CN105858122A - 皮带防撕裂检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种皮带防撕裂检测装置及方法，包括翻板、触动开关、卡合装置和皮带机控制器，翻板通过转动轴连接卡合装置，卡合装置将翻板固定在皮带机尾辊筒斜下方1～2cm处，使翻板垂直向上竖立，翻板沿转动轴向下翻转可触发触动开关，触动开关将向皮带机控制器发送一次脉冲信号。相对于被动检测撕裂的装置而言，本发明装置在尾部辊筒皮带绞入异物时就可以产生报警信号，具有一定的预防撕裂的作用。另外当皮带承载面上面发生非穿透性破损时，也可以预防破损情况恶化。

Description

皮带防撕裂检测装置及方法

技术领域

本发明属于带式输送机配套检测保护装置技术领域，具体涉及一种皮带防撕裂检测装置及方法。

背景技术

带式输送机的可靠运行关系到整个煤矿的经济效益，输送带在运输过程中，纵向输送带撕裂是破坏性很大的损坏形式，一旦发生撕裂事故,将会造成较大经济损失,有时甚至使整个生产流程停产。输送带撕裂事故已成为煤矿的难题之一。因此,研究输送带撕裂保护对煤矿设备安全运行有着重要意义。

此外，皮带承载面上部因经常接受落料冲击或杂物掉落，会发生非穿透性的橡胶破损，断钢丝等情况，这往往是皮带发生穿透性破损、撕裂的前兆，如果能及时检测出来，可以防止皮带撕裂，造成落煤等等故障。

发明内容

根据以上现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出一种皮带防撕裂检测装置及方法，通过检测尾部辊筒上的皮带是否有突起，来达到检测皮带是否破损的目的。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种皮带防撕裂检测装置，包括翻板、触发装置和皮带机控制器，翻板经两端的固定结构设置在皮带机尾部滚筒一定距离处，可绕其转轴转动，翻板转动时可触动触发装置，触发装置与皮带机控制器电连接。所述固定结构为卡合装置，所述卡合装置包括限位块和挡块，限位块设置在翻板的非运动方向，有力作用在翻板上时，翻板可向挡块方向运动。所述触发装置为易能森开关，易能森开关与皮带机控制器无线通信连接，翻板绕其转轴转动，可触动易能森开关。所述翻板上对应易能森开关的位置设有突块。所述检测装置还包括网络传输模块和后台服务器，所述网络传输模块由无线网络、串口、以太网交换机、光纤网络构成，无线网络传输接收易能森开关传输的数据通过串口和以太网交换机连接，以太网交换机和光纤网络连接，串口转以太网交换机负责连接光纤网和无线传感网络，通过光纤网，将数据分析的数据传输到服务器。所述固定结构为复位机构，翻板在复位机构作用下可绕转轴转动，在复位机构作用下可回到初始位置。所述复位机构为弹簧结构。所述触发装置为摆动角度检测片，摆动角度检测片检测转轴的转动角度，并通过一枚接近开关连接皮带机控制器。

一种皮带防撕裂检测方法，包括如下步骤：

S01、在皮带机尾部滚筒一定距离处设置一块可转动翻板，翻板的转轴端部通过复位结构固定，转轴上设立转动角度检测片，实时检测转轴的偏转角度，并通过一枚接近开关连接至皮带机控制器；

S02、摆动角度检测片每摆动一次向皮带机控制器发送一次脉冲信号；

S03、在摆动角度检测片发送第一次脉冲开始的一定时间段内，如果累计脉冲数超过预设值，则发出第一类报警信号，如果累计脉冲数没有超过预设值，则发出第二类报警信号。

所述步骤S01中，皮带机尾部滚筒距离检测装置2-3cm。

本发明有益效果是:相对于被动检测撕裂的装置而言，该装置在尾部辊筒皮带绞入异物时就可以产生报警信号，具有一定的预防撕裂的作用。另外当皮带承载面上面发生非穿透性破损时，也可以预防破损情况恶化。

附图说明

下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1是本发明的具体实施方式的检测装置的正视图。

图2是本发明的具体实施方式的翻动转轴卡合结构。

其中，1皮带、2框架、3尾部滚筒、4翻板、5翻动转轴、6突块、7触动开关、8挡块、9限位块。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

具体实施例一：一种皮带1防撕裂检测装置，包括翻板4、触发装置和皮带机控制器，翻板4经两端的固定结构设置在皮带机尾部滚筒3一定距离处，可绕其转轴转动，翻板4转动时可触动触发装置，触发装置与皮带机控制器电连接。所述固定结构为卡合装置，所述卡合装置包括限位块9和挡块8，限位块9设置在翻板4的非运动方向，有力作用在翻板4上时，翻板4可向挡块8方向运动。所述触发装置为易能森开关，易能森开关与皮带机控制器无线通信连接，翻板4绕其转轴转动，可触动易能森开关。所述翻板4上对应易能森开关的位置设有突块6。所述检测装置还包括网络传输模块和后台服务器，所述网络传输模块由无线网络、串口、以太网交换机、光纤网络构成，无线网络传输接收易能森开关传输的数据通过串口和以太网交换机连接，以太网交换机和光纤网络连接，串口转以太网交换机负责连接光纤网和无线传感网络，通过光纤网，将数据分析的数据传输到服务器。

本发明皮带1防撕裂检测装置的主要结构如图1所示，检测装置设置在尾部滚筒3处，尾部滚筒3设置在框架2上，该装置的动作机构为一个可以翻动的翻板4，翻板4上设有一个突块6，在翻板4绕其翻动转轴5自由垂下时，翻板4上的突块6击中与其对应设置的触动开关7，触动开关7触发检测装置控制系统的报警装置。

该检测装置安装于尾部滚筒3的斜下方，如图1，装置的翻板4上侧与尾部滚筒3处的皮带1相距1～2cm。在正常情况下，在翻板4两侧卡合结构的作用下，翻板4保持与地面垂直向上的状态。当皮带1回程上的杂物绞入尾部滚筒3与皮带1之间的间隙时，会造成尾部滚筒3上的皮带1表面出现鼓包状的凸起，随着尾部滚筒3和皮带1的运转，凸起的鼓包撞击装置的翻板4，翻板4将沿翻动转轴5180度旋转。

此时固定在翻板4上的突块6击撞触发开关，触发开关触发检测装置控制系统的报警系统。如果皮带1承载面上部发生非穿透性的橡胶破损、钢丝断丝，当破损处运转至尾滚部滚筒时，由于皮带1此时成弯曲状，破损处的橡胶、钢丝断头将从皮带1表面伸出，碰撞检测装置的翻板4，产生停机报警信号。同理，对于某些形态的穿透性撕裂，如撕边、抽条等也可以及时检测。

翻动转轴5的端部设置了翻板4的卡合结构，正常运行状态下，翻板4垂直向上竖立。遇到皮带1撕裂，在皮带1外表面鼓起，触动翻板4绕翻动转轴5旋转180度，触发报警系统。如图2，卡合机构上设置的限位块9和挡块8，限位块9设置在翻板4的非运动方向，通过挡块8和限位块9将翻板4保持在竖直位置，当有作用力作用在翻板4上时，翻板4向挡块8方向翻转。

上述触发开关为易能森开关，易能森应用无电池无线电技术。该传感器的能量来自于周围的环境——运动、压力、光线、温度或振动的微小变化都足以用来发射无线电信号。信号的最大范围在建筑物内为30米，在户外则为300米。易能森可在868MHz频率波段上传输信号。本发明的易能森开关利用翻板4坠落时产生的机械能量，提供易能森开关向皮带机控制器发送一次信号的能量，皮带机控制器再触发报警装置。

皮带机控制器包括无线网络接收模块，所述网络传输模块由无线网络、串口、以太网交换机、光纤网络构成，无线网络传输接收易能森开关传输的数据通过串口和以太网交换机连接，以太网交换机和光纤网络连接，串口转以太网交换机负责连接光纤网和无线传感网络，通过光纤网，将数据分析的数据传输到服务器。因此，可以在户外多个输送机传送带的尾部滚筒3上安装这种检测装置，通过易能森无线传输将报警信号发送给后台服务器，无线传输解决了户外布线的麻烦和不易，并且实现了一个后台服务器监控多个输送机的目的，使管理更加方便。

具体实施例二：一种皮带1防撕裂检测装置，包括翻板4、触发装置和皮带机控制器，翻板4经两端的固定结构设置在皮带机尾部滚筒3一定距离处，可绕其转轴转动，翻板4转动时可触动触发装置，触发装置与皮带机控制器电连接。所述固定结构为复位机构，翻板4在复位机构作用下可绕转轴转动，在复位机构作用下可回到初始位置。所述复位机构为弹簧结构。所述触发装置为摆动角度检测片，摆动角度检测片检测转轴的转动角度，并通过一枚接近开关连接皮带机控制器。

一种皮带1防撕裂检测方法，包括如下步骤：

S01、在皮带机尾部滚筒3一定距离处设置一块可转动翻板4，翻板4的转轴端部通过复位结构固定，转轴上设立转动角度检测片，实时检测转轴的偏转角度，并通过一枚接近开关连接至皮带机控制器；

S02、摆动角度检测片每摆动一次向皮带机控制器发送一次脉冲信号；

S03、在摆动角度检测片发送第一次脉冲开始的一定时间段内，如果累计脉冲数超过预设值，则发出第一类报警信号，如果累计脉冲数没有超过预设值，则发出第二类报警信号。

所述步骤S01中，皮带机尾部滚筒3距离检测装置2-3cm。

本发明的皮带1防撕裂检测装置设置在尾部滚筒3处，尾部滚筒3设置在框架2上，该装置的动作机构为一个可以翻动的翻板4，翻板4的两端设置有弹簧机构，通过弹簧机构使翻板4向上竖立。该检测装置安装于尾部滚筒3的斜下方，检测装置的翻板4上侧与尾部滚筒3处的皮带1相距1～2cm(可以根据回程皮带1上的落煤或者异物的大小确定检测装置与尾部滚筒3之间的距离)。在正常情况下，在翻板4两侧弹簧机构的作用下，翻板4保持与地面竖直向上的状态。翻板4可以绕其下端的转轴转动，正常情况下，翻板4的上边沿离尾部滚筒3有2-3cm的距离，当皮带1回程上的杂物绞入尾部滚筒3与皮带1之间的间隙时，会造成尾部滚筒3上的皮带1表面出现鼓包状的凸起，随着尾部滚筒3和皮带1的运转，凸起的鼓包撞击装置的翻板4，翻板4绕其转轴转动，当凸起离开检测区域时，翻板4在弹簧的作用下回到初始位置。

在翻板4的转轴端部设置有一个摆动角度检测片，使用一枚接近开关检测是否产生摆动，接近开关的信号通过信号继电器输入给皮带机控制器。

当撕裂发生回程落煤如果较多并从装置下侧通过时，将顶起翻板4使其绕转动轴转动，转轴此时带动摆动检测片转动一定角度。接近开关用于检测摆动角度，此时产生报警停机信号。

假设撕裂时落煤流量较多，则落煤在尾部滚筒3处通过时，转数检测片将使接近开关不断产生脉冲,程序通过脉冲的累加值和脉冲的连续性判断是否产生报警、停机信号。在产生第一个脉冲开始的一段时间内，如果累计脉冲数超过预设值，则发出第一报警信号，提醒工作人员事情严重，落煤较多。

假设落煤较少，或者是橡胶破损，露钢丝等情况，则不会产生连续的脉冲，在预设的时间段内，如果没有脉冲继续出现，则累加值不会增加，超过预设时间后，如果脉冲数还没有超过预设时间，则发出第二类报警信号，提醒工作人员是偶尔落煤或者橡胶破损等情况。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种皮带防撕裂检测装置，其特征在于，包括翻板(4)、触发装置和皮带机控制器，翻板(4)经两端的固定结构设置在皮带机尾部滚筒(3)一定距离处，可绕其转轴转动，翻板(4)转动时可触动触发装置，触发装置与皮带机控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的皮带防撕裂检测装置，其特征在于，所述固定结构为卡合装置，所述卡合装置包括限位块(9)和挡块(8)，限位块设置在翻板(4)的非运动方向，有力作用在翻板(4)上时，翻板(4)可向挡块(8)方向运动。

3.根据权利要求2所述的皮带防撕裂检测装置，其特征在于，所述触发装置为易能森开关，易能森开关与皮带机控制器无线通信连接，翻板(4)绕其转轴转动，可触动易能森开关。

4.根据权利要求3所述的皮带防撕裂检测装置，其特征在于,所述翻板(4)上对应易能森开关的位置设有突块(6)。

5.根据权利要求4所述的皮带防撕裂检测装置，其特征在于,所述检测装置还包括网络传输模块和后台服务器，所述网络传输模块由无线网络、串口、以太网交换机、光纤网络构成，无线网络传输接收易能森开关传输的数据通过串口和以太网交换机连接，以太网交换机和光纤网络连接，串口转以太网交换机负责连接光纤网和无线传感网络，通过光纤网，将数据分析的数据传输到服务器。

6.根据权利要求1所述的皮带防撕裂检测装置，其特征在于,所述固定结构为复位机构，翻板(4)在复位机构作用下可绕转轴转动，在复位机构作用下可回到初始位置。

7.根据权利要求6所述的皮带防撕裂检测装置，其特征在于,所述复位机构为弹簧结构。

8.根据权利要求6所述的皮带防撕裂检测装置，其特征在于,所述触发装置为摆动角度检测片，摆动角度检测片检测转轴的转动角度，并通过一枚接近开关连接皮带机控制器。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的皮带防撕裂检测装置的检测方法，其特征在于,包括如下步骤：

S01、在皮带机尾部滚筒(3)一定距离处设置一块可转动翻板(4)，翻板(4)的转轴端部通过复位结构固定，转轴上设立转动角度检测片，实时检测转轴的偏转角度，并通过一枚接近开关连接至皮带机控制器；

S02、摆动角度检测片每摆动一次向皮带机控制器发送一次脉冲信号；

S03、在摆动角度检测片发送第一次脉冲开始的一定时间段内，如果累计脉冲数超过预设值，则发出第一类报警信号，如果累计脉冲数没有超过预设值，则发出第二类报警信号。

10.根据权利要求9所述的皮带防撕裂检测方法，其特征在于,所述步骤S01中，皮带机尾部滚筒(3)距离检测装置2-3cm。