[实用新型]一种自然γ射线防爆灰分传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤中灰分检测领域，特别是在煤矿井下皮带输送机上的一种自然γ射线防爆灰分传感器。

背景技术

根据煤炭市场多样化的需求，要求煤炭企业生产出不同品种、不同质量的煤炭产品，煤炭品种和质量的关键指标是灰分，检测煤中灰分有多种方法。其中一种方法为非γ射线双能法无源检测或者称为自然γ射线法。其原理是：煤炭中的灰分含有一些自然的放射性同位素，为铀系、钍系元素和K40等，固定碳和挥发分中不含放射性同位素。这些放射性同位素会发出微量的射线，而且射线的多少与灰分存在相对稳定的关联，因此通过检测煤炭发出的射线的多少就可以确定煤炭中灰分含量。目前采用自然γ射线法在线检测煤中灰分，市场上已经有相应的产品在使用。这些产品使用的环境是在地面普通环境中，没有煤粉、甲烷爆炸性危险，皮带输送机上的在线灰分检测工况较好，运输、安装较方便，对灰分传感器结构要求不高。传感器外壳为长方体结构，屏蔽板安装在传感器壳内部，整体重量大。为使γ射线尽量多的进入传感器，γ射线入射窗为非金属材料，灰分传感器不具有防爆性能。煤矿井下环境，皮带输送机煤中灰分在线监测通常安装空间有限，皮带输送机工况不稳定，要求灰分检测设备搬运、安装方便；要求具有很好的抗震性；要求灰分检测设备具有防爆性能。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足而提供一种自然γ射线防爆灰分传感器，用于煤矿井下皮带输送机煤中灰分在线检测，适应井下环境，方 便搬运、安装，适应皮带输送机工况。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种自然γ射线防爆灰分传感器，包括传感器支架和防爆γ射线探测器，所述的传感器支架包括前端向板、后端向板、角钢一和角钢二，所述的前端向板、后端向板之间通过角钢一和角钢二进行固定连接，所述的前端向板、后端向板、角钢一和角钢二为围成一方形结构槽，所述的防爆γ射线探测器放置在该方形结构槽内，所述的防爆γ射线探测器与方形结构槽之间布置有屏蔽板。

基于以上所述，所述的防爆γ射线探测器包括端盖一、端盖二、筒状壳体、闪烁体光电倍增管组件、法兰一和法兰二，所述的端盖一、端盖二、分别设置在筒状壳体的两端，所述的端盖一与法兰一通过内六角螺钉连接，所述的端盖二与法兰二通过内六角螺钉连接，所述的筒状壳体上设置有出线嘴，所述的传感器固定设置在筒状壳体内。

基于以上所述，所述的闪烁体光电倍增管组件一端通过一橡胶圈固定在筒状壳体内，另一端通过橡胶减震螺栓固定在一定位板上，该定位板垂直固定设置在筒状壳体内。

基于以上所述，所述的屏蔽板由端向屏蔽板、侧向屏蔽板、底向屏蔽板组成，所述的端向屏蔽板布置在前端向板与防爆γ射线探测器之间，所述的侧向屏蔽板布置在角钢一侧面与防爆γ射线探测器之间以及角钢二侧面与防爆γ射线探测器之间，所述的底向屏蔽板布置在角钢一底面与防爆γ射线探测器之间以及角钢二底面与防爆γ射线探测器之间；

所述的角钢一和角钢二之间靠近后端向板的部位横向架设有一屏蔽板固定板。

基于以上所述，所述的防爆γ射线探测器两端分别设置有传感器固定板一和传感器固定板二，所述的防爆γ射线探测器分别通过传感器固定板一和传感器固定板二固定在侧向屏蔽板一、后端向板上。

基于以上所述，所述的侧向屏蔽板由侧向屏蔽板一和侧向屏蔽板二组成， 所述的侧向屏蔽板一的宽度小于侧向屏蔽板二的宽度，所述的侧向屏蔽板的水平方向长度大于防爆γ射线探测器的灵敏区长度；所述的底向屏蔽板由底向屏蔽板一和底向屏蔽板二组成，所述的底向屏蔽板一的宽度小于底向屏蔽板二的宽度，所述的侧向屏蔽板一与底向屏蔽板一宽度对应，侧向屏蔽板二与底向屏蔽板二的宽度对应。

基于以上所述，所述的前端向板、后端向板之间架设有保护条一和保护条二，所述的保护条一和保护条二分别布置在角钢一和角钢二的正上方。

基于以上所述，所述的前端向板、后端向板外侧面均设置有连接板。

本实用新型为组合式结构，简单合理，符合自然γ射线检测煤中灰分原理，便于运输、安装，满足煤矿井下防爆要求，适应煤矿井下皮带输送机工况。

附图说明

图1为传感器支架的结构示意图。

图2为传感器的结构示意图。

图3为传感器的总装结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型作进一步的描述。