃状连接杆6在内管5中运动时不会发生扭转。

两个圆锥体61分别位于相邻两个直管部的相邻两个内管5中时，若一内管5的凸键块51与一圆锥体61的限位槽63完全啮合，则相邻另一内管5的凸键块51与另一圆锥体61的限位槽63完全啮合。

两个倾角传感器8分别位于两个圆锥体61的侧表面上。优选的，两个倾角传感器8靠近圆锥体61的上底面。倾角传感器8为双轴倾角传感器，采用现有的双轴倾角传感器即可。倾角传感器8用于测量中部槽2的俯仰角和翻滚角。角位移传感器9的数量优选为两个。两个角位移传感器9分别位于两个万向节62上。角位移传感器9采用现有技术的角位移传感器即可。角位移传感器9用于测量相邻中部槽2之间的水平角。应当理解的是，由于两个万向节62的转动方向互成90°，使两个角位移传感器9可检测的角位移的方向也互成90°。其中一个万向节62在水平方向转动时，该万向节62上的角位移传感器9可检测相邻两个中部槽2之间的水平角。将两个角位移传感器9分别设置在两个转动方向互成90°的万向节62上，即使哑铃状连接杆6发生90°偏转，至少可确保有一个角位移传感器9可检测水平角。

此外，还可以设置控制器和相应的开关，以便在特定的位置开启特定的传感器，可以减少检测的数据，便于获取有用的数据，提高效率，也可以节省传感器的电量。

优选的，该姿态检测装置还包括：控制器和多个第一感应开关。每一第一感应开关设置在每一内管5的一端的内表面上。每一第一感应开关与控制器电连接。每一圆锥体61的侧表面上设置有第一感应板，且两个圆锥体61上的两个倾角传感器8分别位于相邻两个直管部的相邻两个内管5中时，圆锥体61上的第一感应板和圆锥体61所位于的内管5上的第一感应开关的位置对应。

第一感应板用于感应开启第一感应开关。第一感应开关开启后，可用于向控制器发送信号。控制器用于若同时接收到相邻两个直管部的相邻两个内管5的第一感应开关发送的信号，则控制两个倾角传感器8和两个角位移传感器9开启(应当理解的是，由于哑铃状连接杆6的长度限制，使得只有其两端位于相邻两个直管部的相邻两个内管5中才有可能同时开启两个第一感应开关，其他时候由于长度不够无法同时实现两个第一感应板分别对应两个第一感应开关)。每一圆锥体61上的倾角传感器8检测所位于的内管5对应的中部槽2的俯仰角和翻滚角。角位移传感器9检测相邻两个中部槽2之间的水平角。应当理解的是，如前所述，只有在水平方向转动的万向节62上的角位移传感器9检测的角度是相邻两个中部槽2之间的水平角，现有技术可以从角位移传感器9检测的数据判断出哪个角位移传感器9检测的角度是水平角。

该姿态检测装置还包括：多个第二感应开关。每一第二感应开关设置在每一外管4的中心的内壁上。哑铃状连接杆6的中心设置有第二感应板。

当哑铃状连接杆6的中心正对外管4的中心时，外管4的第二感应开关与第二感应板的位置对应，第二感应板用于感应开启第二感应开关。第二感应开关开启后，可用于向控制器发送信号。控制器用于若接收到第二感应开关发送的信号时，控制两个倾角传感器8开启。该两个倾角传感器8均可检测所位于的外管4对应的中部槽2的俯仰角和翻滚角，从而可对中部槽2的俯仰角和翻滚角进行一次校正。应当理解的是，实际应用时，在外管4中该两个倾角传感器8检测的角度相同，取其中一个倾角传感器8检测的数值即可。

优选的，每一直管部的内管5可在外管4中直线移动，从而可适应相邻两个中部槽2之间相互的线性位移。

优选的，外管4的每一段的侧壁的两相对的位置各开设有一卡槽41。内管5的另一端的外侧壁上两相对的位置各设置有一卡条52。每一卡条52插入对应的每一卡槽41中。通过卡条52和卡槽41插接的设计，可约束内管5在外管4中进行直线移动，避免发生偏转，从而避免内管5的凸键块51无法与哑铃状连接杆6的限位槽63啮合。

本实用新型实施例的刮板输送机中部槽的姿态检测装置的工作过程如下：根据需要牵引的方向，启动对应的电机，电机带动转轮转动，使牵引绳7牵引哑铃状连接杆6在直管部和连接软管3中移动，在设置的每个规定点开启传感器实时检测中部槽2的姿态。具体的，在哑铃状连接杆6移动的过程中，每当哑铃状连接杆6的两个圆锥体61分别位于相邻两个直管部的相邻两个内管5中，两个倾角传感器8分别位于相邻两个直管部的相邻两个内管5中，角位移传感器9位于相邻两个直管部的连接软管3中，两个倾角传感器8分别检测所位于的内管5对应的中部槽2的俯仰角和翻滚角，在水平方向上转动的万向节62上的角位移传感器9检测相邻两个中部槽2之间的水平角。当哑铃状连接杆6移动到使自身的中心与外管4的中心重合的位置处时，倾角传感器8，检测外管4对应的中部槽2的俯仰角和翻滚角，从而对中部槽2的俯仰角和翻滚角进行一次校正。

综上，本实用新型实施例的刮板输送机的姿态检测装置，可对中部槽的姿态进行检测，从而可以及时掌握中部槽的姿态，以便对刮板输送机进行调直。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。