0、引言
安全生產是國有煤炭企業提高經濟效益、實現改革脫困和可持續發展的基礎，沒有安全，一切都無從談起。隨著企業改革的深入和市場經濟的發展，國有煤炭企業職工的思想觀念、就業觀念和價值觀念都發生了很大的變化，在一定程度上給搞好安全生產增加了難度。在新形勢下，除了要提高員工素質和安全管理以外，提高煤礦安全生產技術水平已成為當務之急。如何提高煤礦安全生產技術水平，其中重要的一條就是提高設備的安全性及可靠性。
刮板輸送機在煤炭生產過程中有無可替代的作用，它的工作情況直接影響井下的生產。刮板輸送機是綜采工作面的關鍵設備，由于刮板輸送機運行工況惡劣，事故和故障也時常發生。2002年、2003年神東公司刮板輸送機事故及事故累計影響生產分別為479. 2h、295h，占綜采系統故障影響時間的32. 2%和21%，占到全公司故障影響時間的12%和11%；因此，有必要對其事故及故障原因進行分析，找到合適的預防手段，防止這類事故及故障的發生。在這種背景下，刮板輸送機綜合檢測裝置顯得尤為重要。傳統的刮板輸送機檢測裝置單一，技術含量不高、維護復雜、不能實現智能監控，無法滿足突出生產安全性要求和技術發展的趨勢。
本裝置以刮扳機輸送系統為背景，對刮板輸送機綜合檢測裝置進行深入研究，國內刮板輸送機故障檢測技術取得了長足進步，基本上能夠有效地檢測出刮板輸送機的故障。然而，人們把注意力過多地集中在檢測技術的提高及對單一故障的檢測控制，對于刮板輸送機整體的故障檢測和控制研究得不夠，這樣不利于刮板機輸送系統可靠的工作和設備的更新，這一狀況亟待改變。刮板輸送機綜合檢測裝置能夠有效的解決上述問題。
1、刮板輸送機的功能和結構
刮板輸送機是一種撓性牽引機的連續運輸機械，是保證實現采煤機械化必不可少的重要設備之一。
1.1刮板輸送機的功能
工作面刮板輸送機主要用來與采煤機、液壓支架、順槽轉載機、破碎機和帶式輸送機配套而實現綜采工作面落煤、裝煤、運煤、移溜和頂板支護等工序的機械化。刮板輸送機一般適用于018～415m的煤層，并可作為采機和刨煤機運行的軌道和安裝基礎，以及液壓支架向前移動的支點。現在國內生產的刮板輸送機完全能適應普采綜采工作面的需要。
1.2刮板輸送機的結構
以SGW -150C型刮板輸送機為例，其主要結構如圖1所示：
1.2.1機頭部
機頭部是由機頭架、鏈輪、減速器、盲軸、聯軸器和電動機組成，它是將電動機的動力傳遞給刮板鏈的裝置。機頭架是機頭部的骨架，應有足夠的強度和剛度，由厚銅板焊接制成。各型機頭部的共同點如下：兩側對稱，可在兩側壁上安裝減速器，以適應左、右采煤工作面的需要。
1.2.2機尾部
機尾部分為有驅動裝置的和無驅動裝置的兩種。如圖1所示為有驅動裝置的機尾部，因機尾不需要卸載高度，除了機尾架與機頭架有所不同外，其他部件與機頭部相同。
1.2.3中部槽與附屬部件
中部槽是刮板輸送機的機身，由槽幫鋼和中板焊接而成，上槽是裝運物料的承載槽，下槽底部敞開供刮板鏈返程用。為減少刮板鏈返程的阻力，或在底板松軟條件下，使用時防止槽體下陷，在槽幫鋼下加焊底板構成封底槽。使用封底槽安裝下股刮板鏈和處理下股鏈事故較困難，可以間隔幾節封底槽采用一節有可拆卸中板的封底槽的辦法。用于機械采煤工作面的中部槽，除了運煤，還要承受采煤機騎在上面運行的負荷，垂直方向受采煤機的重壓和滾筒切割煤層時的沖擊。推、拉液壓支架的側向力和縱向力，使中板拱曲變彎，連接件受拉、壓和彎曲。中部槽的惡劣工作條件，造成它的損壞形式除了磨損還有槽體變形和連接損壞。因此，中部槽應有足夠的強度、剛度和耐磨性。
1.2.4刮板鏈
刮板鏈由鏈條和刮板組成，是刮板輸送機的牽引構件，刮板的作用是刮推槽內的物料。目前使用的有中單鏈、中雙鏈和邊雙鏈三種。刮板的間距，由所運物料的性質、塊度和安裝傾角確定。刮板鏈切人物料的阻力應大于物料在槽內移動的阻力。
1.2.5緊鏈裝置
刮板鏈安裝時，要給予一定的預緊力，使它運行時在張力最小點不發生鏈條松弛或堆積。目前應用的緊鏈方式有三種：一種是將刮板鏈一端固定在機頭架上，另一端繞經機頭鏈輪，用機頭部的電動機使鏈輪反轉，將鏈條拉緊；另一種方式與前一種基本相同，只是不用電動機反轉緊鏈，而用專設的液壓馬達緊鏈；第三種是采用專用的液壓缸緊鏈。
1.2.6推移裝置
推移裝置是在采煤工作面內將刮板輸送機向煤壁推移的機械。綜采工作面使用液壓支架上的推移千斤頂，非綜采工作面用單體液壓推溜器或手動液壓推溜器。
1.2.7錨固裝置
錨固裝置是刮板輸送機在傾角較大的工作面工作有下滑可能時，用以固定、防滑之用。它由單體液壓支架和錨固架組成，錨固架與機頭架、機尾架連接。
2、刮板機綜合檢測裝置發展的趨勢和現狀
隨著測量技術、傳感器、現代電機理論及微電子技術發展。
2.1控制電路數字化、智能化
控制、檢測電路經歷分立元件、集成電路( KJOOI—KJ004、TC785、TC787)、超大規模集成電路(GAL16V8)、8位單片機(8031)、16位單片機(8096)、微型PLC、上位機控制一系列的變化。采用漢字菜單，形成了運行方式、MCU控制、故障檢測、數據查詢、遠方控制全部智能化、以人為本的模式。
2.2檢測技術智能化
隨著傳感器技術的發展，檢測技術由人工檢測、模擬儀器檢測到如今的智能傳感器檢測，使檢測技術智能化。人工檢測、模擬儀器檢測存在如下缺點：
(1)工作頻率低；
(2)檢測精度低；
(3)難于控制。
2.3現狀
我國刮板輸送機綜合檢測與世界先進技術還存在著較大的差距。除了需要進一步完善已有的功能外，還應進一步增加監視覆蓋范圍，尤其在控制方面，應做到及時發現故障而且及時排除故障，從而盡量地減少不必要的損失和事故。近幾年來，刮板輸送機的技術越來越得到提高，檢測技術也較以前得到了飛速的進步，但一直對刮板輸送機的整體檢測技術和控制技術研究不夠。我們要充分消化吸收國外先進技術和經驗，要從刮板輸送機綜合檢測整體角度出發，充分考慮各種故障的檢測并對其進行有效的排除，研究出適合中國國情的高可靠性刮板輸送機綜合檢測裝置，滿足國內綜采的需要。
3、裝置的傳感原理以及系統結構
3.1傳感原理
圖2為系統傳感原理圖。
該傳感原理僅適用于邊雙鏈刮板輸送機鏈條的故障信號檢測。圖2中，在鏈輪上分別安裝舌板A和B，鏈輪轉動會帶動舌板擺動一個角度；在舌板A和B上安裝角度傳感器A和B，將舌板的轉動角度轉換為電壓信號輸出。通過檢測角度傳感器A和B輸出脈沖信號相位差的大小，判斷刮板鏈是否出現故障。
3.2系統結構
刮板輸送機綜合檢測裝置的結構如圖3所示，包括四大部分，它們分別是上位機、主控單元、故障檢測單元、停機裝置，故障檢測單元又包括跳鏈、堵轉檢測裝置和掉鏈、斷鏈、斷刮板檢測裝置。
3.2.1上位機
上位機可以采集主控單元的數據，也能對主控單元進行控制，它們之間可以通過RS485通信。上位機能夠顯示刮板輸送機運行的情況、存儲當前數據、查詢歷史數據，這樣有利于及時了解現場情況，也利于故障分析。上位機軟件可以選擇MCGS、組態王等工控軟件，這些工控軟件易于編寫，性能穩定，有利于維護。
三門峽富通新能源銷售皮帶輸送機、刮板式輸送機、斗式提升機等機械設備。
