[发明专利]一种矿井提升机盘闸检测装置及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及矿井提升机的盘闸检测技术，更具体地说，涉及一种矿井提升机盘闸检测装置及其检测方法。

背景技术

根据《金属非金属矿山安全规程（GB16423－2006）》：提升机运行时闸瓦与制动盘的间隙，保持在1mm左右，且应不大于2mm，也就是在0.6～1.5之间的距离内微动，需检测弹簧的疲劳度；盘闸偏摆的幅值不应大于0.8～1.0mm；不运行时闸瓦与制动盘抱死间隙为0.0mm,这时需要检测闸瓦磨损。老式盘型闸检测采用微动开关或行程开关，其原理就是采集一个盘型闸动作超出规定范围的开关量信号，在提升机主控系统中预留专门的数字量端口，通过主控程序开关量信号判别盘闸的动作情况做相应报警。

由于器件自身特性导致动作切换的死区为1～2mm，也就是它的精度为1mm，这样的精度对于闸瓦使用中后期的保护实际上是无效的，不能有效识别闸瓦的磨损情况，对弹簧性能的定量检测基本是无效的。数据的采集和处理通过主控PLC进行，使本来就已经很庞大的电控系统更加复杂，而且造成后期的维护量大大增加，提升机存在安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种矿井提升机盘闸检测装置及其检测方法，可有效检测出提升机制动器的制动盘与闸瓦的间隙以及制动盘的偏摆幅值，并可检测出闸瓦的磨损情况，降低了提升机存在的安全隐患，有效地克服了现有技术存在的不足。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种矿井提升机盘闸检测装置，包括可编程逻辑控制器（PLC）和分别与所述可编程逻辑控制器相连接的位移传感器、上位机系统、报警器；所述位移传感器感测提升机制动盘与闸瓦的位移信号，并将感测到的信号传输至可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器根据该信号控制报警器发出报警信号。

进一步，所述位移传感器包括第一位移传感器和第二位移传感器，第一位移传感器分别安装在提升机制动器的闸瓦的两侧，感测提升机制动盘与闸瓦的相对位移信号，第二位移传感器安装于提升机制动器的制动盘的一侧，感测提升机制动盘的偏摆幅值信号。

进一步，所述可编程逻辑控制器包括CPU模块和与该CPU模块相连接的信号处理模块，所述第一、第二位移传感器分别将感测到的位移信号传输到信号处理模块。

进一步，所述信号处理模块包括模拟量采集单元、模拟量处理单元和信息发送单元；所述模拟量采集单元接收第一、第二位移传感器发送来的位移信号，模拟量处理单元将该位移信号转换成位移数值，并通过信息发送单元传输至CPU模块。

进一步，所述第一位移传感器感测闸瓦与制动盘的相对位移，感测到的位移信号经信号处理模块转换成闸瓦相对于制动盘的位移数值；CPU模块检测所述位移数值等于或超过闸瓦与制动盘间隙所允许的最大数值情况时，CPU模块控制报警器发出报警信号；所述第二位移传感器感测制动盘的偏摆幅值，感测到的位移信号经信号处理模块转换成制动盘的偏摆幅值；CPU模块检测所述偏摆幅值等于或超过制动盘偏摆幅值所允许的最大数值情况时，CPU模块控制报警器发出报警信号。

进一步，所述第一位移传感器固定在第一支撑架上，该第一支撑架安装在闸瓦的两侧，第二位移传感器固定在第二支撑架上，该第二支撑架固定至制动器上。

进一步，所述第一位移传感器和第二位移传感器的分辨率均为0.01mm。

进一步，所述上位机系统为触摸屏上位机系统，上位机系统设置制动盘与闸瓦间隙的初始值及限定范围值、制动盘的偏摆幅值的初始值及限定范围值、闸瓦磨损量极大值。

进一步，所述CPU模块将闸瓦相对于制动盘的位移数值和制动盘的偏摆幅值发送至上位机系统。

进一步，所述上位机系统设有蜂鸣器和数据转换模块，数据转换模块将闸瓦相对于制动盘的位移数值转换成闸瓦磨损量，闸瓦磨损量超过预先设置的磨损量极大值情况时，上位机系统控制蜂鸣器发出报警信号。

进一步，所述上位机系统设有权限验证模块，用户通过权限验证模块登陆该系统。

进一步，所述可编程逻辑控制器还分别与液压系统和提升机电控系统相连接。

进一步，所述液压系统连接至信号处理模块，提升机电控系统与所述CPU模块相连。