一种基于5G物联网的防废渣坠落的煤矿开采用防护结构的制作方法

本申请涉及矿井开采的领域，尤其是涉及一种基于5g物联网的防废渣坠落的煤矿开采用防护结构。

背景技术：

1、煤炭是人们生活中必不可少的一种能源物质，煤矿开采是煤炭供应的主要方式。在开采时，为保证工人的安全需要在矿井中设置防护结构。

2、目前，一般的防护结构包括顶板和支撑杆，顶板呈弧形板状，且水平设置，支撑杆设置有三根以上，支撑杆呈圆形杆状，且竖直设置，支撑杆的顶端与顶板的底端固定连接，且底端与地面抵接。使用时，支撑杆使顶板固定于工人的上方，工人在顶板的下方进行开采，使得工人不易遭受到废渣的伤害。

3、在开采时，顶板仅能起到阻挡废渣掉落在工人身上的作用，但是不易对矿井的安全度进行评估，从而难以对矿井中的工人发出预警信号。

技术实现思路

1、为了便于及时对工人进行预警，本申请提供一种基于5g物联网的防废渣坠落的煤矿开采用防护结构。

2、本申请提供的一种基于5g物联网的防废渣坠落的煤矿开采用防护结构，采用如下的技术方案：

3、一种基于5g物联网的防废渣坠落的煤矿开采用防护结构，包括防护板和预警组件，防护板倾斜设置，且一侧固定连接有支撑架，预警组件包括收集箱、重力传感器、控制器和声音警报器，收集箱的一端呈开口状，收集箱的开口端位于防护板底端的下方，重力传感器固定设置在收集箱的底端，且与支撑架连接，控制器与重力传感器、声音警报器均电连接，重力传感器用于输出重量信号，控制器响应于重量信号，且用于控制声音警报器发出刺耳的警报音。

4、通过采用上述技术方案，当废渣掉落到防护板上时，废渣沿着防护板进入到收集箱内，通过重力传感器对收集箱内的废渣进行称重，重力传感器输出重量信号到控制器中，当收集箱内废渣的重量超出设定值时，控制器控制声音警报器发出警报，从而便于评估矿井的安全度，进而便于及时对工人进行预警。

5、可选的，控制器电连接有网络收发设备，网络收发设备用于将重量信号发送至控制平台。

6、通过采用上述技术方案，控制器将废渣的重量信号传输至网络收发设备，网络收发设备再将重量信号传输至控制平台，从而易于收集、分析废渣的掉落情况，进而易于对矿井进行安全评估。

7、可选的，收集箱靠近开口端的一侧呈开口状，收集箱的开口侧设置有出料板，出料板与收集箱铰接。

8、通过采用上述技术方案，清理废渣时，通过出料板将废渣清理出收集箱，从而易于对收集箱内的废渣进行清理。

9、可选的，收集箱上固定连接有电磁铁，电磁铁位于出料板的一侧，出料板采用铁磁性材料制造而成。

10、通过采用上述技术方案，当对废渣进行称重时，通过电磁铁对出料板的磁力吸附，使得出料板与收集箱能够处于相互固定状态，使得废渣不易在称重过程中从收集箱中掉出。

11、可选的，支撑架上固定连接有支撑板，支撑板位于收集箱的下方，支撑板与收集箱之间设置有控制板，控制板与支撑板之间设置有电动推杆和稳定板，电动推杆位于控制板靠近出料板的一端，稳定板位于控制板远离出料板的一端，电动推杆与支撑板铰接，且活动端与控制板铰接，电动推杆与控制器电连接，稳定板的一端与支撑板固定连接，另一端与控制板铰接，控制器用于控制电动推杆的伸缩。

12、通过采用上述技术方案，当达到设定时长时，控制器控制电动推杆的活动端收缩，电动推杆的活动端拉动控制板转动，控制板带动收集箱转动，使得废渣能够从收集箱中倒出，在完成倾倒后，电动推杆推动控制板复位，从而使得废渣易于自动掉出收集箱。

13、可选的，支撑架上固定设置有导向槽，导向槽沿竖直方向倾斜设置，且位于防护板底端的正下方，导向槽的底端呈开口状，且位于收集箱开口端的正上方。

14、通过采用上述技术方案，当废渣掉落到导向槽内时，导向槽将废渣滑送至收集箱内，从而便于对废渣进行收集。

15、可选的，防护板上设置有缓冲板，缓冲板与防护板之间固定设置有阻尼器和弹簧，阻尼器和弹簧均设置有多个。

16、通过采用上述技术方案，废渣掉落在缓冲板上，且对缓冲板造成冲击，弹簧与阻尼器配合对缓冲板受到的冲力进行缓减，使得掉落的废渣不易对防护板造成破坏，从而延长了防护板的使用寿命。

17、可选的，缓冲板沿垂直倾斜的方向呈波浪状。

18、通过采用上述技术方案，波浪状的缓冲板使得废渣易于沿缓冲板的倾斜方向滚动，使得废渣不易向缓冲板的四周掉落，从而使废渣易于沿着缓冲板掉落到导向槽内，进而使得废渣便于收集。

19、可选的，支撑架的底端固定设置有多个万向轮。

20、通过采用上述技术方案，通过万向轮移动支撑架，使得防护结构便于移动，从而提高了防护结构使用的便捷性。

21、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

22、1.通过在收集箱上设置重力传感器、控制器和声音警报器，易于对矿井的安全度进行评估，从而便于及时对工人进行预警；

23、2.通过在防护板上设置缓冲板、阻尼器和弹簧，使得废渣掉落的冲力易于缓减，从而延长了防护结构的使用寿命；

24、3.通过电动推杆驱动控制板以及解除电磁铁对出料板的吸附，使得收集箱内的废渣易于进行自动清理。

技术特征：

1.一种基于5g物联网的防废渣坠落的煤矿开采用防护结构，其特征在于：包括防护板（1）和预警组件（3），所述防护板（1）倾斜设置，且一侧固定连接有支撑架（2），所述预警组件（3）包括收集箱（32）、重力传感器（33）、控制器（35）和声音警报器（37），所述收集箱（32）的一端呈开口状，所述收集箱（32）的开口端位于所述防护板（1）底端的下方，所述重力传感器（33）固定设置在所述收集箱（32）的底端，且与所述支撑架（2）连接，所述控制器（35）与所述重力传感器（33）、所述声音警报器（37）均电连接，所述重力传感器（33）用于输出重量信号，所述控制器（35）响应于重量信号，且用于控制所述声音警报器（37）发出刺耳的警报音。

2.根据权利要求1所述的煤矿开采用防护结构，其特征在于：所述控制器（35）电连接有网络收发设备（36），所述网络收发设备（36）用于将重量信号发送至控制平台。

3.根据权利要求1所述的煤矿开采用防护结构，其特征在于：所述收集箱（32）靠近开口端的一侧呈开口状，所述收集箱（32）的开口侧设置有出料板（44），所述出料板（44）与所述收集箱（32）铰接。

4.根据权利要求3所述的煤矿开采用防护结构，其特征在于：所述收集箱（32）上固定连接有电磁铁（321），所述电磁铁（321）位于所述出料板（44）的一侧，所述出料板（44）采用铁磁性材料制造而成。

5.根据权利要求4所述的煤矿开采用防护结构，其特征在于：所述支撑架（2）上固定连接有支撑板（41），所述支撑板（41）位于所述收集箱（32）的下方，所述支撑板（41）与所述收集箱（32）之间设置有控制板（34），所述控制板（34）与所述支撑板（41）之间设置有电动推杆（43）和稳定板（42），所述电动推杆（43）位于所述控制板（34）靠近所述出料板（44）的一端，所述稳定板（42）位于所述控制板（34）远离所述出料板（44）的一端，所述电动推杆（43）与所述支撑板（41）铰接，且活动端与所述控制板（34）铰接，所述电动推杆（43）与所述控制器（35）电连接，所述稳定板（42）的一端与所述支撑板（41）固定连接，另一端与所述控制板（34）铰接，所述控制器（35）用于控制所述电动推杆（43）的伸缩。

6.根据权利要求1所述的煤矿开采用防护结构，其特征在于：所述支撑架（2）上固定设置有导向槽（31），所述导向槽（31）沿竖直方向倾斜设置，且位于所述防护板（1）底端的正下方，所述导向槽（31）的底端呈开口状，且位于所述收集箱（32）开口端的正上方。

7.根据权利要求1所述的煤矿开采用防护结构，其特征在于：所述防护板（1）上设置有缓冲板（11），所述缓冲板（11）与所述防护板（1）之间固定设置有阻尼器（13）和弹簧（12），所述阻尼器（13）和所述弹簧（12）均设置有多个。

8.根据权利要求7所述的煤矿开采用防护结构，其特征在于：所述缓冲板（11）沿垂直倾斜的方向呈波浪状。

9.根据权利要求1所述的煤矿开采用防护结构，其特征在于：所述支撑架（2）的底端固定设置有多个万向轮（21）。

技术总结
本申请涉及一种基于5G物联网的防废渣坠落的煤矿开采用防护结构，涉及矿井开采的领域，其包括防护板和预警组件，所述防护板倾斜设置，且一侧固定连接有支撑架，所述预警组件包括收集箱、重力传感器、控制器和声音警报器，所述收集箱的一端呈开口状，所述收集箱的开口端位于所述防护板底端的下方，所述重力传感器固定设置在所述收集箱的底端，且与所述支撑架连接，所述控制器与所述重力传感器、所述声音警报器均电连接，所述重力传感器用于输出重量信号，所述控制器响应于重量信号，且用于控制所述声音警报器发出刺耳的警报音。本申请具有便于及时对工人进行预警的效果。

技术研发人员：宋相泽,高宇,付娟,高浩浩,陈亮亮
受保护的技术使用者：山西中科联合工程技术有限公司
技术研发日：20230627
技术公布日：2024/2/19