CN105383893A - 一种带式输送机输送带跑偏测量装置 - Google Patents

Abstract

一种带式输送机输送带跑偏测量装置，属于矿山自动控制技术领域，主要应用在大型带式输送机上，其特点是可以直观显示输送带跑偏的具体数值及方向。解决了现有技术中跑偏开关只有在输送带跑偏到极限位置时才发出信号，而且发出的是开关信号等缺陷。该装置能够通过智能表直观显示输送带跑偏的具体数值及方向，现场操作人员通过本装置可以清楚了解到输送带跑偏具体状况，具有预警的效果，是跑偏开关的升级换代产品。

Description

一种带式输送机输送带跑偏测量装置

技术领域

本发明是一种带式输送机输送带跑偏测量装置，属于矿山自动控制技术领域，主要应用在大型带式输送机上，其特点是可以直观显示输送带跑偏的具体数值及方向。

背景技术

带式输送机是输送散状固体物料的主要运输设备,在矿山、冶金、发电等行业大量使用。带式输送机在运行过程中输送带跑偏是最常见且不可避免的现象，造成输送带跑偏的原因很多，如输送机安装不规范、下料不均、输送带接头不对称等，从而使得输送带向左或者向右偏离驱动滚筒的中心位置，严重时会使所输送的散状固体物料沿途抛洒，所以输送带跑偏是影响带式输送机正常运转的重要因素，对于现场操作人员及时掌握输送带跑偏情况非常有必要。

在现有技术中通常在输送带两侧安装多组跑偏开关，来检测输送带跑偏状态，当输送带跑偏严重时，输送带两侧的边缘触动跑偏开关发出开关信号，提醒现场操作人员采取相应措施或者迫使带式输送机停机。跑偏开关最大的缺陷是只有在输送带跑偏到极限位置时才发出信号，这使得现场操作人员措手不及，而且发出的是开关信号。

发明内容

本发明一种带式输送机输送带跑偏测量装置的目的在于：解决上述现有技术中跑偏开关只有在输送带跑偏到极限位置时才发出信号，而且发出的是开关信号等缺陷。从而公开一种带式输送机输送带跑偏测量装置的技术方案，该装置能够通过智能表直观显示输送带跑偏的具体数值及方向，现场操作人员通过本装置清楚了解到输送带跑偏具体状况，如果发现苗头不对，可以提前采取相应措施，换句话说本装置具有预警的效果。

本发明一种带式输送机输送带跑偏测量装置采取以下技术方案完成其发明目的：

其特征在于是一种直观显示输送带跑偏的具体数值及方向的测量装置，整套装置由探测组件、测量和显示单元两部分组成。所述探测组件由托架1、焊接板2、连接板3、磁环座4、磁环5、左立滚6、右立滚7和导杆8组成；其中托架1用空心方钢制作，在托架1上端左侧边缘安装有左立滚6，在托架1上端右侧边缘安装有右立滚7，左立滚6和右立滚7中间有轴和轴承，左立滚6和右立滚7以轴为中心自由转动，在托架1下端中间位置纵向焊接焊接板2，焊接板2设有两通孔且其相关尺寸与连接板3上端两通孔尺寸相吻合，以便用螺栓将焊接板2和连接板3连接，连接板3下端焊接有磁环座4，连接板3和磁环座4用弱导磁材料铜或不锈钢制作，磁环座4制作成环形部件，其内径与磁环5的外径相吻合，磁环5嵌入磁环座4内使其成为一体，磁环5选用定型永磁环，其外径与磁环座4内径相吻合，其内径与磁致伸缩传感器9外径相吻合，磁致伸缩传感器9穿入磁环5内，并且能够左右自由滑动；导杆8用方形钢材制作，其外形尺寸与托架1空心方钢内形尺寸相吻合，导杆8穿入托架1空心方钢内，并且能够左右自由滑动，导杆8两端用支架固定在带式输送机的架构上；所述测量和显示单元由磁致伸缩传感器9和变送器10和智能表11组成，磁致伸缩传感器9和变送器10选用磁致伸缩传感器和变送器一体装定型产品，磁致伸缩传感器9穿入磁环5内，用支架固定在托架1的正下方，变送器10输出信号接智能表11。

本发明一种带式输送机输送带跑偏测量装置的工作原理：

当输送带向左侧跑偏时，输送带左侧边缘贴紧左立滚6，左立滚6旋转，同时带动探测组件沿导杆8整体向左移动，安装在托架1上的焊接板2、连接板3、磁环座4、磁环5、左立滚6、右立滚7一起向左移动，在此过程中磁环5在磁致伸缩传感器9上同样向左移动。同理当输送带向右侧跑偏时，输送带右侧边缘贴紧右立滚7，右立滚7旋转，同时带动探测组件沿导杆8整体向右移动，安装在托架1上的焊接板2、连接板3、磁环座4、磁环5、左立滚6、右立滚7一起向右移动，在此过程中磁环5在磁致伸缩传感器9上同样向右移动。本发明左立滚6和右立滚7设置有轴和轴承使其成为滚动式，其目的是为了减少输送带与立滚的摩擦力，保护输送带边缘不受损伤。

本发明测量单元选用精度高且不受环境影响的磁致伸缩传感器，根据磁致伸缩传感器的工作原理，磁环在磁致伸缩传感器的传感部位的位置不同，变送器的输出信号就不同，换句话说变送器的输出信号的大小直接反应磁环在磁致伸缩传感器传感部位的具体位置，并且具有线性关系，变送器的输出信号接入智能表，智能表显示的数值就是磁环在磁致伸缩传感器传感部位的位置。在本发明中智能表显示的是输送带的跑偏量。

本发明中使用的智能表选用定型产品，具有上上限、上限、下限、下下限控制功能，

其数值可以随意设定，其中上上限设定为输送带向右侧跑偏极限距离，当输送带向右侧跑偏达到极限距离时，发出输送机停机信号，达到上限距离时发出预警信号。下下限设定为输送带向左侧跑偏极限距离，当输送带向左侧跑偏达到极限距离时，发出输送机停机信号，达到下限距离时发出预警信号。使得本发明一种带式输送机输送带跑偏测量装置可以完全代替跑偏开关，成为跑偏开关的升级换代产品。

本发明一种带式输送机输送带跑偏测量装置与传统跑偏开关相比较具有如下特点：

1.输出的是模拟信号；

2.直观显示输送带跑偏的具体数值及方向；

3.具有预警的功能；

4.测量精度毫米级。

附图说明

图1装置结构示意图

1.托架2.焊接板3.连接板4.磁环座5.磁环6.左立滚7.右立滚

8.导杆9.磁致伸缩传感器10.变送器11.智能表

图2实施例安装侧示图。

具体实施方式：

实施方式1：

整套装置由探测组件、测量和显示单元两部分组成。所述探测组件由托架1、焊接板2、连接板3、磁环座4、磁环5、左立滚6、右立滚7和导杆8组成；其中托架1用空心方钢制作，在托架1上端左侧边缘安装有左立滚6，在托架1上端右侧边缘安装有右立滚7，左立滚6和右立滚7中间有轴和轴承，左立滚6和右立滚7以轴为中心自由转动，在托架1下端中间位置纵向焊接焊接板2，焊接板2设有两通孔且其相关尺寸与连接板3上端两通孔尺寸相吻合，以便用螺栓将焊接板2和连接板3连接，连接板3下端焊接有磁环座4，连接板3和磁环座4用弱导磁材料铜或不锈钢制作，磁环座4制作成环形部件，其内径与磁环5的外径相吻合，磁环5嵌入磁环座4内使其成为一体，磁环5选用定型永磁环，其外径与磁环座4内径相吻合，其内径与磁致伸缩传感器9外径相吻合，磁致伸缩传感器9穿入磁环5内，并且能够左右自由滑动；导杆8用方形钢材制作，其外形尺寸与托架1空心方钢内形尺寸相吻合，导杆8穿入托架1空心方钢内，并且能够左右自由滑动，导杆8两端用支架固定在带式输送机的架构上；所述测量和显示单元由磁致伸缩传感器9和变送器10和智能表11组成，磁致伸缩传感器9和变送器10选用磁致伸缩传感器和变送器一体装定型产品，磁致伸缩传感器9穿入磁环5内，用支架固定在托架1的正下方，变送器10输出信号接智能表11。

本发明一种带式输送机输送带跑偏测量装置在大型带式输送机上的应用。

1.安装：

一种带式输送机输送带跑偏测量装置按照附图1和附图2，整套装置安装在带式输送机张紧滚筒的前面输送带的下面，磁致伸缩传感器9和变送器10安装在托架1的正下方，输送带夹在左立滚6和右立滚7的中间，整套装置用支架固定在带式输送机的架构上，变送器10的输出信号接智能表11，智能表11安装在带式输送机的控制柜上。磁致伸缩传感器9和变送器10选用具有防爆性能的一体装形式，输出信号4—20mA,智能表11选用两组数码显示带有光柱的数显控制仪。

2.传感器和变送器及数显∕光柱控制仪：

数显∕光柱控制仪选用单回路数显∕光柱通用型控制仪，该通用型控制仪配用不同的传感器，可以对温度、压力、流量、液位、速度等物理量进行测量、控制和显示，如果需要改变测量和控制形式非常方便，只需按照使用手册设定即可。

本实施例中磁致伸缩传感器9和变送器10选用量程为1000mm带有变送器的一体化浮球式液位磁致伸缩传感器，其中磁环5利用浮球内原有磁环，变送器输出信号为4-20mA。通用型控制仪选用带有红绿两色两组数码管和一组光柱显示，并且带有上上限、上限、下限、下下限控制功能。其中一组红色数码管显示输送带向左侧跑偏的具体数字量，另外一组绿色数码管显示输送带向右侧跑偏的具体数字量，如果输送带向左侧跑偏，红色数码管数字增加，绿色数码管灭，如果输送带向右侧跑偏，绿色数码管数字增加，红色数码管灭。光柱左侧显红色，光柱右侧显绿色，如果输送带向左侧跑偏，光柱左侧红色光柱缩短，而光柱右侧绿色光柱增长，如果输送带向右侧跑偏，光柱右侧绿色光柱缩短，而光柱左侧红色光柱增长。以数字和模拟两种形式更为直观地反映输送带跑偏的状况。

3.设定：

信号给定值PV：12mA12mA为4-20mA信号中间值，对应传感器测量范围中间值500mm时变送器输出电流。

上限设定值：ALH850mm

下限设定值：ALL150mm

上上限设定值：ALHH900mm

下下限设定值：ALLL100mm

输送带允许最大跑偏范围：±350mm

输送带极限跑偏范围：±400mm

4.工作过程：

带式输送机正常工作时，输送带中心线允许在一定范围内左右偏移张紧滚筒的中心线位置，范围越小越理想，如果输送带左右跑偏在范围内，本测量装置不发出预警信号和停机信号，只显示跑偏的方向和具体数值。假设绿色数码管灭红色数码管显示80mm，光柱左侧红色光柱缩短，证明输送带中心线向左侧偏移中心线80mm，如果输送带继续向左侧跑偏，绿色数码管灭红色数码管显示数字继续增加，光柱左侧红色光柱继续缩短，红色数码管显示达到350mm时，此时对应数显∕光柱控制仪设定的下限值150mm，数显∕光柱控制仪下限继电器吸合常开触点闭合发出预警信号，提醒现场工作人员输送带向左侧跑偏已经超出正常范围需尽快采取相应措施阻止输送带继续向左侧跑偏，否则输送机可能停机。如果输送带继续向左侧跑偏，红色数码管显示达到400mm时，此时对应数显∕光柱控制仪设定的下下限值100mm，数显∕光柱控制仪下下限继电器吸合常闭触点打开切断输送机控制回路，输送机停机同时发出报警信号。如果输送带向右侧跑偏，工作过程与此相反不再重述。

Claims (3)

1.一种带式输送机输送带跑偏测量装置，其特征在于是一种直观显示输送带跑偏的具体数值及方向的测量装置，整套装置由探测组件单元和测量和显示单元两部分组成；所述探测组件由托架(1)、焊接板(2)、连接板(3)、磁环座(4)、磁环(5)、左立滚(6)、右立滚(7)和导杆(8)组成；其中托架(1)用空心方钢制作，在托架(1)上端左侧边缘安装有左立滚（6），在托架(1)上端右侧边缘安装有右立滚（7），左立滚（6）和右立滚（7）中间有轴和轴承，左立滚（6）和右立滚（7）以轴为中心自由转动，在托架（1）下端中间位置纵向焊接焊接板（2），焊接板（2）用钢板制作，焊接板（2）设有两通孔且其相关尺寸与连接板（3）上端两通孔尺寸相吻合，以便用螺栓将焊接板（2）和连接板（3）连接，连接板（3）下端焊接有磁环座（4），磁环座（4）制作成环形部件，其内径与磁环（5）的外径相吻合，磁环（5）嵌入磁环座（4）内使其成为一体，磁环（5）选用定型永磁环，其外径与磁环座（4）内径相吻合，其内径与磁致伸缩传感器（9）外径相吻合，磁致伸缩传感器（9）穿入磁环（5）内，并且能够左右自由滑动；导杆（8）用方形钢材制作，其外形尺寸与托架（1）空心方钢内形尺寸相吻合，导杆（8）穿入托架（1）空心方钢内，并且能够左右自由滑动，导杆（8）两端用支架固定在带式输送机的架构上；测量和显示单元由磁致伸缩传感器（9）、变送器（10）和智能表（11）组成；磁致伸缩传感器（9）穿入磁环（5）内，用支架固定在托架（1）的正下方,变送器（10）输出信号接智能表（11）。

2.根据权利要求1所述一种带式输送机输送带跑偏测量装置，其特征在于所述连接板(3)和磁环座(4)用弱导磁材料铜或不锈钢制作。

3.根据权利要求1所述一种带式输送机输送带跑偏测量装置，其特征在于所述磁致伸缩传感器（9）和变送器（10）选用防爆型一体装浮球式磁致伸缩传感器定型产品。