權(quán)利要求書(shū)： 1.一種可伸縮帶式輸送機(jī)不停機(jī)延伸控制裝置，所述帶式輸送機(jī)包括邁步式自移機(jī)尾、輸送皮帶、儲(chǔ)帶倉(cāng)和設(shè)置在所述儲(chǔ)帶倉(cāng)內(nèi)的游動(dòng)小車，其特征在于：它還包括控制箱、驅(qū)動(dòng)裝置、行程開(kāi)關(guān)、張力傳感器和稱重傳感器，所述控制箱內(nèi)設(shè)置有PLC，所述驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)鋼絲繩拉動(dòng)游動(dòng)小車在所述儲(chǔ)帶倉(cāng)內(nèi)的導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)；所述行程開(kāi)關(guān)設(shè)置在所述游動(dòng)小車行程兩端、用于檢測(cè)所述游動(dòng)小車的到位信號(hào)，所述張力傳感器設(shè)置在所述鋼絲繩上、用于檢測(cè)所述鋼絲繩的張力，所述稱重傳感器設(shè)置在所述邁步式自移機(jī)尾的滾筒的軸承處、用于檢測(cè)所述輸送皮帶的張力，所述行程開(kāi)關(guān)、所述張力傳感器和所述稱重傳感器均通信連接所述PLC的信號(hào)輸入端口；所述帶式輸送機(jī)延伸時(shí)，所述PLC交替控制所述驅(qū)動(dòng)裝置放鋼絲繩、所述邁步式自移機(jī)尾前進(jìn)，直到所述帶式輸送機(jī)延伸到位，所述PLC根據(jù)所述鋼絲繩的張力和所述輸送皮帶的張力各自是否達(dá)到設(shè)定的闕值、控制動(dòng)作切換，所述PLC根據(jù)所述游動(dòng)小車的到位信號(hào)或者所述鋼絲繩張力和所述輸送皮帶張力的異常控制停止延伸動(dòng)作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可伸縮帶式輸送機(jī)不停機(jī)延伸控制裝置，其特征在于：所述控制箱上還設(shè)置有報(bào)警裝置，所述帶式輸送機(jī)即將進(jìn)入延伸狀態(tài)或者因異常情況停止延伸動(dòng)作時(shí)，所述PLC控制所述報(bào)警裝置報(bào)警。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可伸縮帶式輸送機(jī)不停機(jī)延伸控制裝置，其特征在于：所述控制箱上還設(shè)置有觸摸顯示屏，所述觸摸顯示屏向所述PLC輸入控制指令并顯示由所述PLC控制顯示的信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可伸縮帶式輸送機(jī)不停機(jī)延伸控制裝置，其特征在于：所述控制箱上設(shè)置有一鍵停機(jī)按鍵，所述一鍵停機(jī)按鍵用于控制所述帶式輸送機(jī)立刻停機(jī)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的可伸縮帶式輸送機(jī)不停機(jī)延伸控制裝置，其特征在于：所述PLC還通過(guò)通信端口連接地面集控中心，所述驅(qū)動(dòng)裝置為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

說(shuō)明書(shū)： 可伸縮帶式輸送機(jī)不停機(jī)延伸控制裝置技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種煤礦用輸送機(jī)，具體的說(shuō)，涉及了一種可伸縮帶式輸送機(jī)不停機(jī)延伸控制裝置。

背景技術(shù)

輸送機(jī)主要用于煤礦掘進(jìn)巷道中原煤和矸石的運(yùn)輸，隨著工作面的掘進(jìn)，輸送機(jī)需要不斷延伸、增加皮帶的長(zhǎng)度，可伸縮帶式輸送機(jī)自帶有儲(chǔ)帶倉(cāng)，儲(chǔ)帶倉(cāng)內(nèi)通過(guò)游動(dòng)小車的移動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)皮帶的收放，在輸送機(jī)伸縮過(guò)程中，通過(guò)儲(chǔ)帶倉(cāng)收放皮帶，能夠使皮帶的長(zhǎng)度與機(jī)身長(zhǎng)度相適應(yīng)。目前，帶式輸送機(jī)的延伸需要張緊系統(tǒng)、機(jī)尾設(shè)備、儲(chǔ)帶倉(cāng)相互配合，需要多人協(xié)作，延伸的程序是：（1）帶式輸送機(jī)停機(jī)；（2）松張緊裝置；（3）機(jī)尾帶動(dòng)皮帶向前移動(dòng)；（4）機(jī)尾處加裝皮帶中間架；（5）皮帶張緊；（6）重新運(yùn)行皮帶機(jī)。

此過(guò)程在延伸時(shí)需要先停機(jī)，皮帶張緊處、機(jī)尾處、皮帶機(jī)啟停處均需要人員默契配合，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度較大，會(huì)存在一定安全風(fēng)險(xiǎn)，而且延伸效率低，會(huì)制約運(yùn)輸效率以及影響掘進(jìn)進(jìn)度。

為了解決以上存在的問(wèn)題，人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，從而提供一種設(shè)計(jì)科學(xué)、無(wú)需停機(jī)、無(wú)需多人協(xié)作、延伸效率高的可伸縮帶式輸送機(jī)不停機(jī)延伸控制裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種可伸縮帶式輸送機(jī)不停機(jī)延伸控制裝置，所述帶式輸送機(jī)包括邁步式自移機(jī)尾、輸送皮帶、儲(chǔ)帶倉(cāng)、設(shè)置在所述儲(chǔ)帶倉(cāng)內(nèi)的游動(dòng)小車、控制箱、驅(qū)動(dòng)裝置、行程開(kāi)關(guān)、張力傳感器和稱重傳感器，所述控制箱內(nèi)設(shè)置有PLC，所述驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)鋼絲繩拉動(dòng)游動(dòng)小車在所述儲(chǔ)帶倉(cāng)內(nèi)的導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)；所述行程開(kāi)關(guān)設(shè)置在所述游動(dòng)小車行程兩端、用于檢測(cè)所述游動(dòng)小車的到位信號(hào)，所述張力傳感器設(shè)置在所述鋼絲繩上、用于檢測(cè)所述鋼絲繩的張力，所述稱重傳感器設(shè)置在所述邁步式自移機(jī)尾的滾筒的軸承處、用于檢測(cè)所述輸送皮帶的張力，所述行程開(kāi)關(guān)、所述張力傳感器和所述稱重傳感器均通信連接所述PLC的信號(hào)輸入端口；所述帶式輸送機(jī)延伸時(shí)，所述PLC交替控制所述驅(qū)動(dòng)裝置放鋼絲繩、所述邁步式自移機(jī)尾前進(jìn)，直到所述帶式輸送機(jī)延伸到位，所述PLC根據(jù)所述鋼絲繩的張力和所述輸送皮帶的張力各自是否達(dá)到設(shè)定的闕值、控制動(dòng)作切換，所述PLC根據(jù)所述游動(dòng)小車的到位信號(hào)或者所述鋼絲繩張力和所述輸送皮帶張力的異常控制停止延伸動(dòng)作。

基于上述，所述控制箱上還設(shè)置有報(bào)警裝置，所述帶式輸送機(jī)即將進(jìn)入延伸狀態(tài)或者因異常情況停止延伸動(dòng)作時(shí)，所述PLC控制所述報(bào)警裝置報(bào)警。

基于上述，所述控制箱上還設(shè)置有觸摸顯示屏，所述觸摸顯示屏向所述PLC輸入控制指令并顯示由所述PLC控制顯示的信息。

基于上述，所述控制箱上設(shè)置有一鍵停機(jī)按鍵，所述一鍵停機(jī)按鍵用于控制所述帶式輸送機(jī)立刻停機(jī)。

基于上述，所述PLC還通過(guò)通信端口連接地面集控中心，所述驅(qū)動(dòng)裝置為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

本實(shí)用新型相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步，具體的說(shuō)，本實(shí)用新型通過(guò)所述張力傳感器采集所述鋼絲繩的張力信息，通過(guò)所述稱重傳感器采集所述輸送皮帶的張力信息，儲(chǔ)帶倉(cāng)位于機(jī)頭、機(jī)尾滾筒位于機(jī)尾，由于輸送皮帶比較長(zhǎng)，這樣能夠從兩端對(duì)張緊情況進(jìn)行監(jiān)控，能夠準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)皮帶是否完全張緊，避免局部張緊、局部松弛情況，并能夠識(shí)別出皮帶中間出現(xiàn)卡阻等異常情況，通過(guò)所述PLC交替控制所述驅(qū)動(dòng)裝置放鋼絲繩、所述邁步式自移機(jī)尾前進(jìn)，實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)的不停機(jī)延伸，其具有設(shè)計(jì)科學(xué)、無(wú)需停機(jī)、無(wú)需多人協(xié)作、延伸效率高的優(yōu)點(diǎn)。

進(jìn)一步地，所述報(bào)警裝置可提醒工作人員危險(xiǎn)或者故障，保障安全和及時(shí)維修；所述觸摸顯示屏的設(shè)置方便工作人員現(xiàn)場(chǎng)操作；所述一鍵停機(jī)按鍵方便現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)，快速停機(jī)；所述PLC通過(guò)通信端口連接地面集控中心，方便工作人員在地面上對(duì)帶式輸送機(jī)的不停機(jī)延伸進(jìn)行遠(yuǎn)程操控。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型中可伸縮帶式輸送機(jī)不停機(jī)延伸控制裝置的控制原理框圖。

圖2是本實(shí)用新型中可伸縮帶式輸送機(jī)不停機(jī)延伸控制裝置控制不停機(jī)延伸的工作原理圖。

圖3是本實(shí)用新型中控制箱的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1. 控制箱；2. 聲音報(bào)警器；3. 指示燈；4. 觸摸顯示屏；5. 一鍵停機(jī)按鍵。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)具體實(shí)施方式，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

如圖1-3所示，一種可伸縮帶式輸送機(jī)不停機(jī)延伸控制裝置，所述帶式輸送機(jī)包括邁步式自移機(jī)尾、輸送皮帶、儲(chǔ)帶倉(cāng)和設(shè)置在所述儲(chǔ)帶倉(cāng)內(nèi)的游動(dòng)小車，通過(guò)游動(dòng)小車在儲(chǔ)帶倉(cāng)內(nèi)導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)輸送皮帶的收納和排放，通過(guò)所述邁步式自移機(jī)尾的前進(jìn)，可調(diào)節(jié)機(jī)身長(zhǎng)度，保證輸送皮帶處于張緊狀態(tài)。

為了實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)的不停機(jī)延伸，該控制裝置包括控制箱1、驅(qū)動(dòng)裝置、行程開(kāi)關(guān)、張力傳感器和稱重傳感器，所述控制箱內(nèi)設(shè)置有PLC，PLC具體型號(hào)可以是西門(mén)子S7－200 smart，所述驅(qū)動(dòng)裝置具體為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)鋼絲繩拉動(dòng)游動(dòng)小車在所述儲(chǔ)帶倉(cāng)內(nèi)的導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)；所述行程開(kāi)關(guān)設(shè)置在所述游動(dòng)小車行程兩端、用于檢測(cè)所述游動(dòng)小車的到位信號(hào)，所述張力傳感器設(shè)置在所述鋼絲繩上、用于檢測(cè)所述鋼絲繩的張力，所述稱重傳感器設(shè)置在所述邁步式自移機(jī)尾的滾筒的軸承處、用于檢測(cè)所述輸送皮帶的張力，所述行程開(kāi)關(guān)、所述張力傳感器和所述稱重傳感器均通信連接所述PLC的信號(hào)輸入端口；所述帶式輸送機(jī)延伸時(shí)，所述PLC交替控制所述驅(qū)動(dòng)裝置放鋼絲繩、所述邁步式自移機(jī)尾前進(jìn)，直到所述帶式輸送機(jī)延伸到位，所述PLC根據(jù)所述鋼絲繩的張力和所述輸送皮帶的張力各自是否達(dá)到設(shè)定的闕值、控制動(dòng)作切換，所述PLC根據(jù)所述游動(dòng)小車的到位信號(hào)或者所述鋼絲繩張力和所述輸送皮帶張力的異?？刂仆Ｖ寡由靹?dòng)作。

為了保證安全生產(chǎn)和及時(shí)檢修，所述控制箱1上還設(shè)置有報(bào)警裝置，報(bào)警裝置具體包括聲音報(bào)警器2和指示燈3，在所述帶式輸送機(jī)即將進(jìn)入延伸狀態(tài)或者因異常情況停止延伸動(dòng)作時(shí)，所述PLC控制所述報(bào)警裝置報(bào)警；為了方便現(xiàn)場(chǎng)操控，所述控制箱1上還設(shè)置有觸摸顯示屏4，所述觸摸顯示屏4向所述PLC輸入控制指令并顯示由所述PLC控制顯示的信息；為了發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)能夠快速停機(jī)，所述控制箱1上設(shè)置有一鍵停機(jī)按鍵5，所述一鍵停機(jī)按鍵5用于控制所述帶式輸送機(jī)立刻停機(jī)；為了方便遠(yuǎn)程操控，所述PLC還通過(guò)通信端口連接地面集控中心。

延伸時(shí)，具體過(guò)程如下：

（1）當(dāng)帶式輸送機(jī)需要向前延伸時(shí)，可在地面集控中心遠(yuǎn)程操作或現(xiàn)場(chǎng)按下控制箱1上的“不停機(jī)延伸”按鈕，使系統(tǒng)進(jìn)入帶式輸送機(jī)不停機(jī)延伸模式。

（2）系統(tǒng)進(jìn)入啟動(dòng)延時(shí)階段，啟動(dòng)延時(shí)時(shí)間可調(diào)，默認(rèn)30s。在此階段，所述報(bào)警裝置發(fā)出啟動(dòng)警報(bào)，提醒現(xiàn)場(chǎng)人員及時(shí)采取安全措施，如有特殊情況，可以按下一鍵停機(jī)按鍵5，及時(shí)退出不停機(jī)延伸模式。

（3）延時(shí)階段結(jié)束后，系統(tǒng)根據(jù)張力傳感器和稱重傳感器的檢測(cè)值，松開(kāi)驅(qū)動(dòng)裝置的制動(dòng)，放鋼絲繩，使張力傳感器檢測(cè)值由張緊狀態(tài)降低到F1,驅(qū)動(dòng)裝置停止放鋼絲繩；

（4）所述PLC控制所述邁步式自移機(jī)尾開(kāi)始向前移動(dòng)，移動(dòng)過(guò)程中，保持張力傳感器的檢測(cè)值在[F1,F2]區(qū)間，考慮到帶式輸送機(jī)長(zhǎng)度較長(zhǎng)，張力傳遞滯后性，機(jī)尾處稱重傳感器數(shù)值不大于設(shè)定值F3；

（5）所述PLC交替控制所述驅(qū)動(dòng)裝置放鋼絲繩、所述邁步式自移機(jī)尾前進(jìn)，直到所述帶式輸送機(jī)延伸到位，此時(shí)，張緊裝置重新張緊，張力傳感器的張力值調(diào)至F0，“不停機(jī)延伸”模式退出，進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。

其中：F1大于張緊打滑臨界值，是動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的低值，F(xiàn)2是動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的高值，F(xiàn)3是稱重傳感器檢測(cè)值動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的高值。

進(jìn)一步的，在不停機(jī)延伸模式下，若張力傳感器檢測(cè)值在區(qū)間[F2，F(xiàn)4]超過(guò)一個(gè)時(shí)間設(shè)定值，默認(rèn)15s,不停機(jī)延伸模式終止聯(lián)動(dòng)邁步式自移機(jī)尾停止并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)；若稱重傳感器檢測(cè)值在區(qū)間[F3，F(xiàn)5]超過(guò)一個(gè)時(shí)間設(shè)定值，默認(rèn)15s,不停機(jī)延伸模式終止聯(lián)動(dòng)邁步式自移機(jī)尾停止并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)；若張力傳感器檢測(cè)值大于F4或小于F6或稱重傳感器檢測(cè)值大于F5，不停機(jī)延伸模式終止聯(lián)動(dòng)自移機(jī)尾停止并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。其中F4，F(xiàn)6分別是張力傳感器檢測(cè)值的極大值和極小值，F(xiàn)5是稱重傳感器檢測(cè)值的極大值。F0、F1、F2、F3、F4、F5、F6取值由鋼絲繩固有參數(shù)、皮帶固有參數(shù)、負(fù)載等綜合決定。

所述行程開(kāi)關(guān)共設(shè)置有兩個(gè)，分別安裝在儲(chǔ)帶倉(cāng)游動(dòng)小車所在軌道的行程兩端，其動(dòng)作信號(hào)分別對(duì)應(yīng)儲(chǔ)帶倉(cāng)皮帶“滿倉(cāng)”“空倉(cāng)”兩種狀態(tài)，儲(chǔ)帶倉(cāng)皮帶“空倉(cāng)”時(shí)，聯(lián)動(dòng)停止邁步式自移機(jī)尾退出不停機(jī)延伸模式。

最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。