CN103171876B - 三辊式胶带输送机超速自动控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种三辊式胶带输送机超速自动控制方法，涉及胶带输送机超速保护技术领域。该方法是在胶带输送机的长度范围内每间隔100米～150米，在其下带上安装一组三辊式胶带输送机超速自动控制装置，超速时在不停车的情况下通过三辊式胶带输送机超速自动控制装置的三滚筒同时挤压下带实施制动减速；该装置包括有电源箱、推力器和动滚筒构成驱动部分；由控制箱、上限位器、下限位器和测速器构成控制部分；由滚筒支座、定滚筒、导向轮和支架构成支撑部分。系统制动力大小可选择，三个滚筒施加给胶带的阻力逐渐增加，制动平稳、制动合力大、减速效果好、安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及胶带输送机超速保护技术领域，具体是一种三辊式胶带输送机超速自动控制方法，特别适用于矿山斜巷安装的向下运送物料的胶带输送机超速自动保护。
背景技术
公知的在矿山斜巷内安装的向下运送物料的胶带输送机，由于运送物料质量的不均匀性和重力加速度的作用，当某时间段出现运送物料的总重量大于设计的最大运量时，胶带上的物料在重力加速度的作用下，带动胶带下滑的合力与驱动力之和大于胶带的运行总阻力时，就会引发胶带超速运行而发生“飞车”现象。
目前，解除“飞车”的有效办法是切断胶带输送机的驱动电源，使得安装在电机和减速器之间的制动器断电后施闸制动，制动阻力克服胶带及物料的惯性力作减速运行直至停止。恢复胶带输送机正常运行前，需将胶带上的物料减量后再重新启动。重复上述操作解除“飞车”现象的方法，不仅会中断运输系统的连续运行，还会因停车不及时酿成重大事故和次生灾难。据市场调研和信息检索，尚无解决胶带输送机“飞车”的更好办法，安装有向下运输物料的胶带输送机的用户迫切需要发明一种能够有效控制因超速引发 “飞车”的新设备和新方法。
发明内容
为了解决向下运送物料的胶带输送机因超速引发“飞车”的危害，本发明提供
一种三辊式胶带输送机超速自动控制方法，实现胶带输送机在不停车的情况下能够解除胶带超速的目的。
本发明是以如下技术方案实现的：一种三辊式胶带输送机超速自动控制方法，在胶带输送机的长度范围内，每间隔100米～150米，在其下带上安装一组三辊式胶带输送机超速自动控制装置，超速时在不停车的情况下通过三辊式胶带输送机超速自动控制装置的三滚筒同时挤压下带实施制动减速；
所述的三辊式胶带输送机超速自动控制装置包括支架，两侧支架上各安装一个推力器，支架之间安装有一个动滚筒和两个定滚筒；两个定滚筒平行安装在胶带输送机的下带的下面，其轴两头分别固定在支架的下部；动滚筒置于胶带输送机的下带的上面，两端分别与两个推力器的推杆端连接，两个推力器的缸体分别安装在支架的上部；动滚筒位于两个定滚筒的上方，两个定滚筒之间的距离不大于动滚筒的直径；胶带输送机的下带的横断面平行于动滚筒和定滚筒，胶带输送机的下带的横断面到定滚筒的间距在30mm～50mm之间；还包括一控制装置，所述的控制装置包括用于检测胶带速度的测速器、用于限制动滚筒上行终点位置的上限位器，用于限制动滚筒下行端终点位置的下限位器、控制箱以及电源箱；测速器、上限位器和下限位器分别与控制箱连接。
本发明的有益效果：
1、将原盘式制动器的一点式制动（安装在胶带输送机的驱动装置上）方式，创新为沿胶带输送机下带全长安装多组三辊式制动装置的多点式制动系统，系统制动力大小可选择，三个滚筒同时给胶带施加阻力，制动平稳、制动合力大、减速效果好、安全可靠。
2、将原发生“飞车”后的被动切断主机电源施闸制动，改进为在超速引发“飞车”之前对下带施加阻力实施减速，实现无须停车自动控制超速，避免“飞车”的发生。
3、动态测量胶带的运行速度，将速度变化率转换为控制信号来控制动滚筒的推进或拉升，采用机电一体式自动控制技术实现远程监控，可根据用户需要设定速度控制范围，产品适应性强、减速效果好。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明未工作时结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3是本发明未工作时结构示意图；
图4是图3的左视图。
图中：1、滚筒支座，2、定滚筒，3、动滚筒，4、导向轮，5、上限位器，6、推力器，7、支架，8、下限位器，9、控制箱，10、电源箱，11、测速器。
具体实施方式
如图1和图2所示，三辊式胶带输送机超速自动控制装置有一支架7，两侧支架上各安装一个推力器6，支架之间安装有一个动滚筒3和两个定滚筒2；两个定滚筒2平行安装在胶带输送机的下带的下面，其轴两头分别固定在支架7的下部；动滚筒3置于胶带输送机的下带的上面，两端分别与两个推力器6的推杆端连接，两个推力器6的缸体对应安装在支架的上部；动滚筒3位于两个定滚筒2的上方，两个定滚筒2之间的距离不大于动滚筒3的直径；胶带输送机的下带的横断面平行于动滚筒3和定滚筒2，胶带输送机的下带的横断面到定滚筒2的间距在30mm～50mm之间；还包括一控制装置，所述的控制装置包括用于检测胶带速度的测速器11、用于限制动滚筒3上行终点位置的上限位器5，用于限制动滚筒3下行端终点位置的下限位器8、控制箱以及电源箱；测速器11的输出用信号线与控制箱9的输入端连接，控制箱9的输出用控制线与电源箱10的交流接触器连接，电源箱10的输出用动力电缆与推力器6的接线盒连接，上限位器5和下限位器8用信号线与控制箱9连接。
支架7骑跨于胶带输送机的中间架上（或外侧）并与中间架固接，在支架7的下部横梁上安装两个滚筒支座1，两个定滚筒2对应的安装在滚筒支座1上。测速器11安装在本装置的附近10米范围内，测速器的输出信号通过控制箱指令电源箱向推力器提供动力。
所述的支架7包括上部横梁、下部横梁和立柱，胶带输送机二侧的框架结构互为对称；下部横梁上设有用于安装定滚筒的滚筒支座1，立柱上部设有轴副，中部设有导向槽，推力器6的固定缸体上有两个耳轴，耳轴与支架7立柱上的轴副铰接，升降推杆与动滚筒3的轴头铰接，推杆沿固定缸体的轴线作直线升降运动。
所述的定滚筒2的筒体长度与胶带输送机的下托辊相同，滚体直径为下托辊直径的1.5至3倍、筒板厚度为6～16mm、轴头直径为40mm～60mm、轴头比下托辊轴长100mm～200mm，筒体与轴用二块幅板焊接成整体，两个定滚筒2和下带平行，轴的两端固定在支架7的滚筒支座1上，二定滚筒安装后的内侧间距不大于滚筒的直径。
所述的动滚筒3的筒体及轴的尺寸与定滚筒2相同，幅板为轴承座结构，幅板外圈与筒体内圆焊接，轴承座的轴承与轴固接，筒体绕轴同心转动，两头轴颈上安装有导向轮4，轴头分别与两个推力器6的推杆铰接，导向轮4置于支架7立柱上的导向槽内；动滚筒3与下带平行。
所述的推力器6为电液推杆或电动推杆或液压油缸。动滚筒由推力器实现升降动作，推力器形式多样，控制动滚筒升降给胶带施加变量阻力，制动力大小可调控，易于实现自动化控制，消除胶带输送机“飞车”时无需断电停车即可实现。
其中电源箱10、推力器6和动滚筒3构成驱动部分；由控制箱9、上限位器5、下限位器8和测速器11构成控制部分；由滚筒支座1、定滚筒2、导向轮4和支架7构成支撑部分。
工作过程：当测速器监测到胶带输送机的带速达到设定的速度上限（超速设置值）时，控制箱指令电源箱向推力器提供动力，推力器将动滚筒向下带推进，推动下带向定滚筒贴近。随之，下带在动滚筒和定滚筒之间运行的阻力逐渐增大，带速随之下降。如图3和图4所示，当带速下降至正常范围值时，控制箱指令电源箱停止向推力器提供动力，动滚筒施加在下带的不变阻力使得胶带保持正常速度运行。
当运送物料的载荷减少时，带速下降至设定的速度下限（欠速设定值）时，控制箱指令电源箱向推力器提供反向动力，推力器将动滚筒向背离下带的方向拉动，动滚筒施加在下带上的阻力逐渐减弱，带速随之回升。当带速回升至正常范围值时，控制箱指令电源箱停止向推力器提供动力，动滚筒施加在下带的不变阻力使得胶带保持正常速度运行。
当推力器推至下极限位置时（下限位器动作）或当推力器拉至上极限位置时（上限位器动作），控制箱指令电源箱停止向推力器提供动力，阻止动滚筒继续向下带推进或拉离下带距离过大。
三辊式胶带输送机超速自动控制方法是在胶带输送机的长度范围内，每间隔一定的距离（100米～150米），在其下带上安装一组三辊式胶带输送机超速自动控制装置，超速时在不停车的情况下通过三辊式胶带输送机超速自动控制装置的三滚筒同时挤压下带实施制动减速；制动面积大、不损伤胶带，多点同时制动、制动合力大，制动力逐渐施加，胶带减速平稳，易于实现自动化控制。
Claims (5)
1.一种三辊式胶带输送机超速自动控制方法，其特征在于：在胶带输送机的长度范围内，每间隔100米～150米，在其下带上安装一组三辊式胶带输送机超速自动控制装置，超速时在不停车的情况下通过三辊式胶带输送机超速自动控制装置的三滚筒同时挤压下带实施制动减速；
所述的三辊式胶带输送机超速自动控制装置包括支架（7），两侧支架上各安装一个推力器（6），支架之间安装有一个动滚筒（3）和两个定滚筒（2）；两个定滚筒（2）平行安装在胶带输送机的下带的下面，其轴两头分别固定在支架（7）的下部；动滚筒（3）置于胶带输送机的下带的上面，两端分别与两个推力器（6）的推杆端连接，两个推力器（6）的缸体对应安装在支架的上部；动滚筒（3）位于两个定滚筒（2）的上方，两个定滚筒（2）之间的距离不大于动滚筒（3）的直径；胶带输送机的下带的横断面平行于动滚筒（3）和定滚筒（2），胶带输送机的下带的横断面到定滚筒（2）的间距在30mm～50mm之间；还包括一控制装置，所述的控制装置包括用于检测胶带速度的测速器（11）、用于限制动滚筒（3）上行终点位置的上限位器（5），用于限制动滚筒（3）下行端终点位置的下限位器（8）、控制箱(9)以及电源箱(10)；测速器(11)的输出用信号线与控制箱(9)的输入端连接，控制箱(9)的输出用控制线与电源箱(10)的交流接触器连接，电源箱(10)的输出用动力电缆与推力器(6)的接线盒连接，上限位器(5)和下限位器(8)用信号线与控制箱(9)连接。
2.根据权利要求1所述的三辊式胶带输送机超速自动控制方法，其特征在于：所述的支架（7）包括上部横梁、下部横梁和立柱，胶带输送机二侧的框架结构互为对称；下部横梁上设有用于安装定滚筒的滚筒支座（1），立柱上部设有轴副，中部设有导向槽，推力器（6）的固定缸体上有两个耳轴，耳轴与支架（7）立柱上的轴副铰接，升降推杆与动滚筒（3）的轴头铰接，推杆沿固定缸体的轴线作直线升降运动。
3.根据权利要求2所述的三辊式胶带输送机超速自动控制方法，其特征在于：所述的定滚筒(2)的筒体长度与胶带输送机的下托辊相同，滚体直径为下托辊直径的1.5至3倍、筒板厚度为6～16mm、轴头直径为40mm～60mm、轴头比下托辊轴长100mm～200mm，筒体与轴用二块幅板焊接成整体，两个定滚筒(2)和下带平行，轴的两端固定在支架（7）的滚筒支座（1）上，二定滚筒安装后的内侧间距不大于滚筒的直径。
4.根据权利要求2所述的三辊式胶带输送机超速自动控制方法，其特征在于：所述的动滚筒（3）的筒体及轴的尺寸与定滚筒（2）相同，幅板为轴承座结构，幅板外圈与筒体内圆焊接，轴承座的轴承与轴固接，筒体绕轴同心转动，两头轴颈上安装有导向轮（4），轴头分别与两个推力器（6）的推杆铰接；导向轮（4）置于支架（7）立柱上的导向槽内；动滚筒（3）与下带平行。
5.根据权利要求1～4任一项所述的三辊式胶带输送机超速自动控制方法，其特征在于：所述的推力器（6）为电液推杆或电动推杆或液压油缸。
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