一种煤矿液压支架排列直线度检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种煤矿液压支架排列直线度检测装置，该装置安装于液压支架顶板并通过钢丝绳穿过机构穿绳环将各液压支架上的检测机构串接，钢丝绳一端由拉线式位移传感器引出并固定于工作面端头，另一端与电脑等终端相连；检测机构中，套筒由底座固定支撑，主轴穿过套筒和弹簧并穿入底座的空心圆柱中，另一端与穿绳环连接固定；滑块式位移传感器通过螺栓固定于套筒，弧面辅助滑块通过弧面支撑座与主轴凸台滑动接触；角度传感器固定于套筒端面，并通过槽中的滚珠与主轴轨道槽接触配合。主轴带动滑块运动，传感器检测滑块运动得到直线位移量；角度传感器得到主轴转动的角度位移量，检测速度快，结果准确、可靠。

Arrangement for detecting straightness of hydraulic support of coal mine

The invention discloses a coal mine hydraulic support line detection device, the device is installed on the roof and the hydraulic support through the wire rope through the mechanism of wear rope ring testing system of each hydraulic support on one end of the wire rope is connected in series by the displacement transducer is fixed on the working surface and leads to the end, the other end is connected with the computer terminal connected; detection mechanism, the sleeve is fixed supported by the base, the main shaft passes through the hollow cylindrical sleeve and spring and penetrates into the base, the other end is fixedly connected with the rope ring; the slider type displacement sensor is fixed on the sleeve bolt through the arc surface of the auxiliary slider through the cambered surface supporting seat and the main shaft convex sliding contact angle sensor is fixed; in the end surface of the socket, and through the ball and spindle rail groove in contact with. The main shaft drives the slider movement, and the sensor detects the movement of the slider to obtain the linear displacement; the angle sensor obtains the rotation angle and displacement of the main shaft, and the detection speed is fast, and the result is accurate and reliable.

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿液压支架排列直线度检测装置
本专利技术涉及一种工作面液压支架组的直线度检测装置，尤其涉及一种使用直线传感器和角度传感器的检测装置。
技术介绍
液压支架是机械化采煤工作面重要的支护设备，在工作时，为了实现工作面的正常运转，多个液压支架之间需要保持一定的直线度，即要求多个工作面液压支架基本处于同一直线上。同时，在采煤过程中工作面不断变化，液压支架发生推溜后，支架直线度改变，为了使刮板运输机保持较好的直线度以利于采煤机的正常运行，液压支架的直线度需要重新调整，以保证采煤质量。
技术实现思路
专利技术目的：针对上述现有技术，提出一种煤矿液压支架排列直线度检测装置，可一次性自动检测所有液压支架的直线度。技术方案：一种煤矿液压支架排列直线度检测装置，包括位姿检测机构以及拉线式位移传感器，所述位姿检测机构能够检测竖直方向的位移以及水平转动，所述位姿检测机构通过位于底部的一个穿绳环感应竖直方向的位移以及水平转动；每个液压支架上安装两个位姿检测机构，两个位姿检测机构并排间隔设置，并固定在液压支架顶梁的下表面；所述拉线式位移传感器的主体固定在采煤工作面的一端头，其输出钢丝绳从拉线式传感器的主体依次穿过所有固定于液压支架上的位姿检测机构的穿绳环后，所述钢丝绳的绳头固定于采煤工作面端头的另一端；初始状态，所述钢丝绳穿过所有穿绳环的中心，并且每个穿绳环所在平面均垂直所述钢丝绳。进一步的，所述位姿检测机构包括底座、套筒、主轴，所述套筒竖直设置并固定在所述底座上，所述主轴置于所述套筒内，所述主轴与套筒之间具有阻尼，主轴能够相对套筒沿竖直方向位移和水平转动，所述套筒侧面设有滑块式位移传感器，所述套筒底部设有角度传感器。进一步的，所述底座包括顶盘以及垂直设置在顶盘中央的空心圆柱；所述套筒的侧面设有竖直的滑动槽，所述套筒的外侧设有滑块式位移传感器安装座，所述安装座正对所述滑动槽位置也设有条形槽，所述套筒的底部设有带中央通孔的端盖；所述主轴的轴线中心位置设有圆环形凸台，所述圆环形凸台沿圆周设有周向滚动槽；所述主轴位于所述圆环形凸台的上半部分为主轴无槽端，所述主轴位于所述圆环形凸台的下半部为主轴有槽端，所述主轴有槽端上设有沿主轴轴向的轴向滚动槽；所述套筒的顶端套接在所述底座的空心圆柱上，所述主轴无槽端穿过第一弹簧，其端部伸入所述空心圆柱内，主轴无槽端与底座上的空心圆柱间无阻尼，所述主轴有槽端穿过第二弹簧，其端部从所述端盖的中央通孔穿出，所述穿绳环固定在所述主轴有槽端的端部；所述滑块式位移传感器包括用于感应直线位移的微型滑块，所述微型滑块固定在弧面辅助滑块上，所述弧面辅助滑块的一个端面为弧形面，所述弧形面与所述圆环形凸台的外圆周贴合，所述微型滑块固定在所述弧形面相对的另一个端面上，所述弧形面上设有方形槽，所述方形槽与所述圆环形凸台的周向滚动槽之间通过滚珠连接，所述弧面辅助滑块能够绕所述圆环形凸台周向滑动。进一步的，所述弧面辅助滑块的方形槽沿水平方向容纳两颗滚珠，所述方形槽的高度与所述滚珠之间为间隙配合，所述方形槽的深度小于所述滚珠的直径，所述圆环形凸台的周向滚动槽的横截面为半圆形，其直径等于所述滚珠的直径，所述弧面辅助滑块的两侧还设有工字型限位槽，所述弧面辅助滑块通过所述工字型限位槽与所述套筒壁以及安装座的适配能够在所述滑动槽中上下滑动。进一步的，所述角度传感器包括用于感应水平转动角度的圆环形旋转体，所述主轴端部穿过所述圆环形旋转体，所述圆环形旋转体内侧设有柱销孔，滚珠通过柱销同时约束于所述柱销孔和所述轴向滚动槽中，所述柱销与所述柱销孔过盈配合。进一步的，所述轴向滚动槽的数目为多条，多条所述轴向滚动槽沿所述主轴圆周均匀分布，所述圆环形旋转体包括多组与所述轴向滚动槽配合的柱销孔、滚珠以及柱销。有益效果：本专利技术为一种能够自动检测液压支架直线度的装置，通过拉线式位移传感器将位移量传输到控制终端，可一次性自动检测所有液压支架的直线度，兼顾效率和准确性，能够提高煤矿的精细化和自动化生产。附图说明图1是液压支架位姿检测机构布置图；图2是支架变换状态过程钢丝绳伸缩状态图；图3是位姿检测机构装配剖面图；图4是主轴结构图；图5是角度传感器装配局部放大图；图6是弧面微型滑块装配局部放大图；图7是弧面微型滑块装配剖视图；图8(a)是弧面微型滑块主视图，8(b)是弧面微型滑块俯视图；图9是套筒结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做更进一步的解释。如图1所示，一种煤矿液压支架排列直线度检测装置，包括位姿检测机构10以及拉线式位移传感器11，位姿检测机构10能够检测竖直方向的位移以及水平转动，位姿检测机构10通过位于底部的一个穿绳环感应竖直方向的位移以及水平转动。每个液压支架上安装两个位姿检测机构10，两个位姿检测机构并排间隔设置，并固定在液压支架顶梁的下表面，且位于顶梁中部、远离立柱工作区域。拉线式位移传感器11量程大于工作面长度，拉线式位移传感器11的主体固定在采煤工作面的一端头，其输出钢丝绳9从拉线式传感器的主体依次穿过所有固定于液压支架上的位姿检测机构的穿绳环后，钢丝绳9的绳头固定于采煤工作面端头的另一端；初始状态，钢丝绳9穿过所有穿绳环的中心，并且每个穿绳环所在平面均垂直钢丝绳。如图3所示，位姿检测机构10包括底座1、套筒2、主轴3，套筒2竖直设置并固定在底座1上，主轴3置于套筒2内，主轴3与套筒2之间具有阻尼，主轴3能够相对套筒2沿竖直方向位移和水平转动，套筒2侧面设有滑块式位移传感器4，套筒2底部设有角度传感器7。液压支架顶板上升或发生推遛时，钢丝绳9与圆环接触，在钢丝绳张紧力的作用下穿绳环带动主轴3发生直线和角位移，位移量通过滑块式位移传感器4和角度传感器7检测并将其传递到电脑等控制终端。具体的，底座1由顶盘以及垂直设置在顶盘中央的空心圆柱组成，空心圆柱远离顶盘的一端有外螺纹。如图9所示，套筒2的侧面设有竖直的滑动槽2-3，套筒2的外侧设有滑块式位移传感器4安装座2-2，安装座2-2正对滑动槽2-3位置也设有条形槽2-5，套筒2的底部设有带中央通孔的端盖2-4。如图4所示，主轴3的轴线中心位置设有圆环形凸台3-2，圆环形凸台3-2沿圆周设有周向滚动槽3-3。主轴3位于凸台3-2的上半部分为主轴无槽端3-1，主轴2位于凸台3-2的下半部为主轴有槽端3-4，主轴有槽端3-4上设有沿主轴轴向的轴向滚动槽3-5。套筒2的顶端套接在底座1的空心圆柱上，与空心圆柱通过螺纹连接固定。空心圆柱的内孔的直径略大于主轴无槽端3-1直径，主轴无槽端3-1穿过第一弹簧，其端部伸入空心圆柱内，主轴无槽端3-1可以在空心圆柱的内自由滑动；主轴有槽端3-4穿过第二弹簧6，其端部从端盖2-4的中央通孔穿出，第二弹簧的一端与圆环形凸台3-2接触，另一端与套筒2中的端盖2-4接触，穿绳环8固定在主轴有槽端3-4的端部，如图3所示。需要说明的是，弹簧的弹力在水平和竖直方向的分力应均小于钢丝绳张紧力在相同方向的分力。滑块式位移传感器4与套筒2上的安装座2-2通过螺纹配合固定，滑块式位移传感器4包括用于感应直线位移的微型滑块，微型滑块固定在弧面辅助滑块5上，弧面辅助滑块5的一个端面为弧形面5-1，弧形面5-1与圆环形凸台3-2的外圆周贴合，微型滑块固定在弧形面5-1相对的另一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿液压支架排列直线度检测装置，其特征在于：包括位姿检测机构以及拉线式位移传感器，所述位姿检测机构能够检测竖直方向的位移以及水平转动，所述位姿检测机构通过位于底部的一个穿绳环感应竖直方向的位移以及水平转动；每个液压支架上安装两个位姿检测机构，两个位姿检测机构并排间隔设置，并固定在液压支架顶梁的下表面；所述拉线式位移传感器的主体固定在采煤工作面的一端头，其输出钢丝绳从拉线式传感器的主体依次穿过所有固定于液压支架上的位姿检测机构的穿绳环后，所述钢丝绳的绳头固定于采煤工作面端头的另一端；初始状态，所述钢丝绳穿过所有穿绳环的中心，并且每个穿绳环所在平面均垂直所述钢丝绳。

【技术特征摘要】
1.一种煤矿液压支架排列直线度检测装置，其特征在于：包括位姿检测机构以及拉线式位移传感器，所述位姿检测机构能够检测竖直方向的位移以及水平转动，所述位姿检测机构通过位于底部的一个穿绳环感应竖直方向的位移以及水平转动；每个液压支架上安装两个位姿检测机构，两个位姿检测机构并排间隔设置，并固定在液压支架顶梁的下表面；所述拉线式位移传感器的主体固定在采煤工作面的一端头，其输出钢丝绳从拉线式传感器的主体依次穿过所有固定于液压支架上的位姿检测机构的穿绳环后，所述钢丝绳的绳头固定于采煤工作面端头的另一端；初始状态，所述钢丝绳穿过所有穿绳环的中心，并且每个穿绳环所在平面均垂直所述钢丝绳。2.根据权利要求1所述的煤矿液压支架排列直线度检测装置，其特征在于：所述位姿检测机构包括底座(1)、套筒(2)、主轴(3)，所述套筒(2)竖直设置并固定在所述底座(1)上，所述主轴(3)置于所述套筒(2)内，所述主轴(3)与套筒(2)之间具有阻尼，主轴(3)能够相对套筒(2)沿竖直方向位移和水平转动，所述套筒(2)侧面设有滑块式位移传感器(4)，所述套筒(2)底部设有角度传感器(7)。3.根据权利要求2所述的煤矿液压支架排列直线度检测装置，其特征在于：所述底座(1)包括顶盘以及垂直设置在顶盘中央的空心圆柱；所述套筒(2)的侧面设有竖直的滑动槽(2-3)，所述套筒(2)的外侧设有滑块式位移传感器(4)安装座(2-2)，所述安装座(2-2)正对所述滑动槽(2-3)位置也设有条形槽(2-5)，所述套筒(2)的底部设有带中央通孔的端盖(2-4)；所述主轴(3)的轴线中心位置设有圆环形凸台(3-2)，所述圆环形凸台(3-2)沿圆周设有周向滚动槽(3-3)；所述主轴(3)位于所述圆环形凸台(3-2)的上半部分为主轴无槽端(3-1)，所述主轴(3)位于所述圆环形凸台(3-2)的下半部为主轴有槽端(3-4)，所述主轴有槽端(3-4)上设有沿主轴轴向的轴向滚动槽(3-5)；所述套筒(2)的顶端套接在所述底座(1)的空心圆柱上，所述主轴无槽端(3-1)穿过第一弹簧，其端部伸入所述空心圆柱内，主轴无槽端(3-1)与底座上的空心圆柱间无阻尼，所述主...

【专利技术属性】
技术研发人员：高魁东，姜考，曾庆良，张鑫，万丽荣，杨扬，李旭，尹广俊，芦艳洁，王志文，赵森庆，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东,37