张 雷，梁义维，王旭平，白崟儒

(1太原理工大学机械与运载工程学院，山西太原 030024；2.太原理工大学电气与动力工程学院，山西太原 030024)

0 引言

刮板输送机是煤矿运输系统的重要组成部分，随着煤矿机械化程度提高和煤炭生产高效发展，对刮板输送机的使用要求也越来越高，且刮板输送机的正常运行是采煤过程连续高效的重要保障[1-3]。

刮板链是刮板输送机运输物料的直接施力构件，链条运转距离长，在特定张力下长期往复运动，受恶劣复杂的工况环境(如潮湿、腐蚀、疲劳、重物冲击等)影响，有必要开发链条张力检测系统，保障刮板机安全运行。该系统首先可以链条断单链报警，避免断双链故障，降低故障损失；其次可以通过双链条张力分布状态评估刮板机调直质量；最后可以通过在线监测张力，进行疲劳分析与链条寿命预测[4-7]。

目前，矿用刮板机链张力检测系统一般采用电池供电，需要定期更换，没有长期续航能力[8-9]。张强提出了质量块-弹簧-压电瓷片的结构，将刮板运行过程中的振动能量转换为电能，在质量块受到振动产生往复运动，使压电瓷片产生弹性形变继而转换能量[10-11]。在刮板机链张力检测系统供电装置中，振动发电的功率不足以满足功能较多的监测系统。

结合刮板机的运动特点和运行环境，考虑刮板是运动构件，本文提出了以永磁直线发电机为基础的张力检测系统，将刮板运动的动能作为发电机的原动机，转化为电能，为检测系统持续稳定工作提供电源。……