本實(shí)用新型涉及一種除鐵設(shè)備，尤其涉及一種隔爆除鐵設(shè)備監(jiān)控裝置，屬于礦山設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

磁選除鐵設(shè)備用于煤礦、電廠等場(chǎng)所，磁選除鐵設(shè)備包括控制與檢測(cè)部分、線圈裝置部分，在線圈裝置內(nèi)通入直流電，產(chǎn)生磁場(chǎng)，對(duì)金屬物件進(jìn)行吸附選擇。磁選除鐵設(shè)備電流的大小與產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度成比例關(guān)系。磁選除鐵裝置安裝于礦山等特殊環(huán)境工作，必須符合隔爆標(biāo)準(zhǔn)，線圈裝置安裝在密閉的具有防爆性能的鋼板空間內(nèi)，控制與監(jiān)測(cè)單元置于具有防爆性能的鋼板焊接而成的電柜內(nèi)。

當(dāng)線圈裝置通電即產(chǎn)生了磁場(chǎng)，可以吸吊金屬物件，并將其轉(zhuǎn)運(yùn)，當(dāng)線圈斷電時(shí)，磁場(chǎng)消失，吸吊的金屬將被釋放。電磁場(chǎng)對(duì)金屬的吸力有一定限度，在工作一定時(shí)間后，除鐵設(shè)備已吸滿金屬并達(dá)到飽和時(shí)，應(yīng)進(jìn)行釋放鐵質(zhì)物件的釋放操作步驟?，F(xiàn)有的磁選除鐵設(shè)備在使用時(shí)有兩種釋放方法，一種是人工釋放，即根據(jù)肉眼的觀察，判斷是否達(dá)到吸吊極限來進(jìn)行釋放操作；另一種是定時(shí)自動(dòng)釋放，即設(shè)定程序，控制除鐵設(shè)備每隔一定時(shí)間進(jìn)行一次釋放動(dòng)作。采用人工釋放方法，勞動(dòng)效率低，判斷誤差大；采用定時(shí)自動(dòng)釋放方法，由于物料中的金屬含量不穩(wěn)定，因而難以設(shè)定一個(gè)恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間，如果提前釋放則生產(chǎn)效率低，如果未能及時(shí)釋放，會(huì)造成吸吊物件脫落的安全事故。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種隔爆除鐵設(shè)備監(jiān)控裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)隔爆除鐵設(shè)備釋放操作步驟的精確控制，以保證設(shè)備工作的連續(xù)性和生產(chǎn)安全性，并能夠?qū)Υ胚x除鐵設(shè)備線圈裝置的工作電壓、電流、功率、溫度、濕度和電源的電壓、頻率等狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性。

本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種隔爆除鐵設(shè)備監(jiān)控裝置，包括可編程序控制器1、可編程序控制器A/D轉(zhuǎn)換單元2、第一光電編碼器3、第二光電編碼器4、X軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)5、Y軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)6、電磁線圈電流檢測(cè)傳感器7、電磁吸盤8，所述Y軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)6為雙絲桿聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)，所述Y軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)6的兩根絲桿分別安裝于礦選區(qū)域上方的Y軸方向的左右兩側(cè)，所述X軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)5的兩端分別與Y軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)6的左右兩個(gè)絲桿滑臺(tái)固定連接，所述電磁吸盤8吊裝于X軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)5的滑臺(tái)下方，所述電磁線圈電流檢測(cè)傳感器7測(cè)量隔爆除鐵設(shè)備的線圈電流值，所述第一光電編碼器3、第二光電編碼器4的主軸分別與X軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)5、Y軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)6的電機(jī)主軸連接，所述電磁線圈電流檢測(cè)傳感器7與可編程序控制器A/D轉(zhuǎn)換單元2連接，所述第一光電編碼器3、第二光電編碼器4與可編程序控制器1的輸入單元高速計(jì)數(shù)器相連，所述可編程序控制器1控制X軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)5、Y軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)6、電磁吸盤8工作。

本實(shí)用新型的目的還可以通過以下技術(shù)措施來進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)：

前述隔爆除鐵設(shè)備監(jiān)控裝置，還包括線圈功率傳感器與變送器9，所述線圈功率傳感器與變送器9與可編程序控制器A/D轉(zhuǎn)換單元2相連。

前述隔爆除鐵設(shè)備監(jiān)控裝置，還包括線圈溫度傳感器與變送器10，所述線圈溫度傳感器與變送器10與可編程序控制器A/D轉(zhuǎn)換單元2相連。

前述隔爆除鐵設(shè)備監(jiān)控裝置，還包括線圈濕度傳感器與變送器11，所述線圈濕度傳感器與變送器11與可編程序控制器A/D轉(zhuǎn)換單元2相連。

前述隔爆除鐵設(shè)備監(jiān)控裝置，還包括主電源電壓測(cè)量傳感器與變送器12，所述主電源電壓測(cè)量傳感器與變送器12與可編程序控制器A/D轉(zhuǎn)換單元2相連。

前述隔爆除鐵設(shè)備監(jiān)控裝置，還包括主電源頻率測(cè)量傳感器與變送器13，所述主電源頻率測(cè)量傳感器與變送器13與可編程序控制器A/D轉(zhuǎn)換單元2相連。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：實(shí)現(xiàn)對(duì)隔爆除鐵設(shè)備釋放操作步驟的精確控制，以保證隔爆除鐵設(shè)備工作的連續(xù)性和生產(chǎn)安全性，實(shí)現(xiàn)對(duì)隔爆除鐵設(shè)備設(shè)備關(guān)鍵部位的狀態(tài)參數(shù)的采集，保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的控制電路圖；

圖2是本實(shí)用新型的X軸和Y軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)結(jié)構(gòu)圖；

圖3是本實(shí)用新型的電磁吸盤工作運(yùn)行線路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，本實(shí)用新型隔爆除鐵設(shè)備監(jiān)控裝置包括可編程序控制器1、可編程序控制器A/D轉(zhuǎn)換單元2、第一光電編碼器3、第二光電編碼器4、X軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)5、Y軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)6、電磁線圈電流檢測(cè)傳感器7、電磁吸盤8，所述Y軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)6為雙絲桿聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)，如圖2所示，所述Y軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)6的兩根絲桿分別安裝于礦選區(qū)域上方的Y軸方向的左右兩側(cè)，所述X軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)5的兩端分別與Y軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)6的左右兩個(gè)絲桿滑臺(tái)固定連接，所述電磁吸盤8吊裝于X軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)5的滑臺(tái)下方，所述電磁線圈電流檢測(cè)傳感器7測(cè)量電磁線圈電流值，所述第一光電編碼器3、第二光電編碼器4的主軸分別與X軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)5、Y軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)6的電機(jī)主軸連接，所述電磁線圈電流檢測(cè)傳感器7與可編程序控制器A/D轉(zhuǎn)換單元2連接，所述第一光電編碼器3、第二光電編碼器4與可編程序控制器1的輸入單元高速計(jì)數(shù)器相連，所述可編程序控制器1控制X軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)5、Y軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)6、電磁吸盤8工作。

隔爆除鐵設(shè)備在礦選區(qū)域進(jìn)行吸鐵工作時(shí)，應(yīng)該將礦選區(qū)域全部探測(cè)到，在此過程中，電磁吸盤吸附的金屬物件越來越多，當(dāng)達(dá)到負(fù)荷極限時(shí)應(yīng)及時(shí)將電磁吸盤移動(dòng)至收集處將物件釋放后再回到工作中斷處重新開始礦選操作。如果不能及時(shí)進(jìn)行釋放操作，過負(fù)荷后金屬物會(huì)從電磁吸盤脫落，造成生產(chǎn)事故或安全事故。完成釋放操作后，電磁吸盤應(yīng)該準(zhǔn)確回到工作中斷處繼續(xù)工作，否則有可能會(huì)造成漏選。本實(shí)用新型根據(jù)電磁線圈的電流大小判斷吸鐵量負(fù)荷的大小，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)卸鐵。如圖3所示，本實(shí)用新型的隔爆除鐵設(shè)備從左上角的原始位置開始，由X軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)5帶動(dòng)，沿X軸方向從左向右運(yùn)動(dòng)進(jìn)行除鐵工作，當(dāng)電磁吸盤到達(dá)礦選區(qū)域的最右側(cè)后，由Y軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)6驅(qū)動(dòng)使X軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)5及電磁吸盤8沿Y軸方向向下移動(dòng)一個(gè)探測(cè)距離，然后X軸步進(jìn)電機(jī)反向運(yùn)行，帶動(dòng)電磁吸盤8沿X軸方向從右向左運(yùn)動(dòng)進(jìn)行礦選工作，如此往復(fù)循環(huán)工作，直至將整個(gè)礦選區(qū)域走完。

本實(shí)用新型分別使用第一光電編碼器3、第二光電編碼器4兩只編碼器計(jì)數(shù)定位。所述光電編碼器采用A\B相計(jì)數(shù)模式，步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)帶動(dòng)編碼器正轉(zhuǎn)時(shí)計(jì)數(shù)值增加，反轉(zhuǎn)時(shí)計(jì)數(shù)值減少。設(shè)定原始位置為計(jì)數(shù)零點(diǎn)，電磁吸盤8沿X軸方向從左向右、沿Y軸方向從上向下移動(dòng)為正計(jì)數(shù)，從右向左、從下向上為減計(jì)數(shù)，這樣電磁吸盤在系統(tǒng)中有對(duì)應(yīng)的唯一計(jì)數(shù)坐標(biāo)值。當(dāng)電磁吸盤裝置運(yùn)行到某個(gè)位置時(shí)，隨著吸鐵量的增加，電磁線圈電流檢測(cè)傳感器7檢測(cè)到電磁線圈工作電流達(dá)到滿負(fù)荷電流時(shí)，將此信號(hào)輸送至可編程序控制器1，可編程序控制器1記錄此處位置計(jì)數(shù)值，并控制X軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)5、Y軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)6帶動(dòng)電磁吸盤8移動(dòng)至物料收集處(可設(shè)于原點(diǎn)處)釋放物料。然后再驅(qū)動(dòng)X軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)5、Y軸步進(jìn)電機(jī)絲桿滑臺(tái)6帶動(dòng)電磁吸盤8移動(dòng)至上次工作中斷處，繼續(xù)進(jìn)行礦選操作。

由于煤礦井下設(shè)備工況復(fù)雜，將可能造成電磁除鐵設(shè)備工作不穩(wěn)定或不能工作，需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)線圈裝置的工作狀態(tài)，包括線圈的電流、電壓、功率、濕度、溫度和電源的電壓、頻率等參數(shù)。本實(shí)用新型還包括線圈功率傳感器與變送器9、線圈溫度傳感器與變送器10、線圈濕度傳感器與變送器11、主電源電壓測(cè)量傳感器與變送器12、主電源頻率測(cè)量傳感器與變送器13，上述傳感器與可編程序控制器A/D轉(zhuǎn)換單元2相連。

除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍內(nèi)。