用于检测刮板链张紧状态的装置 【技术领域】
本发明涉及一种用于检测和调节一个链式刮板输送机尤其是一个长壁工作面输送机的刮板链的张紧状态的装置，它具有一个可延长的回转部，在回转部上支承着一个星形链轮，用于使刮板链从下回行段转向到上工作段，刮板链具有链节和固定在链节上的刮板，并且还具有一个在回转部上测定刮板链张紧状态的传感器装置。在此被调节的刮板链的张紧状态不仅是一个悬挂链而且还是一个被绷紧的刮板链。
背景技术
由专利申请DE 2017949A1对于一个长壁工作面输送机已知用于避免形成悬挂链和使刮板链移动最佳化的基本措施。在这个文献中提出，传感器装置在理论上可以是光学的、电的、磁的或机械的形式。在这个文献的实施例中建议一种传感器装置，它配有一个铰接在一个杠杆上的导向座，它被链式刮板输送机主驱动装置后面的刮板链下回行段穿过。所述杠杆通过一个张紧弹簧预紧并且由刮板链在下回行段中的张紧状态所决定的杠杆偏转控制一个或者设置在杠杆上部的或者设置在杠杆下部的接触传感器，以便根据被断开的接触传感器使回转部的张紧驱动装置驶出或驶入。
由Glueckauf(1992)第189页已知，对于长壁工作面输送机刮板链张紧状态的控制、尤其是悬挂链的控制对于链式刮板输送机的可靠且不易磨损地运行具有重要意义。当链条张力过大时由于在整个系统中增加摩擦而需要更高的功率并可能增加整个系统中的振动负荷，由此可能引起链条疲劳并增加所有设备部件的磨损。当链条张力太小时链式输送带可能偏离轨迹、卡住、自锁或从星形链轮上跳出来，由此可能对设备部件包括设备框架造成损坏。为了获得刮板链的张紧状态，不仅对靠近辅助驱动装置后面的刮板链式输送带上工作段而且对靠近主驱动装置的刮板链式输送带下回行段都附设一个检测头，其信号传递到评价单元，以便根据测量信号使可延长的回转部驶出或驶入。其中从属于下回行段的检测头获取链条行程而设置在上工作段里的检测头获取链条的几何尺寸，即，垂直或水平链节相互间的距离。
在现有技术中大多间接地、尤其通过压力传感器、路程传感器或计数传感器获得链条张力。但是也可以选择通过感应式接近传感器直接获取链条张力，该接近传感器设置在输送机的上工作段中。在地下矿山设备中使用间接检测传感器由于接近传感器的高感应率是不利的并且通过已知的接近传感器不能实现持久的可靠性。
【发明内容】
本发明的目的是，实现一种用于检测和调节刮板链张紧状态的装置，它能够可靠并以简单的方式进行检测并且不易磨损，并且易于更换。
按照本发明这个目的由此得以实现，所述传感器装置包括一个可摆动的并且与一个转动传感器耦联的感应体，它在上工作段的一个测量区中贴靠在刮板链的顶面上，其中，在测量区中设有一个最好是自由的、垂直的用于刮板和链节移动的移动间隙。因此本发明还规定，直接通过与移动的刮板链处于接触的传感机构获得刮板链的张紧状态，其中将感应体的旋转运动作为链条张力的尺度并通过转动传感器提供控制参数。因此在设备框架中具有一个测量区，在测量区中刮板且因此也包括链节通过垂直移动间隙、即没有强制导向地移动，强制导向通常在链式刮板输送机的溜槽节中用于刮板链。
在优选的扩展结构中，刮板在测量区没有任何强制导向。如果测量区在星形链轮上的上顶点与用于刮板的强制导向的一个过渡段之间延伸是特别有利的。在此尤其规定，至少在测量区之后、必要时也在测量区之前设置刮板链的强制导向。这些强制导向在设备框架中尤其可以由压板或由侧面轮廓构成，在侧面轮廓中导引刮板的端部。还优选垂直的移动间隙在测量区的始端大于在测量区的终端。
所述感应体尤其可以具有一个滑动板或者由滑动板组成，它这样顶靠在刮板链节或刮板体的顶面上，使它们以尽可能小的摩擦损失在滑动面下面移过。对于这个扩展结构感应体可以由相对粗糙的、结构上几乎不磨损的设备部件构成，其中，如果感应体或滑动板具有一个弯曲的滑动面是特别有利的。在最简单的扩展结构中，感应体可以抗扭转地与一个尤其支承在设备框架上的最好直接构成测量轴的轴连接，其旋转运动可以通过转动传感器检测，以便通过轴的位置直接获得感应体的角位。为此所述测量轴最好横交地装配在设备框架上方，因此感应体或滑动板可以具有一个相应的宽度。
所述感应体可以通过预紧机构压靠在刮板链的顶面上。在优选的扩展结构中，感应体这样构成，它仅仅由于其自重而压靠在刮板链的顶面上，因此不会由于预紧机构造成错误的检测结果。为了调节预紧，最好具有一个评价和控制装置，转动传感器的测量信号可以输送到该装置并且该装置根据转动传感器的测量信号操纵回转部的张紧驱动装置。按照本发明的装置尤其设置在设备框架上，其中测量区中的上工作段向着星形链轮那边连续地升高。
本发明的其它优点和扩展结构从下面对在附图中示意性显示的实施例的描述中给出。
在唯一的附图中，用1表示构成一个长壁工作面输送机的辅助驱动装置的、可延长的回转部，在回转部上支承着一个可通过另一未示出的驱动装置驱动的星形链轮2。构成辅助驱动装置的回转部1可以延长，为了提高整体上用3表示的刮板链中的链条张力，星形链轮2可以通过一个张紧驱动装置5相对于长壁工作面输送机的溜槽节20在附图中向右或向左移动，以便使辅助驱动装置上的星形链轮2与主驱动装置(未示出)上的星形链轮之间的距离为了避免悬链而加大或者为了避免张紧链而减小。由DE 36 04 488 C3已知一个可延长的回转部。如同已知的那样，刮板链3包括垂直的链节7和水平的链节8，在链节上固定着只示意性显示的刮板9。刮板链式输送带尤其可以由双中链刮板输送带构成，并且刮板9通过其两个刮板端部(未示出)在一直延续到未示出的主驱动装置的、成段构成的长壁工作面输送机的溜槽节20上同样未示出的导向轮廓里导引。所有溜槽节20和设备框架以及必要时中间连接的中间槽或过渡槽具有一个上工作段4A和一个下回行段4B。在上工作段4A中输送物如石煤通过刮板9向着主驱动装置那边输送，而在下回行段4B中，刮板返回到辅助驱动装置。通过不断地变换上工作段中的负载状态，使得在刮板链3的上工作段区段和下回行段区段中的张紧状态变化。
为了获得刮板链3的张力状态，在构成辅助驱动装置的回转部1的框架上设置一个整体上用10表示的传感器装置，它具有一个配有一个弯曲的滑动面11的滑动体或感应体12，它抗扭转地与轴一根13连接，该轴在链式刮板输送机的设备框架的上工作段4A处横向重叠刮板链式输送带的输送和移动槽。在轴承座14中实现轴13的支承，在回转部1的后侧壁上示意性显示出一个轴承座。感应体12由于其自重在测量区处以其滑动面11直接顶靠在刮板9的顶面上或者顶靠在垂直链节7的顶面上。在轴承座14中可旋转支承的轴13同时构成一个测量轴，其中通过转动传感器15，检测测量轴13的角位并由此也检测与这个测量轴强制连接的感应体12的角位或旋转位置，并通过信号导线21将其传递到评价和控制单元22。接着评价和控制单元22根据转动传感器15产生的测量信号通过信号导线25控制回转部1的张紧驱动装置5。
所述刮板链式输送带在回转部1的上工作段4A中通过一个延伸区以垂直的移动间隙导引，该延伸区在下面称为测量区并在附图中以双箭头表示的点17与18之间延伸，即，刮板链3可以在点17与点18之间沿着上工作段4A中的移动轨迹在垂直方向上或垂直于上工作段底板23基本上自由地移动。在此在优选的实施例中，所述刮板链式输送带在点17上具有一个相对较大的、垂直的移动间隙，而在点18上具有一个较小的移动间隙，如同通过附图中的不同箭头长度看到的那样。星形链轮2的上顶点高于刮板链式输送带在溜槽节20的上工作段4A中的自身移动高度，并且上工作段底板23在测量区配有一个向着星形链轮2那边升高的区段24。
在所示的实施例中，刮板链以最佳的链条张力移动，即，一些链节在测量区从上工作段底板23的区段24略微升高。与悬挂链条状态相反，链节7、8和刮板9在测量区和设备框架区域内在每个点上都靠在回转部1的上工作段底板23上，而感应体12则以其最大的偏转向下。这种状态通过评价和控制装置22检测并且使张紧驱动装置5驶出。如果在刮板链3中的张力状态增加，则垂直的和水平的链节7、8与刮板链3的刮板9一起在测量区中可以由于缺少强制导向和给定的垂直间隙(17或18)继续向上移动，由此使感应体12在顺时针方向上旋转并且由转动传感器15测得这个偏转并将其作为测量信号传递到评价和控制单元22。当链条张力达到一个给定的、对应于绷紧的链条的张力状态时，这一点由于感应体12的最大偏转而直接被转动传感器检测到，而评价和控制单元22必要时按照控制算法通过信号导线25这样控制张紧驱动装置5，使张紧气缸6驶入，以降低刮板链3的张力。
对于普通技术人员来说，从上面的描述中可以得到一系列的变化，它们都应在所属权利要求的保护范围内。所述测量区仅在设备框架的一部分上延伸。也可选择将测量区部分地或全部地在一个或多个过渡槽的范围上延伸，这些过渡槽装配在支承星形链轮的设备框架与链式刮板输送机的各溜槽节之间。所述下回行段底板在测量区范围内也可以具有直线的升高或缺口。