本發(fā)明涉及煤流監(jiān)測，具體為一種輸煤皮帶上煤流監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、我國煤炭很多都是井下開采產(chǎn)出，而井下生產(chǎn)過程中只有將煤炭從采煤工作面運輸?shù)降孛婧?，煤炭才真正具有使用價值，因此煤流運輸是煤炭生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在很大程度上決定了煤炭的產(chǎn)量、成本及生產(chǎn)效率。煤流運輸系統(tǒng)本身環(huán)節(jié)多、設(shè)備多、運輸線路長，加之井下運輸環(huán)境惡劣，致使煤流運輸成為礦井事故的多發(fā)環(huán)節(jié)，因而對其進行實時監(jiān)測與分析具有非常重要的意義。

2、但是，現(xiàn)有對輸煤皮帶上煤流監(jiān)測主要是通過人工觀測的方法來監(jiān)測，人工觀測可以監(jiān)測煤量、大塊煤和皮帶偏移，但受主觀影響，有較大人為誤差，而且去煤流的取樣檢測都是人為選取，不具有代表性。因此，針對以上現(xiàn)狀，迫切需要開發(fā)一種輸煤皮帶上煤流監(jiān)測系統(tǒng)，從而克服當(dāng)前實際應(yīng)用中的不足。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種輸煤皮帶上煤流監(jiān)測系統(tǒng)，用以解決上述背景技術(shù)提出的：現(xiàn)有對輸煤皮帶上煤流監(jiān)測主要是通過人工觀測的方法來監(jiān)測，人工觀測可以監(jiān)測煤量、大塊煤和皮帶偏移，但受主觀影響，有較大人為誤差，而且去煤流的取樣檢測都是人為選取，不具有代表性的問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種輸煤皮帶上煤流監(jiān)測系統(tǒng)，包括：輸煤皮帶組件，所述輸煤皮帶組件由驅(qū)動電機一驅(qū)動，且所述輸煤皮帶組件底端設(shè)置有輸煤皮帶張緊組件，且所述輸煤皮帶組件頂端設(shè)置有煤流檢測裝置。

3、優(yōu)選的，所述煤流檢測裝置包括：若干支撐桿一，所述支撐桿一底端固定安裝在輸煤皮帶組件頂端兩側(cè)，且所述支撐桿一之間通過連接桿一與安裝板固定連接，驅(qū)動電機二固定端固定安裝在安裝板上，且所述驅(qū)動電機二的輸出端通過皮帶組件一與兩組煤流檢測機構(gòu)連接。

4、優(yōu)選的，左側(cè)所述煤流檢測機構(gòu)包括：連接桿二，所述連接桿二右端活動連接在安裝板上，且所述連接桿二左端通過支桿一與取樣桿連接，所述取樣桿底端設(shè)置有取樣槽，所述取樣槽底端為輸煤皮帶，且所述支桿一后端固定安裝在取樣桿上，且所述取樣桿上下滑動連接在所述連接桿一上，所述支桿一前端活動連接在連接桿二左端所設(shè)滑槽一內(nèi)，且所述連接桿二右端設(shè)有滑槽二，滑槽二內(nèi)活動連接有支桿二，所述支桿二后端固定安裝在轉(zhuǎn)盤上，所述轉(zhuǎn)盤與所述驅(qū)動電機二通過皮帶組件一連接，所述安裝板底端從左到右分別固定安裝有激光測距傳感器和圖像傳感器。

5、優(yōu)選的，所述輸煤皮帶張緊組件包括：兩組導(dǎo)向輪一，所述導(dǎo)向輪一分別固定安裝在輸煤皮帶組件底端前后兩側(cè)，且所述導(dǎo)向輪一之間所述輸煤皮帶組件底端固定安裝有液壓伸縮桿的固定端，所述液壓伸縮桿的輸出端與導(dǎo)向輪二連接，且所述導(dǎo)向輪一和導(dǎo)向輪二與輸煤皮帶接觸。

6、優(yōu)選的，所述輸煤皮帶組件頂端還固定安裝有處理箱，雙向驅(qū)動電機固定安裝在所述處理箱內(nèi)，且所述雙向驅(qū)動電機的兩側(cè)輸出軸與兩組輸煤皮帶糾偏裝置連接。

7、優(yōu)選的，所述輸煤皮帶糾偏裝置包括：轉(zhuǎn)軸一，所述轉(zhuǎn)軸一一端與雙向驅(qū)動電機的輸出軸連接，所述轉(zhuǎn)軸一另一端通過皮帶組件二與蝸桿一端連接，且所述蝸桿另一端轉(zhuǎn)動連接在所述處理箱底端所設(shè)腔體一內(nèi)壁上，且所述蝸桿與蝸輪嚙合連接，所述蝸輪前端同軸固定安裝有凸輪一，所述凸輪一與齒條嚙合連接，齒條靠近輸煤皮帶一端貫穿處理箱固定安裝有糾偏桿，滑塊頂端與齒條固定連接，滑塊底端滑動連接在腔體一底端所設(shè)滑槽三內(nèi)，復(fù)位彈簧一一端固定安裝在滑槽三內(nèi)壁上，復(fù)位彈簧一另一端固定安裝在滑塊上。

8、優(yōu)選的，所述處理箱內(nèi)還設(shè)置有兩組降塵裝置，所述降塵裝置包括：凸輪二，所述凸輪二固定安裝在處理箱所設(shè)腔體二內(nèi)轉(zhuǎn)軸一上，所述凸輪二底端與t型桿一端接觸，所述t型桿另一端貫穿腔體二并與腔體三中的活塞固定連接，所述活塞上下滑動連接在腔體三內(nèi)壁上，復(fù)位彈簧二套設(shè)在腔體三所在t型桿上，且所述腔體三通過連接管一與儲液腔連接，且所述連接管一中固定安裝有逆流閥一，所述腔體三底端通過連接管二與連接分管連接，且所述連接管二中固定安裝有逆流閥二，所述連接分管底端與若干噴嘴連接。

9、優(yōu)選的，還包括：

10、煤塵氣體濃度檢測儀，用于檢測所述輸煤皮帶上方煤塵氣體顆粒的平均密度；

11、激光顆粒物傳感器，用于實時監(jiān)測空氣中的煤塵濃度和顆粒信息，并通過數(shù)據(jù)處理和分析得到顆粒的擴散速度；

12、速度傳感器，用于檢測輸煤皮帶的實時傳送速度；

13、報警器，控制器與煤塵氣體濃度檢測儀、激光顆粒物傳感器、速度傳感器和報警器電連接。

14、優(yōu)選的，所述控制器基于所述煤塵氣體濃度檢測儀、激光顆粒物傳感器、速度傳感器控制報警器工作，包括以下步驟：

15、步驟1：根據(jù)公式(1)、煤塵氣體濃度檢測儀、激光顆粒物傳感器和速度傳感器檢測值，計算出輸煤皮帶上方煤塵氣體顆粒的沉降速度vc：

16、

17、其中ρc為煤塵氣體濃度檢測儀檢測值，ρg為理想空氣密度，g為重力加速度，d為所述輸煤皮帶上方煤塵氣體顆粒的平均直徑，k為煤塵氣體的阻力系數(shù)，λ為煤塵氣體的粘性系數(shù)，vp為速度傳感器檢測值，vc為激光顆粒物傳感器檢測值；

18、步驟2：根據(jù)以下公式(2)，計算出單位平方面積內(nèi)所述輸煤皮帶上方煤塵氣體顆粒的實際擴散系數(shù)k，控制器比較單位平方面積內(nèi)所述輸煤皮帶上方煤塵氣體顆粒的實際擴散系數(shù)k與預(yù)設(shè)擴散系數(shù)范圍，當(dāng)實際擴散系數(shù)高于預(yù)設(shè)擴散系數(shù)范圍時，控制器控制報警器報警：

19、

20、其中α為所述輸煤皮帶上方煤塵氣體顆粒的運動粘度，t為環(huán)境溫度，μ為單位平方面積內(nèi)所述輸煤皮帶上方煤塵氣體顆粒的平均質(zhì)量，n為所述輸煤皮帶上方煤塵氣體顆粒的普朗特數(shù)，π取3.14，k為玻爾茲曼常數(shù)。

技術(shù)特征：

1.一種輸煤皮帶上煤流監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括：輸煤皮帶組件(1)，所述輸煤皮帶組件由驅(qū)動電機一(2)驅(qū)動，且所述輸煤皮帶組件(1)底端設(shè)置有輸煤皮帶張緊組件，且所述輸煤皮帶組件(1)頂端設(shè)置有煤流檢測裝置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸煤皮帶上煤流監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述煤流檢測裝置包括：若干支撐桿一(4)，所述支撐桿一(4)底端固定安裝在輸煤皮帶組件(1)頂端兩側(cè)，且所述支撐桿一(4)之間通過連接桿一(5)與安裝板(6)固定連接，驅(qū)動電機二(7)固定端固定安裝在安裝板(6)上，且所述驅(qū)動電機二(7)的輸出端通過皮帶組件一(8)與兩組煤流檢測機構(gòu)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種輸煤皮帶上煤流監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于,左側(cè)所述煤流檢測機構(gòu)包括：連接桿二(9)，所述連接桿二(9)右端活動連接在安裝板(6)上，且所述連接桿二(9)左端通過支桿一(10)與取樣桿(11)連接，所述取樣桿(11)底端設(shè)置有取樣槽(18)，所述取樣槽(18)底端為輸煤皮帶(3)，且所述支桿一(10)后端固定安裝在取樣桿(11)上，且所述取樣桿(11)上下滑動連接在所述連接桿一(5)上，所述支桿一(10)前端活動連接在連接桿二(9)左端所設(shè)滑槽一(12)內(nèi)，且所述連接桿二(9)右端設(shè)有滑槽二(13)，滑槽二(13)內(nèi)活動連接有支桿二(14)，所述支桿二(14)后端固定安裝在轉(zhuǎn)盤(15)上，所述轉(zhuǎn)盤(15)與所述驅(qū)動電機二(7)通過皮帶組件一(8)連接，所述安裝板(6)底端從左到右分別固定安裝有激光測距傳感器(16)和圖像傳感器(17)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸煤皮帶上煤流監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述輸煤皮帶張緊組件包括：兩組導(dǎo)向輪一(19)，所述導(dǎo)向輪一(19)分別固定安裝在輸煤皮帶組件(1)底端前后兩側(cè)，且所述導(dǎo)向輪一(19)之間所述輸煤皮帶組件(1)底端固定安裝有液壓伸縮桿(20)的固定端，所述液壓伸縮桿(20)的輸出端與導(dǎo)向輪二(21)連接，且所述導(dǎo)向輪一(19)和導(dǎo)向輪二(21)與輸煤皮帶(3)接觸。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸煤皮帶上煤流監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于,所述輸煤皮帶組件(1)頂端還固定安裝有處理箱(22)，雙向驅(qū)動電機(23)固定安裝在所述處理箱(22)內(nèi)，且所述雙向驅(qū)動電機(23)的兩側(cè)輸出軸與兩組輸煤皮帶糾偏裝置連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種輸煤皮帶上煤流監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述輸煤皮帶糾偏裝置包括：轉(zhuǎn)軸一(24)，所述轉(zhuǎn)軸一(24)一端與雙向驅(qū)動電機(23)的輸出軸連接，所述轉(zhuǎn)軸一(24)另一端通過皮帶組件二(25)與蝸桿(26)一端連接，且所述蝸桿(26)另一端轉(zhuǎn)動連接在所述處理箱(22)底端所設(shè)腔體一(27)內(nèi)壁上，且所述蝸桿(26)與蝸輪(34)嚙合連接，所述蝸輪(34)前端同軸固定安裝有凸輪一(28)，所述凸輪一(28)與齒條(29)嚙合連接，齒條(29)靠近輸煤皮帶(3)一端貫穿處理箱(22)固定安裝有糾偏桿(30)，滑塊(31)頂端與齒條(29)固定連接，滑塊(31)底端滑動連接在腔體一(27)底端所設(shè)滑槽三(32)內(nèi)，復(fù)位彈簧一(33)一端固定安裝在滑槽三(32)內(nèi)壁上，復(fù)位彈簧一(33)另一端固定安裝在滑塊(31)上。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種輸煤皮帶上煤流監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述處理箱(22)內(nèi)還設(shè)置有兩組降塵裝置，所述降塵裝置包括：凸輪二(35)，所述凸輪二(35)固定安裝在處理箱(22)所設(shè)腔體二(36)內(nèi)轉(zhuǎn)軸一(24)上，所述凸輪二(35)底端與t型桿(37)一端接觸，所述t型桿(37)另一端貫穿腔體二(36)并與腔體三(38)中的活塞(39)固定連接，所述活塞(39)上下滑動連接在腔體三(38)內(nèi)壁上，復(fù)位彈簧二(40)套設(shè)在腔體三(38)所在t型桿(37)上，且所述腔體三(38)通過連接管一(41)與儲液腔(42)連接，且所述連接管一(41)中固定安裝有逆流閥一(43)，所述腔體三(38)底端通過連接管二(44)與連接分管(45)連接，且所述連接管二(44)中固定安裝有逆流閥二(46)，所述連接分管(45)底端與若干噴嘴(47)連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸煤皮帶上煤流監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種輸煤皮帶上煤流監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器基于所述煤塵氣體濃度檢測儀、激光顆粒物傳感器、速度傳感器控制報警器工作，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種輸煤皮帶上煤流監(jiān)測系統(tǒng)，涉及煤流監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，包括：輸煤皮帶組件，所述輸煤皮帶組件由驅(qū)動電機一驅(qū)動，且所述輸煤皮帶組件底端設(shè)置有輸煤皮帶張緊組件，且所述輸煤皮帶組件頂端設(shè)置有煤流檢測裝置。本發(fā)明通過在輸煤皮帶組件頂端設(shè)置煤流檢測裝置，有利于對輸送的煤進行有效檢測，并通過輸煤皮帶張緊組件，有效的防止皮帶松弛脫落。從而有效的改善了背景技術(shù)提出的：現(xiàn)有對輸煤皮帶上煤流監(jiān)測主要是通過人工觀測的方法來監(jiān)測，人工觀測可以監(jiān)測煤量、大塊煤和皮帶偏移，但受主觀影響，有較大人為誤差，而且去煤流的取樣檢測都是人為選取，不具有代表性的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：賀自強,石徽,婁曉雷,石廣祿,郭振江,胡人元,賈翹楚,丁卉,張志輝
受保護的技術(shù)使用者：河北邯峰發(fā)電有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10