活柱缩量监测仪制造技术

本发明专利技术提出一种活柱缩量监测仪，包括控制单元、双向流量传感器和单向流量传感器，控制单元分别和双向流量传感器、单向流量传感器信号连接，所述双向流量传感器和所述单向流量传感器上设置有快速接头。本发明专利技术的有益效果为：既可实现对活柱主动缩量的监测，也可实现对活柱被动缩量的监测；方便了技术人员、调度人员通过信号采集单元采集活柱缩量数据和通过显示单元对活柱缩量进行实时监测；第一双向流量传感器、第二双向流量传感器、单向流量传感器可以任意布置，提高了监测操作的便捷性，避免了工作面信号电缆布线较多而影响正常生产作业的困扰；控制单元可以密封于主机壳体内，起到很好的防爆、防尘、防水效果，非常适合高瓦斯矿井的使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及矿用设备
，特别是涉及一种活柱缩量监测仪。
技术介绍
现在大多数煤矿已经实现了对工作面液压支架立柱等工作阻力的实时监测，但是对液压支架立柱等的活柱缩量还没有系统的监测。在采煤工作面生产中没有简易和准确的方法测量液压支架立柱等的活柱的缩量。现在生产中应用的一种活柱缩量监测仪是通过在液压支架立柱上安装位移传感器以监测活柱缩量。但是，位移传感器的故障率较高，需要经常维修，增加了设备的维护费用，并且位移传感器还不能区分活柱的主动缩量和被动缩量，因此不能达到预期的实时监测活柱的主动缩量和被动缩量的目标，这也是此种活柱缩量监测仪未能在煤矿广泛应用的主要原因。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种活柱缩量监测仪以实现对活柱的主动缩量和被动缩量的监测。本专利技术提供一种活柱缩量监测仪，包括控制单元、双向流量传感器和单向流量传感器，控制单元分别和双向流量传感器、单向流量传感器信号连接，所述双向流量传感器和所述单向流量传感器上设置有快速接头。进一步的，所述双向流量传感器数量为多个。进一步的，所述双向流量传感器数量为两个，包括第一双向流量传感器和第二双向流量传感器。进一步的，还包括信号采集单元，信号采集单元与所述控制单元信号连接。进一步的，还包括显示单元，显示单元与所述控制单元信号连接。进一步的，还包括主机壳体，所述控制单元设置于所述主机壳体内部。进一步的，所述主机壳体装配为密封壳体，信号连接为无线信号连接。进一步的，所述无线信号连接为蓝牙连接。与现有技术相比，本专利技术的活柱缩量监测仪具有以下特点和优点：1、本专利技术的活柱缩量监测仪，既可实现对活柱主动缩量的监测，也可实现对活柱被动缩量的监测；2、本专利技术的活柱缩量监测仪，方便了技术人员、调度人员通过信号采集单元采集活柱缩量数据和通过显示单元对活柱缩量进行实时监测；3、本专利技术的活柱缩量监测仪，第一双向流量传感器、第二双向流量传感器、单向流量传感器可以任意布置，提高了监测操作的便捷性，避免了工作面信号电缆布线较多而影响正常生产作业的困扰；4、本专利技术的活柱缩量监测仪，控制单元可以密封于主机壳体内，起到很好的防爆、防尘、防水效果，非常适合高瓦斯矿井的使用。结合附图阅读本专利技术的具体实施方式后，本专利技术的特点和优点将变得更加清楚。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例一中的活柱缩量监测仪的结构示意图；图2为本专利技术实施例一中的活柱缩量监测仪的电路原理框图；图3为本专利技术实施例一中的液压支架双伸缩立柱的结构示意图；图4为本专利技术实施例一中的液压支架双伸缩立柱安全阀泄液口的局部放大图；图5为本专利技术实施例二中的活柱缩量监测仪的结构示意图；其中，1、主机壳体，21、第一信号电缆，22、第二信号电缆，23、第三信号电缆，31、第一双向流量传感器，32、第二双向流量传感器，4、单向流量传感器，5、快速接头，61、一级缸的活柱腔，611、一级缸的活柱腔进(回)液口，62、二级缸的活柱腔，621、二级缸的活柱腔进(回)液口，63、一级缸的活塞腔，631、一级缸的活塞腔进(回)液口，64、二级缸的活塞腔，65、安全阀泄液口。具体实施方式实施例一：如图1所示，本实施例提供一种活柱缩量监测仪以应用于具有双伸缩立柱的液压支架，控制单元、信号采集单元、显示单元封闭于主机壳体1中，当然，信号采集单元、显示单元还可以位于主机壳体1外，比如，信号采集单元设置于远离双伸缩立柱的液压支架所在的煤矿工作面的集控室以方便技术人员和调度人员对活柱缩量的记录和监控，也可以经煤矿井下的信号电缆连接至调度室方便技术人员和调度人员对活柱缩量的分析，显示单元设置于调度室中以方便调度人员的实时观察。控制单元与信号采集单元、显示单元经信号电路连接，控制单元经第一信号电缆21连接第一双向流量传感器31，经第二信号电缆22连接第二双向流量传感器32，经第三信号电缆23连接单向流量传感器4，第一双向流量传感器31、第二双向流量传感器32、单向流量传感器4上设置有快速接头5。如图1至图4所示，本实施例的一种活柱缩量监测仪应用于具有双伸缩立柱的液压支架的具体工作原理如下：第一双向流量传感器31经快速接头5连接高压胶管(图中省略)和一级缸的活柱腔进(回)液口611之间，第二双向流量传感器32经快速接头5连接高压胶管(图中省略)和二级缸的活柱腔进(回)液口621之间，单向流量传感器4经快速接头5连接立柱的安全阀泄液口65和安全阀(图中省略)之间。第一双向流量传感器31、第二双向流量传感器32和单向流量传感器4测量的电信号传递至控制单元，控制单元处理数据得到活柱缩量数据，将活柱缩量数据传递至信号采集单元、显示单元。第一双向流量传感器31和第二双向流量传感器32测量一级缸的活柱腔61和二级缸的活柱腔62的进液量、回液量，由此，可以得到一级缸的活柱腔61和二级缸的活柱腔62内的液体体积变化量。根据液压支架的结构参数可知一级缸的活柱腔61和二级缸的活柱腔62的截面积，进而可以计算出活柱的伸缩量。通过单向流量传感器4监测立柱的安全阀的泄液，若安全阀没有发生泄液，此时第一双向流量传感器31和第二双向流量传感器32监测的活柱伸缩量为活柱的主动伸缩量，若安全阀发生泄液，此时第一双向流量传感器31和第二双向流量传感器32监测的活柱伸缩量为活柱受顶板压力作用产生的被动缩量。第一双向流量传感器31、第二双向流量传感器32将监测数据以电信号的形式传输给控制单元(本实施例中为STM32F103RC主芯片及外围电路)，可以测得Δt时间内的一级缸的活柱腔的进(回)液口的总流量为ΔL1、二级缸的活柱腔的进(回)液口的总流量为ΔL2、安全阀泄液量为ΔL3。升架状态：双伸缩立柱的液压支架升架过程包括先后两个过程，即一级活柱上升过程和二级活柱上升过程。电液控制系统打开双伸缩立柱的液压支架的一级缸的活塞腔的进(回)液口，高压液体进入一级缸的活塞腔63使一级活柱上升，与此同时，一级缸的活柱腔61的高压液体经一级缸的活柱腔进(回)液口611经电液控制系统流回泵站油箱。当一级缸的行程用完后，高压液体打开二级缸的活塞腔64底部的底阀，高压液体进入二级缸活的活塞腔，使二级活柱...

【技术保护点】
一种活柱缩量监测仪，其特征在于：包括控制单元、双向流量传感器和单向流量传感器，控制单元分别和双向流量传感器、单向流量传感器信号连接，所述双向流量传感器和所述单向流量传感器上设置有快速接头。

【技术特征摘要】
1.一种活柱缩量监测仪，其特征在于：包括控制单元、双向流量传感器和单向流量传感
器，控制单元分别和双向流量传感器、单向流量传感器信号连接，所述双向流量传感器和所
述单向流量传感器上设置有快速接头。
2.根据权利要求1所述的活柱缩量监测仪，其特征在于：所述双向流量传感器数量为多
个。
3.根据权利要求2所述的活柱缩量监测仪，其特征在于：所述双向流量传感器数量为两
个，包括第一双向流量传感器和第二双向流量传感器。
4.根据权利要求3所述的活柱缩量监测仪，其特征在于：还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴士良，盖德成，韩伟，马敬坡，
申请(专利权)人：山东科技大学，青岛本末岩控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37