[实用新型]一种煤矿用井下皮带机智能调速装置

说明书

技术领域

本实用新型属于煤矿用皮带机电控领域，具体说是一种煤矿用井下皮带机智能调速装置。

背景技术

皮带运输机是煤矿生产的主要运输设备，但在煤矿生产中，由于采区煤层分布不均匀，每天每个班组的采煤量也不均衡，从而导致煤炭运输设备如皮带机的输送量也随之变化。另外，在煤炭行业，选择皮带机驱动电机时，由于要考虑运行的可靠性和生产中可能出现的过载等情况，都会留有较大的余量，这也造成“大马拉小车”的情况出现。然而，皮带机在输送量变小时，如果仍维持较高带速不变，不仅会造成运输设备不必要的机械磨损，而且白白消耗了大量的电能，使吨煤生产成本提高，效益降低。

随着变频调速技术在煤矿上的广泛应用，皮带机采用变频器进行驱动后，虽然实现了皮带机的软启动和软停车，但依然没有实现根据皮带机上煤量的大小进行调速，节能效果不明显，因此，需要一种新型装置能与变频器配和，根据煤量大小进行调速。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种煤矿用井下皮带机智能调速装置。本装置利用可编程控制器PLC结合现场料流传感器及转速传感器，配和变频器调速装置，根据煤量大小实现皮带机的自动调速运行，并且实现了软启动和软停止，节能效果明显。

本实用新型采用的技术方案是：一种煤矿用井下皮带机智能调速装置包括：矿用隔爆型料流传感器（1）、矿用隔爆型数据采集箱（2）、隔爆兼本安型可编程控制箱（3）、本安型转速传感器（4）、隔爆兼本安型交流变频器（5）。矿用隔爆型料流传感器（1）输出至矿用隔爆型数据采集箱（2），矿用隔爆型数据采集箱（2）和本安型转速传感器（4）的输出接至隔爆兼本安型可编程控制箱（3），隔爆兼本安型可编程控制箱（3）与隔爆兼本安型交流变频器（5）相连接。

矿用隔爆型料流传感器（1）安装在给煤点的前端，垂直于皮带1米处安装，通过非接触方式检测皮带机上的煤层厚度，矿用隔爆型料流传感器（1）输出4-20mA的模拟量信号接入矿用隔爆型数据采集箱（2），矿用隔爆型数据采集箱（2）将信号传输至隔爆兼本安型可编程控制箱（3），同时本安型转速传感器（4）检测皮带机的实际运行速度，将速度信号传输至隔爆兼本安型可编程控制箱（3）。隔爆兼本安型可编程控箱（3）根据煤量信号和速度信号，结合隔爆兼本安型交流变频器（5）的电流和频率信号，发出升速或降速指令，控制隔爆兼本安型交流变频器（5）的运行，从而实现皮带机的智能调速。

本实用新型的有益效果是：根据皮带机运煤量大小，调节皮带机电机的转速，既降低了能耗，节约了运输成本，同时，又减少了机械系统的磨损，延长了设备的使用寿命。

附图说明

图1为煤矿用井下皮带机智能调速装置组成示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型专利做进一步说明。

一种煤矿用井下皮带机智能调速装置包括：矿用隔爆型料流传感器（1）、矿用隔爆型数据采集箱（2）、隔爆兼本安型可编程控制箱（3）、本安型转速传感器（4）和隔爆兼本安型交流变频器（5）。矿用隔爆型料流传感器（1）输出至矿用隔爆型数据采集箱（2），矿用隔爆型数据采集箱（2）和本安型转速传感器（4）输出接至隔爆兼本安型可编程控制箱（3），隔爆兼本安型可编程控制箱（3）与矿用隔爆兼本安型交流变频器（5）相连接。

煤矿井下皮带机采用智能调速装置，机头主电机采用隔爆兼本安型交流变频器（5）进行驱动，机尾给煤点安装有矿用隔爆型料流传感器（1）用于检测煤量，矿用隔爆型料流料流传感器（1）的数量根据给煤点的数量确定，矿用隔爆型数据采集箱（2）采集矿用隔爆型料流传感器（1）的信号，采用本安型转速传感器（4）对皮带机进行测速，隔爆兼本安型可编程控制箱（3）采集煤量信号与速度信号，结合隔爆兼本安型交流变频器（5）的电流信号和频率信号，进行分析计算，发出升速或降速指令，控制隔爆兼本安型交流变频器（5），实现皮带机智能调速。

工作流程：在皮带机运行后，在给煤点前方垂直皮带1米处安装矿用隔爆型料流传感器（1），检测皮带机上的煤量信号，输出的模拟量4-20mA信号接入矿用隔爆型数据采集箱（2），矿用隔爆型数据采集箱（2）将采集到的煤量信号传输至隔爆兼本安型可编程控制箱（3），同时本安型转速传感器（4）检测皮带机的运行速度，将采集到的速度脉冲信号传输至隔爆兼本安型可编程控箱（3），隔爆兼本安型可编程控制箱（3）接收隔爆兼本安型交流变频器（5）输出的电流信号和频率信号，通过内置的PLC进行分析计算，根据煤量大小，发出升速或降速指令，控制隔爆兼本安型交流变频器（5）运行，实现皮带机的智能调速。

本实用新型适用于煤矿井下皮带机智能调速，尤其适用于煤矿井下运输量不均匀的皮带，可降低皮带机的设备磨损，延长使用寿命，节能效果明显。