[實用新型]紅外感溫反饋磨損失效的截齒

有效

• 申請號: 201821354941.5
• 申請日: 2018-08-22
• 公開（公告）號: CN209100037U
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 王廣斌;張瑞亮;王山明;谷豐收
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學;太原理工大學
• 主分類號: E21C35/18
• 分類號: E21C35/18;G01M13/00;G01J5/00
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源;武建云

本實用新型公開了一種紅外感溫反饋磨損失效的截齒，應用于在礦下截割煤巖過程中利用紅外感溫原理測量截齒硬質合金頭部位溫度，該截割頭主要由嵌有硬質合金頭的齒體、嵌于固定螺栓中心孔內的紅外傳感器、固定于保護殼內的環境溫度傳感器、信號處理與無線發射電路單元組成；齒體內部開有一個直通硬質合金頭的中心孔，主要用于傳遞硬質合金頭散發的紅外熱量，此外，為了減小溫度對電路單元的影響，在齒體中心孔內壁、與固定螺栓連接處、保護殼與螺栓之間嵌有隔溫材料。利用紅外效應，將截齒合金頭的紅外熱量轉換為電信號，由無線發射單元節點將數據傳輸給位于駕駛室內的無線網關，上位機軟件通過監測各截齒節點溫度的變化趨勢可以判斷截齒是否磨損失效，從而可以避免截割頭過早報廢。

技術領域

本實用新型涉及掘進機技術領域，具體為一種通過紅外感溫技術測量硬質合金鉆頭溫度并反饋硬質合金頭磨損失效的截齒。

背景技術

目前，掘進機上大部分使用的都是普通鎬型截齒，在采掘煤巖的過程中，截齒與煤巖不斷摩擦，會產生大量的熱，截齒硬質合金頭部位的溫度始終處于較高的狀態，如果截齒長期處于這種狀態且由于煤巖內部與井下條件惡劣，就會導致截齒的磨損量不斷增大，若無法及時發現截齒磨損失效就會導致與截齒呈間隙配合的齒座也會被磨損，最終會引起整個截割頭過早報廢，因此急需一種能夠在截割頭工作過程中在線監測是否有截齒發生磨損失效的技術方案。

發明內容

為了解決在截割頭工作過程中可靠監測是否有截齒發生磨損失效的問題，本實用新型提供了一種紅外感溫反饋磨損失效的截齒。

本實用新型是采用如下技術方案實現的：

一種紅外感溫反饋磨損失效的截齒，包括安裝于齒座上的齒體，所述齒體前端安裝截齒硬質合金頭；所述齒體中心貫穿設有齒體中心孔，所述齒體中心孔內壁設有齒體中心孔隔溫材料，所述齒體底面安裝有可旋動螺栓，所述可旋動螺栓中心設有螺栓中心孔，所述螺栓中心孔內壁設有螺栓中心孔隔溫材料，所述螺栓中心孔與齒體中心孔對應連通，所述螺栓中心孔內安裝紅外溫度傳感器；所述可旋動螺栓外安裝電路保護盒，所述可旋動螺栓與電路保護盒之間設有保護殼隔溫材料，所述電路保護盒內設有環境溫度傳感器、無線發射電路單元、信號處理電路單元，所述紅外溫度傳感器和環境溫度傳感器均通過傳感器信號線與信號處理電路單元輸入端連接，所述信號處理電路單元輸出端與無線發射電路單元連接。

通過在截齒齒體中心部位開有一通向硬質合金頭的中心孔，中心孔內壁填充有一層隔溫材料，截齒的底部具有一可旋動的螺栓，可旋動螺栓內部也開有一中心孔，用于安裝紅外溫度傳感器，且該中心孔內壁也填充有隔溫材料?？尚齽勇菟ㄅc電路單元保護盒相連接，保護盒內安裝有信號處理電路單元、無線發射電路單元以及室外溫度傳感器，紅外溫度信號與室外溫度信號通過導線傳遞給保護盒內的信號處理電路單元，該信號處理電路單元通過無線發射單元將溫度信號傳遞給位于駕駛室內的無線網關。可旋動螺栓與電路單元保護盒之間的隔溫材料開有導線孔，用于紅外傳感器與信號處理單元相連接。由于硬質合金頭、齒體與煤巖作用過程中產生的溫度不同，在持續的掘進過程中，通過監測硬質合金頭溫度測量過程中出現的溫度變化趨勢判斷截齒是否發生失效，所以，齒體內部開有一個直通硬質合金頭的中心孔，主要用于傳遞硬質合金頭散發的紅外熱量，此外，為了減小溫度對電路單元的影響，在齒體中心孔內壁、與固定螺栓連接處、保護殼與螺栓之間嵌有隔溫材料。利用紅外效應，將截齒合金頭的紅外熱量轉換為電信號，由無線發射單元節點將數據傳輸給位于駕駛室內的無線網關，上位機軟件通過監測各截齒節點溫度的變化趨勢可以判斷截齒是否磨損失效，從而可避免由于截齒損壞導致齒座磨損。