一种带式输送机张力自动保护系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种带式输送机张力自动保护系统，包括带式输送机、设置在带式输送机机头的控制主机和设置在带式输送机机尾且用于拉紧带式输送机皮带的自动张紧装置，自动张紧装置拉紧带式输送机皮带的传动绳上设置有张力传感器，张力传感器的输出端接有I/F转换模块，I/F转换模块通过七芯电缆与控制主机进行通信，带式输送机的两侧均匀设置有多个语音处理模块和多个闭锁模块，多个语音处理模块和多个闭锁模块均通过七芯电缆与控制主机连接，控制主机的输出端接有显示器和用于控制带式输送机启停的输送机控制模块，I/F转换模块包括多个I/F转换电路。本实用新型设计新颖，张力数据采集灵敏度高，数据传输稳定可靠，实用性强。
【专利说明】
一种带式输送机张力自动保护系统
技术领域
[0001]本实用新型属于输送机张力控制技术领域，具体涉及一种带式输送机张力自动保护系统。
【背景技术】
[0002]根据《煤矿安全规程》规定:主要运输巷道必须装设输送机张力下降保护装置，现有的煤矿井下多采用在张紧滚筒架前方设置行程开关，并将行程开关与机尾跑偏保护并联，当张力下降，滚筒前移触碰行程开关后，开关动作同时将跑偏信号导通，皮带报跑偏保护停机，实现张力下降保护，但是，由于主井机尾大多地势低，容易出现地面潮湿或严重积水现象，环境极差。行程开关使用过程中，触点易受潮生锈，灵敏度不高，误动作频繁，且张力下降时，皮带机头不能显示张力情况，无法准确分辨是否为张力下降保护动作导致停机；为了精确控制输送机张力，出现了在皮带机头、机尾各安装以太网一台交换机，并沿皮带沿线铺设千余米光缆，将机尾张力信号通过以太网交换机及光纤传输至机头皮带主控制器，实现张力下降保护，但是以太网交换机及光缆安装费用昂贵，设备维护不便。因此，现如今缺少一种结构简单、成本低、设计合理、响应快的带式输送机张力自动保护系统，通过在张紧装置传动绳上安装张力传感器，采用信号的转换模块对张力传感器输出的信号进行调理，灵敏度高，避免误动作。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种带式输送机张力自动保护系统，其设计新颖合理，结构简单，张力数据采集灵敏度高，数据传输稳定可靠，实用性强，便于推广使用。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种带式输送机张力自动保护系统，包括带式输送机、设置在所述带式输送机机头的控制主机和设置在所述带式输送机机尾且用于拉紧所述带式输送机皮带的自动张紧装置，其特征在于:所述自动张紧装置拉紧所述带式输送机皮带的传动绳上设置有张力传感器，张力传感器的输出端接有I/F转换模块，I/F转换模块通过七芯电缆与控制主机进行通信，所述带式输送机的两侧均匀设置有多个语音处理模块和多个闭锁模块，多个语音处理模块和多个闭锁模块均通过七芯电缆与控制主机连接，控制主机的输出端接有显示器和用于控制所述带式输送机启停的输送机控制模块，I/F转换模块包括多个I/F转换电路。
[0005]上述的一种带式输送机张力自动保护系统，其特征在于:所述I/F转换电路的数量至少为两个，张力传感器的输出端与一个所述I/F转换电路相接。
[0006]上述的一种带式输送机张力自动保护系统，还包括安装在带式输送机机尾的物位仪，其特征在于:所述物位仪的输出端与另一个所述I/F转换电路相接。
[0007]上述的一种带式输送机张力自动保护系统，其特征在于:所述I/F转换电路包括运放Ul、定时器CH7555、光耦隔离器U2、两端接口 Pl和三端接口 P2，运放Ul的同相输入端经电阻R5和电阻R4与两端接口 Pl的第I管脚相接，运放Ul的反相输入端经电阻R9接地，电阻R5和电阻R4的连接端与滑动电阻R8的滑动端和滑动电阻R8的一个固定端的连接端相接，滑动电阻R8的另一个固定端接地，运放Ul的输出端分两路，一路与滑动电阻R3的滑动端和滑动电阻R3的一个固定端的连接端相接，另一路与定时器CH7555的第2管脚、第6管脚和第7管脚的连接端相接;定时器CH7555的第3管脚与滑动电阻R6的滑动端相接，滑动电阻R6的一个固定端经电阻R 2与定时器C H 7 5 5 5的第8管脚相接，滑动电阻R 6的另一个固定端接地，定时器CH7555的第5管脚与光耦隔离器U2的输入端二极管的阴极相接，光耦隔离器U2的输入端二极管的阳极经电阻R7与5V电源相接，光耦隔离器U2的输出端三极管的集电极与三端接口 P2的第2管脚相接，光耦隔离器U2的输出端三极管的发射极与三端接口 P2的第3管脚的连接端接地，三端接口 P2的第I管脚与5V电源相接。
[0008]上述的一种带式输送机张力自动保护系统，其特征在于:所述三端接口P2的第2管脚经七芯电缆与控制主机连接。
[0009]上述的一种带式输送机张力自动保护系统，其特征在于:所述控制主机为计算机。
[0010]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0011]1、本实用新型采用七芯电缆进行张力信号传输，七芯电缆包括音频线、闭锁线、电源线和数据通讯线，可传输输送机沿线的语音信息以及操作紧急情况下的输送机停机动作，另外可将机尾张力传感器采集的信号传输至机头，便于推广使用。
[0012]2、本实用新型通过设置张力传感器，张力传感器输出为电流信号，采用I/F转换电路将电流信号转换为频率信号进行有线信号传输至控制主机，实现张力自动保护;I/F转换电路可通过滑动电阻进行放大倍数调节，满足多种输出电流信号的传感器进行信号转换，可靠稳定，使用效果好。
[0013]3、本实用新型设计新颖合理，体积小，灵敏度高，在机头设置显示器，可将输送机上检测的多个数据情况显示在机头，便于工作人员的观察，实用性强，便于推广使用。
[0014]综上所述，本实用新型设计新颖合理，结构简单，张力数据采集灵敏度高，数据传输稳定可靠，实用性强，便于推广使用。
[0015]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的电路原理框图。
[0017]图2为本实用新型I/F转换电路的电路原理图。
[0018]附图标记说明:
[0019]I 一张力传感器； 2—物位仪；3—I/F转换模块；
[0020]4一语首处理模块；5—闭锁模块；6--h芯电缆；
[0021]7—控制主机；8—输送机控制模块；9 一显示器。
【具体实施方式】
[0022]如图1所示，本实用新型包括带式输送机、设置在所述带式输送机机头的控制主机7和设置在所述带式输送机机尾且用于拉紧所述带式输送机皮带的自动张紧装置，所述自动张紧装置拉紧所述带式输送机皮带的传动绳上设置有张力传感器I，张力传感器I的输出端接有I/F转换模块3，I/F转换模块3通过七芯电缆6与控制主机7进行通信，所述带式输送机的两侧均匀设置有多个语音处理模块4和多个闭锁模块5，多个语音处理模块4和多个闭锁模块5均通过七芯电缆6与控制主机7连接，控制主机7的输出端接有显示器9和用于控制所述带式输送机启停的输送机控制模块8，I/F转换模块3包括多个I/F转换电路。
[0023]本实施例中，所述I/F转换电路的数量至少为两个，张力传感器I的输出端与一个所述I/F转换电路相接。
[0024]实际安装使用中，沿带式输送机延伸的方向布设七芯电缆6，多个语音处理模块4沿所监测带式输送机的长度方向由前至后布设，前后相邻两个语音处理模块4之间的间距为200m?300m，多个语音处理模块4依次串联在七芯电缆6的音频线上；多个闭锁模块5沿所监测带式输送机的长度方向由前至后布设，前后相邻两个闭锁模块5之间的间距为10m?150m，多个闭锁模块5依次串联在七芯电缆6的闭锁线上;在带式输送机机尾位置安装多个I/F转换电路，每一个I/F转换电路的信号输入端均安装一个输出电流信号的传感器对其电流信号进行转换，转换为频率信号通过七芯电缆6的数据通讯线传输至控制主机7，张力传感器I与其中一个I/F转换电路连接，多余的I/F转换电路可作为扩展接口保留。
[0025]本实施例中，还包括安装在带式输送机机尾的物位仪2，所述物位仪2的输出端与另一个所述I/F转换电路相接。
[0026]实际操作使用中，输送机机尾为煤仓，为了避免煤仓仓位溢出，采用输出电流信号的物位仪2采集煤仓仓位，采集的电流信号经其中另一个所述I/F转换电路连接，对转换的频率信号通过七芯电缆6的数据通讯线传输至控制主机7，功能完备。
[0027]如图2所示，本实施例中，所述I/F转换电路包括运放U1、定时器CH7555、光耦隔离器U2、两端接口 Pl和三端接口 P2，运放Ul的同相输入端经电阻R5和电阻R4与两端接口 PI的第I管脚相接，运放Ul的反相输入端经电阻R9接地，电阻R5和电阻R4的连接端与滑动电阻R8的滑动端和滑动电阻R8的一个固定端的连接端相接，滑动电阻R8的另一个固定端接地，运放Ul的输出端分两路，一路与滑动电阻R3的滑动端和滑动电阻R3的一个固定端的连接端相接，另一路与定时器CH7555的第2管脚、第6管脚和第7管脚的连接端相接;定时器CH7555的第3管脚与滑动电阻R6的滑动端相接，滑动电阻R6的一个固定端经电阻R2与定时器CH7555的第8管脚相接，滑动电阻R6的另一个固定端接地，定时器CH7555的第5管脚与光耦隔离器U2的输入端二极管的阴极相接，光耦隔离器U2的输入端二极管的阳极经电阻R7与5V电源相接，光耦隔离器U2的输出端三极管的集电极与三端接口 P2的第2管脚相接，光耦隔离器U2的输出端三极管的发射极与三端接口 P2的第3管脚的连接端接地，三端接口 P2的第I管脚与5V电源相接。
[0028]实际使用中，I/F转换电路通过滑动电阻R8和滑动电阻R3调节输入信号的放大倍数，满足不同范围的电流信号的转换，经定时器CH7555转换为频率信号后通过光耦隔离器U2输出，抗干扰性强。
[0029]本实施例中，所述三端接口P2的第2管脚经七芯电缆6与控制主机7连接。
[0030]本实施例中，所述控制主机7为计算机。
[0031]本实用新型使用时，在带式输送机的机尾设置张力传感器I和物位仪2采集带式输送机运行的张力数据和机尾的煤仓仓位，张力传感器I和物位仪2分别连接一个I/F转换电路对电流信号进行转换，工作人员可通过带式输送机的长度方向上的多个语音处理模块4及时汇报给控制主机7带式输送机沿线的运行状态，当带式输送机沿线某处发生故障或人员受伤，可通过带式输送机的长度方向上的闭锁模块5进行输送机闭锁操作，控制主机7控制输送机控制模块8使带式输送机急停，张力传感器I和物位仪2，以及语音处理模块4和闭锁模块5均通过七芯电缆6将带式输送机运行参数传输至控制主机7，通过显示器9实时显示，使用效果好。
[0032]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种带式输送机张力自动保护系统，包括带式输送机、设置在所述带式输送机机头的控制主机(7)和设置在所述带式输送机机尾且用于拉紧所述带式输送机皮带的自动张紧装置，其特征在于:所述自动张紧装置拉紧所述带式输送机皮带的传动绳上设置有张力传感器(I)，张力传感器(I)的输出端接有I/F转换模块(3)，I/F转换模块(3)通过七芯电缆(6)与控制主机(7)进行通信，所述带式输送机的两侧均匀设置有多个语音处理模块(4)和多个闭锁模块(5)，多个语音处理模块(4)和多个闭锁模块(5)均通过七芯电缆(6)与控制主机(7)连接，控制主机(7)的输出端接有显示器(9)和用于控制所述带式输送机启停的输送机控制模块(8)，I/F转换模块(3)包括多个I/F转换电路。2.按照权利要求1所述的一种带式输送机张力自动保护系统，其特征在于:所述I/F转换电路的数量至少为两个，张力传感器(I)的输出端与一个所述I/F转换电路相接。3.按照权利要求2所述的一种带式输送机张力自动保护系统，还包括安装在带式输送机机尾的物位仪(2)，其特征在于:所述物位仪(2)的输出端与另一个所述I/F转换电路相接。4.按照权利要求3所述的一种带式输送机张力自动保护系统，其特征在于:所述I/F转换电路包括运放Ul、定时器CH7555、光耦隔离器U2、两端接口 Pl和三端接口 P2，运放Ul的同相输入端经电阻R5和电阻R4与两端接口 Pl的第I管脚相接，运放Ul的反相输入端经电阻R9接地，电阻R5和电阻R4的连接端与滑动电阻R8的滑动端和滑动电阻R8的一个固定端的连接端相接，滑动电阻R8的另一个固定端接地，运放Ul的输出端分两路，一路与滑动电阻R3的滑动端和滑动电阻R3的一个固定端的连接端相接，另一路与定时器CH7555的第2管脚、第6管脚和第7管脚的连接端相接;定时器CH7555的第3管脚与滑动电阻R6的滑动端相接，滑动电阻R6的一个固定端经电阻R2与定时器CH7555的第8管脚相接，滑动电阻R6的另一个固定端接地，定时器CH7555的第5管脚与光耦隔离器U2的输入端二极管的阴极相接，光耦隔离器U2的输入端二极管的阳极经电阻R7与5V电源相接，光耦隔离器U2的输出端三极管的集电极与三端接口 P2的第2管脚相接，光耦隔离器U2的输出端三极管的发射极与三端接口 P2的第3管脚的连接端接地，三端接口 P2的第I管脚与5V电源相接。5.按照权利要求4所述的一种带式输送机张力自动保护系统，其特征在于:所述三端接口 P2的第2管脚经七芯电缆(6)与控制主机(7)连接。6.按照权利要求1所述的一种带式输送机张力自动保护系统，其特征在于:所述控制主机(7)为计算机。
【文档编号】B65G43/02GK205602569SQ201620413346
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月9日
【发明人】胡宏亮, 徐俊义, 管乐, 邹元
【申请人】胡宏亮, 徐俊义, 管乐, 邹元