專(zhuān)利名稱(chēng)：礦用力式車(chē)輛傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型適用于礦井軌道運(yùn)輸中各種機(jī)車(chē)和車(chē)輛的檢測(cè)和管理系統(tǒng)。
目前礦井井下機(jī)車(chē)監(jiān)控系統(tǒng)傳感器有多種，按其電路的復(fù)雜程度，可以分為兩類(lèi)第一類(lèi)傳感器的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，有輔助導(dǎo)線、電磁傳感器等；第二類(lèi)傳感器的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，有紅外、無(wú)線電、微波和輪對(duì)傳感器等。第一類(lèi)傳感器中的輔助導(dǎo)線式傳感器目前應(yīng)用較廣，電磁傳感器則問(wèn)世不久，但它們存在的不足是僅著重于對(duì)機(jī)車(chē)的檢測(cè)，缺乏檢測(cè)各種礦車(chē)的功能；此外，電磁傳感器的安裝要求較高，否則當(dāng)車(chē)速過(guò)快時(shí)易造成信號(hào)的丟失。第二類(lèi)傳感器采用全電路的發(fā)射、接收形式，其中紅外、無(wú)線電、微波類(lèi)傳感器的電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝難度較大，且存在僅限于檢測(cè)機(jī)車(chē)，不能檢測(cè)車(chē)輛的缺陷；輪對(duì)傳感器由于沒(méi)有考慮井下軌道環(huán)境，使用時(shí)在井下調(diào)正十分困難，同時(shí)還易出現(xiàn)誤動(dòng)作現(xiàn)象，目前已不再使用。
鑒于已有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種能夠檢測(cè)礦井軌道運(yùn)輸?shù)臋C(jī)車(chē)和車(chē)輛、工作可靠、不受安裝位置和環(huán)境影響的新型傳感器。
本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)上既不是采用全機(jī)械式的，也不是采用全電路式的，而是將機(jī)械結(jié)構(gòu)和電子技術(shù)相結(jié)合，形成機(jī)電一體化的結(jié)構(gòu)。該傳感器使用時(shí)安裝在軌道內(nèi)側(cè)，而不是安裝在機(jī)車(chē)上，所以有效地克服了已有傳感器只能檢測(cè)機(jī)車(chē)而不能檢測(cè)礦車(chē)的不足。本實(shí)用新型由金屬頂板、活塞、磁性裝置、油缸、彈簧以及位于油缸內(nèi)的彈簧中間的電路部分等組成。在油缸的活塞下方設(shè)有呈圓柱狀的電路部分，在活塞底部卡有磁性裝置；在金屬頂板的下部為絕緣板，絕緣板的下部為固定鋼板，金屬頂板和絕緣板之間采用螺釘連接，而絕緣板和固定鋼板之間采用其前端有絕緣層的螺釘連接；在油缸內(nèi)活塞的下面安有彈簧，該彈簧的直徑大于圓柱狀的電路部分，便于使彈簧套在電路部分的外面；在電路部分的下面設(shè)有小彈簧。當(dāng)機(jī)車(chē)和車(chē)輛通過(guò)時(shí)，車(chē)輛輪緣壓迫傳感器頂板，彈簧下壓，頂板和輪緣同鐵軌短路，此時(shí)磁性裝置也接近電路部分，電路部分動(dòng)作并直接輸出信號(hào)進(jìn)入調(diào)度室；機(jī)車(chē)和車(chē)輛通過(guò)后，傳感器則自動(dòng)恢復(fù)原狀。
該傳感器對(duì)機(jī)車(chē)、礦車(chē)均能檢測(cè)、計(jì)數(shù)，其抗干擾能力很強(qiáng)。人為隨意下壓頂板，電路并不動(dòng)作；潮濕環(huán)境下電路也不動(dòng)作。只有當(dāng)頂板受到較大的壓力、且頂板與軌道短路時(shí)，電路才動(dòng)作。該傳感器具有機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、電路緊湊、制作成本低、性能穩(wěn)定、適用性廣的特點(diǎn)。


圖1為本實(shí)用新型的主視圖。
圖2為本實(shí)用新型與軌道連接的結(jié)構(gòu)圖。
圖3為本實(shí)用新型電路部分的原理圖。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及安裝方法見(jiàn)附圖1、2。金屬頂板1與機(jī)車(chē)和車(chē)輛的輪緣接觸，金屬頂板1的下面為絕緣板3(絕緣板3可以采用膠木制成)，絕緣板3通過(guò)螺釘9經(jīng)頂板螺紋孔2與頂板1連接，絕緣板3下面有固定鋼板5，絕緣板3與固定鋼板5經(jīng)螺釘4固定，在螺釘4的前端涂有絕緣層8；固定鋼板5與螺帽6焊成一體；活塞7上部與螺帽6螺紋連接；油缸11與活塞7之間采用滑動(dòng)配合，使傳感器金屬頂板1能夠上下移動(dòng)自如；在油缸11內(nèi)的活塞7下安裝有彈簧12，當(dāng)活塞7下移時(shí)，彈簧12對(duì)活塞7產(chǎn)生反作用力，便于傳感器恢復(fù)初始狀態(tài)；電路部分為圓柱狀，直徑小于彈簧12，使彈簧12套在電路部分13的外面，活塞7底部有孔，便于磁性裝置10卡入，當(dāng)傳感器頂板1受壓、活塞7下移時(shí)，磁性裝置接近電路部分13，電路動(dòng)作；在彈簧12中、電路部分13的下面，設(shè)有小彈簧17，以便在活塞7下移接觸電路13時(shí)起緩沖作用；兩塊呈相互垂直、構(gòu)成一個(gè)平面且經(jīng)燒焊連成一體的槽鋼14的中間有缸孔27，油缸11坐入缸孔27后與槽鋼焊接在一起；槽鋼14的兩側(cè)及前端有槽鋼孔15，便于將傳感器固定在軌道上，缸底座16與油缸11之間采用螺紋連接，缸底座16中有出線孔供引出線使用。
安裝本實(shí)用新型時(shí)，軌頭18高于金屬板1，在軌腰19和軌底21下墊膠皮20。同樣，軌道壓板23下也墊膠皮25，使用螺釘26、彈簧墊圈24和螺帽22將軌道壓板23通過(guò)槽鋼孔15與槽孔14連接在一起。
圖3給出了本實(shí)用新型的電路原理圖。電路部分13密封在油缸11內(nèi)，油缸11具有屏蔽作用，故電路不受其它電信號(hào)的干擾。電路由永久磁塊、開(kāi)關(guān)型霍爾集成電路、施米特電路、脈沖延時(shí)電路、放大器以及微型繼電器等組成。整個(gè)電路由環(huán)氧樹(shù)脂灌封作為保護(hù)。電路部分13的尾部有出線孔。該電路屬接近開(kāi)關(guān)電路，28為開(kāi)關(guān)型霍爾集成電路，29為施米特電路，延時(shí)電路30由電阻、電容組成，放大器驅(qū)動(dòng)一微型繼電器31。引出線四條a、b、c、d，其中b接軌道(b為電路的公共地線)，a接傳感器金屬頂板1，b、c、d接控制室。
權(quán)利要求1.一種用于檢測(cè)礦井軌道運(yùn)輸中各種機(jī)車(chē)和車(chē)輛用的力式傳感器，包含有金屬頂板(1)、油缸(11)、活塞(7)等，其特征是在油缸(11)內(nèi)的活塞(7)下設(shè)有電路部分(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用力式車(chē)輛傳感器，其特征在是活塞(7)底部卡有磁性裝置(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的礦用力式車(chē)輛傳感器，其特征在是金屬頂板(1)的下部為絕緣板(3)，絕緣板(3)的下部為固定鋼板(5)，三者之間采用螺釘(4)、(9)連接，且在螺釘(4)的前端有絕緣層(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的礦用力式車(chē)輛傳感器，其特征在是在油缸(11)內(nèi)活塞(7)下安有彈簧(12)，且套在電路部分(13)的外面。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦用力式車(chē)輛傳感器，其特征在是在油缸(11)內(nèi)或塞(7)下安有彈簧(12)，且套在電路部分(13)的外面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的礦用力式車(chē)輛傳感器，其特征在是在油缸(11)內(nèi)的電路部分(13)的下面設(shè)有小彈簧(17)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦用力式車(chē)輛傳感器，其特征在是在油缸(11)內(nèi)的電路部分(13)的下面設(shè)有小彈簧(17)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的礦用力式車(chē)輛傳感器，其特征在是在油缸(11)內(nèi)的電路部分(13)的下面設(shè)有小彈簧(17)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的礦用力式車(chē)輛傳感器，其特征在是在油缸(11)內(nèi)的電路部分(13)的下面設(shè)有小彈簧(17)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種能夠檢測(cè)礦井機(jī)車(chē)和車(chē)輛的力式傳感器。該傳感器由金屬頂板1、活塞7、油缸11、電路部分13等組成。使用時(shí)安裝于軌道內(nèi)側(cè)，當(dāng)機(jī)車(chē)和車(chē)輛通過(guò)時(shí)，輪緣下壓傳感器頂板1，活塞7下移，油缸11內(nèi)電路部分13動(dòng)作，機(jī)車(chē)和車(chē)輛通過(guò)后，傳感器即恢復(fù)初始狀態(tài)。本實(shí)用新型不受機(jī)車(chē)車(chē)輛種類(lèi)和環(huán)境的限制，可用于對(duì)各種機(jī)車(chē)和車(chē)輛的檢測(cè)、計(jì)數(shù)以及管量系統(tǒng)。
文檔編號(hào)G01M17/00GK2202311SQ9424193
公開(kāi)日1995年6月28日 申請(qǐng)日期1994年5月28日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月28日
發(fā)明者李玉良, 李洪遠(yuǎn), 于洪珍, 孟慶年, 楊尚洪, 馬勇, 葛飛, 馬小平 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)