本发明专利技术涉及智能采煤设备领域，尤其是一种截齿故障与寿命检测装置及使用方法，截齿故障与寿命检测装置包括截齿检测单元、汇线排、信号处理单元、旋转联接器以及检修终端，截齿检测单元与各截齿对应设置，截齿检测单元包括信号发生环及齿座，信号发生环套设在截齿外并与截齿共同转动，信号发生环设置在齿座内，信号发生环上设置永磁体，齿座内设置霍尔传感器；汇线排与各截齿检测单元连接，并与信号处理单元通信连接，信号处理单元通过旋转联接器与检修终端通信连接，旋转联接器包括固定环及旋转环，旋转环与固定环的相对面上对应设置光电收发装置及无线充电装置。利用截齿的自锐性，实现单个截齿故障和寿命监测，预防采煤机滚筒长时间带病工作。时间带病工作。时间带病工作。
【技术实现步骤摘要】
一种截齿故障与寿命检测装置
[0001]本专利技术涉及智能采煤设备领域，尤其是一种截齿故障与寿命检测装置。
技术介绍
[0002]截齿作为采掘过程中的重要部件，工作条件恶劣，极易发生损坏。就现有技术而言，截齿被直接安装在齿座中，单个截齿并不具备故障检测功能，所以单个截齿发生的故障往往无法及时被发现，导致采煤滚筒带病工作，严重影响采煤机破煤效率。若采用定期批量更换的方式，必然会有部分未达使用寿命的截齿被一起替换，造成人工和材料的浪费，增加煤矿运营成本。
技术实现思路
[0003]本专利技术旨在解决上述问题，提供了一种截齿故障与寿命检测装置，其采用的技术方案如下：
[0004]一种截齿故障与寿命检测装置，包括截齿检测单元、汇线排、信号处理单元、旋转联接器以及检修终端，所述截齿检测单元与各截齿对应设置，截齿检测单元包括信号发生环及齿座，信号发生环套设在截齿外，并与截齿共同转动，信号发生环设置在齿座内，信号发生环上设置永磁体，齿座内设置霍尔传感器；汇线排与各截齿检测单元连接，并与信号处理单元通信连接，信号处理单元通过旋转联接器与检修终端通信连接，所述旋转联接器包括固定环及旋转环，所述旋转环与信号处理单元设置在采煤机滚筒上，并随采煤机滚筒旋转，固定环与检修终端固定连接在采煤机机身上，旋转环与固定环相对且互不接触设置，旋转环与固定环的相对面上对应设置光电收发装置及无线充电装置。
[0005]在上述方案的基础上，所述信号发生环包括支撑骨架、永磁体及摩擦块，所述支撑骨架呈环形，永磁体的数量为多个，沿周向均布在支撑骨架的外周面上，并由支撑骨架包裹，摩擦块的数量为多个，且沿周向均布在支撑骨架内环面上。
[0006]优选地，信号发生环设置在齿座的安装槽内，霍尔传感器安装在齿座的安装孔内，安装孔与安装槽连通，霍尔传感器的数量为2个，且其间夹角为60
°
，信号发生环上永磁体的数量为3个。
[0007]优选地，所述支撑骨架由聚丙烯材料制成，摩擦块由橡胶材料制成，支撑骨架为开口环形结构，支撑骨架的两自由端重叠设置，且设置相适应的搭扣。
[0008]在上述方案的基础上，摩擦块向截齿一侧设置吸附槽，永磁体外包裹的支撑骨架的端面位置设置向外凸出的减摩条。
[0009]优选地，所述汇线排包括端盘汇线排及螺旋汇线排，所述端盘汇线排与采煤机滚筒端盘位置的截齿检测单元连接，螺旋汇线排与采煤机滚筒螺旋叶片上截齿检测单元连接，且螺旋汇线排设置在螺旋叶片非挤压侧的根部。
[0010]优选地，所述固定环与旋转环平行且同轴设置，所述固定环包括第一外壳，第一外壳靠近旋转环一侧设置第一光电发射器、发射感应线圈及第一光电接收器，所述旋转环包
括第二外壳，第二外壳靠近固定环一侧设置第二光电接收器、接收感应线圈及第二光电接收器，所述无线充电装置包括位置对应设置的发射感应线圈及接收感应线圈，所述第一光电发射器与第二光电接收器位置对应，所述第一光电接收器与第二光电发射器位置对应。
[0011]在上述方案的基础上，所述第一光电发射器和第一光电接收器为与第一外壳同轴设置的圆环结构，发射感应线圈设置在第一光电发射器和第一光电接收器之间，所述第二光电接收器和第二光电发射器为与第二外壳同轴设置的圆环结构，接收感应线圈设置在第二光电接收器和第二光电发射器之间。
[0012]在上述方案的基础上，所述发射感应线圈为多个圆形线圈，且沿第一外壳周向均布，接收感应线圈为长圆形线圈，所述长圆形线圈的数量为多个，且沿第二外壳周向均布。
[0013]优选地，所述检修终端上设置代码显示屏、状态指示灯及操作按钮，所述代码显示屏包括用以显示截齿所在区域的第一显示屏，及用以显示截齿所在具体位置的第二显示屏，状态指示灯包括用以表示截齿正常运转的“正常”示意灯、用以表示截齿失效的“破损”示意灯及用以表示截齿未失效但已达到预计使用寿命的“超期”示意灯，操作按钮包括“电源”按钮、“检修”按钮、“更换”按钮、“复位”按钮、“上移”按钮及“下移”按钮。
[0014]本专利技术的有益效果为：
[0015]1.利用截齿的自锐性，实现单个截齿故障和寿命监测，有效预防采煤机滚筒长时间带病工作，快速定位故障截齿位置，降低检修难度，提高截齿的利用率，降低煤矿的运行成本；
[0016]2.采用非接触式光电收发装置和电磁感应装置，完成旋转部分与固定部分之间的数据传递和能源传递，保证数据和能源传递的时效性，同时有效避免摩擦带来的部件和寿命损耗。
附图说明
[0017]图1：本专利技术装置结构示意图；
[0018]图2：本专利技术硬件架构图；
[0019]图3：本专利技术截齿检测单元装配示意图(局部剖视)；
[0020]图4：本专利技术截齿与信号发生环装配状态示意图；
[0021]图5：本专利技术截齿检测单元剖面图；
[0022]图6：本专利技术信号发生环结构示意图；
[0023]图7：本专利技术信号处理单元结构示意图；
[0024]图8：本专利技术固定环结构示意图；
[0025]图9：本专利技术旋转环结构示意图：
[0026]图10：本专利技术检修终端界面示意图。
具体实施方式
[0027]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明：
[0028]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关
系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0029]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0030]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0031]如图1及图2所示，一种截齿故障与本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种截齿故障与寿命检测装置，其特征在于，包括截齿检测单元、汇线排、信号处理单元(53)、旋转联接器以及检修终端(80)，所述截齿检测单元与各截齿对应设置，截齿检测单元包括信号发生环(20)及齿座(30)，信号发生环(20)套设在截齿(10)外，并与截齿(10)共同转动，信号发生环(20)设置在齿座(30)内，信号发生环(20)上设置永磁体(22)，齿座(30)内设置霍尔传感器(32)；汇线排与各截齿检测单元连接，并与信号处理单元(53)信号连接，信号处理单元(53)通过旋转联接器与检修终端(80)通信连接，所述旋转联接器包括固定环(60)及旋转环(70)，所述旋转环(70)与信号处理单元(53)设置在采煤机滚筒上，并随采煤机滚筒旋转，固定环(60)与检修终端(80)固定连接在采煤机机身上，旋转环(70)与固定环(60)相对且互不接触设置，旋转环(70)与固定环(60)的相对面上对应设置光电收发装置及无线充电装置。2.根据权利要求1所述的一种截齿故障与寿命检测装置，其特征在于，所述信号发生环(20)包括支撑骨架(21)、永磁体(22)及摩擦块(24)，所述支撑骨架(21)呈环形，永磁体(22)的数量为多个，沿周向均布在支撑骨架(21)的外周面上，并由支撑骨架(21)包裹，摩擦块(24)的数量为多个，且沿周向均布在支撑骨架(21)内环面上。3.根据权利要求2所述的一种截齿故障与寿命检测装置，其特征在于，信号发生环(20)设置在齿座(30)的安装槽(33)内，霍尔传感器(32)安装在齿座(30)的安装孔(31)内，安装孔(31)与安装槽(33)连通，霍尔传感器(32)的数量为2个，且其间夹角为60
°
，信号发生环(20)上永磁体(22)的数量为3个。4.根据权利要求2所述的一种截齿故障与寿命检测装置，其特征在于，所述支撑骨架(21)由聚丙烯材料制成，摩擦块(24)由橡胶材料制成，支撑骨架(21)为开口环形结构，支撑骨架(21)的两自由端重叠设置，且设置相适应的搭扣(26)。5.根据权利要求4所述的一种截齿故障与寿命检测装置，其特征在于，摩擦块(24)向截齿(10)一侧设置吸附槽(25)，永磁体(22)外包裹的支撑骨架(21)的端面位置设置向外凸出的减摩条(23)。6.根据权利要求1所述的一种截齿故障与寿命检测装置，其特征在于，所述汇线排包括端盘汇线...
【专利技术属性】
技术研发人员：高魁东，陈晟，孙利青，曾庆良，尉洪新，孟凡盛，王鑫宇，张志华，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：
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