CN106276135B - 一种输送机的扭转检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种输送机的扭转检测装置，属于散装物料传输检测技术领域，所述扭转检测装置包括输送带、传感器固定支架和监测组件；传感器固定支架与输送带共轴线的布置，且与输送带非接触式的设置；监测组件设置在传感器固定支架上，与输送带共轴线的同圆周分布，通过监测组件与输送机的输送带非接触式的安装，在降低成本的同时，还避免了检测装置与输送带之间的摩擦，减缓了传输带的老化，提升了输送机的传输效率，并可以实时监测、高效精准的反馈输送机的实际工况。

Description

一种输送机的扭转检测装置

技术领域

本发明涉及散装物料传输检测技术领域，具体地涉及一种用于输送机的扭转检测装置，特别涉及一种可以自动检测管状输送机的扭管现象的检测装置。

背景技术

管状输送机(以下简称管带机)由日本普利司通公司从1964年开始研制，是在普通槽形带式输送机的基础上发展起来的一种新机型。它的输送带仍然为平面胶带,但在它的有载分支区段适当地布置托辊，使原先在装料点呈槽形的输送带向上卷成圆管，输送带两侧边缘彼此搭接，物料裹在管中输送，直到接近卸料点，输送带再展开，并可展平绕入头部滚筒。管带机在运转过程中可能出现跑偏、扭转现象，其具体体现为胶带搭接位置由正上方，偏转到两侧甚至下方，造成输送带和托辊的异常磨损、物料撒落、甚至输送带翻转、撕裂等较大的设备故障，其经济损失小则数十万，大则几百万。

针对管带机在工作过程中所存在的上述缺陷，本领域技术人员提出了管带机防扭转装置。如公开号为CN205346158U，名称为《一种管带机扭管自动检测装置》的中国专利中，输送带右边沿部分搭接在左边沿上方而围成圆管，紧贴输送带搭接部位设置有轮子，通过轮子实现对输送带的监测，当输送带扭转后，会驱动轮子压缩伸缩装置，从而反馈到与伸缩装置的行程开关，从而实现对一种管带机扭管的自动监测。公开号为CN103144939B，名称为《一种用于管状输送机的扭转检测装置及扭转检测方法》的中国专利中，通过在管状输送机的输送带外侧紧压的可转动的活动托辊，当输送带发生扭转时，活动托辊依靠弹簧紧压在输送带上的产生的摩擦力的作用下，将有跟随输送带一起扭转的趋势；当输送带扭转角度达到或超过第一角度时，安装在活动转板垂直上方的限位挡铁将触动报警限位，报警限位发出声光报警信号。

以上用于检测管带机扭管的检测装置的缺点在于：依靠输送带皮带的摩擦力，带动与之紧贴的机构触发相关的监测装置，完成对管带机的输送带扭转的检测，一方面，检测装置与输送带之间存在摩擦，加速了传输带的老化，降低了整个管带机的传输效率，另外一方面，由于检测装置依靠摩擦力才能触发监测的机构，其灵敏程度较低，无法实时、迅速的反馈管带机输送带的工作实况。

这也构成了需要进一步改进输送机的成管区扭转跑偏的检测装置，以解决所存在的技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种用于输送机的扭转检测装置，与输送机非接触式安装，降低成本的同时，还避免了与管带之间的摩擦，减缓了传输带的老化，提升了输送机的传输效率，可以实时监测、高效精准的反馈输送机的实际工况。

根据本发明的第一方面，本发明提供一种输送机的扭转检测装置，包括输送带、传感器固定支架和监测组件；传感器固定支架与输送带共轴线的布置，且与输送带非接触式的设置；监测组件设置在传感器固定支架上，与输送带共轴线且同圆周分布，换言之，沿垂直于输送带行进方向的横截面上，传感器固定支架环套在输送带外周侧，与输送带间隔的布置，监测组件与传感器固定支架连接成一体，且固定在传感器固定支架远离输送带的内空腔，相对输送带保持静止；以此，通过监测组件与输送机的输送带非接触式的安装，在降低成本的同时，还避免了检测装置与输送带之间的摩擦，减缓了传输带的老化，提升了输送机的传输效率，并可以实时监测、高效精准的反馈输送机的实际工况。

优选地，所述输送带宽度方向两侧边相互重叠的区域为重叠区。

优选地，所述监测组件包括至少一个布置在传感器固定支架上的传感器，通过与输送带非接触式的传感器，监测传感器与输送带之间的实时距离的变化，可以及时、精准的获悉输送带发生扭转的趋势，及时反馈并通过与之连接的系统发出报警信号。

优选地，所述监测组件包括第一检测传感器(左)、第二检测传感器(右)，第一检测传感器(左)和第二检测传感器(右)间隔的固定在传感器固定支架上。

优选地，所述第一检测传感器(左)和第二检测传感器(右)分设在重叠区的两侧，进一步地，第一检测传感器(左)和第二检测传感器(右)沿重叠区的几何中心对称布置。

优选地，为了便于实现对检测输送带的实时跑偏状态，所述传感器包括第一引脚(1号)，参数设定端子；第二引脚(2号)，为检测信号输入端子；第三引脚(3号)，参数设定端子；第四引脚(4号)，为控制信号输出端子；其中，第一引脚(1号)和第三引脚(3号)可切换与第二引脚(2号)的连通。

优选地，所述第一引脚端子(+U_B)与第二引脚端子连通，完成第一安全距离的设定，所述第三引脚端子(-U_B)与第二引脚端子连通，完成第二安全距离的设定。

优选地，所述第一安全距离小于第二安全距离，以便实现不同安全距离的监测。

优选地，为了能够更加灵敏的捕捉待测距离的变化，所述第一引脚端子(+U_B)和第三引脚端子(-U_B)与第二引脚端子轮换的连通。

优选地，所述第一引脚端子(+U_B)和第三引脚端子(-U_B)与第二引脚端子轮换的周期至少为一秒钟。

根据本发明的第二方面，本发明提供一种扭转检测装置的常开设置方法，该测试方法包括以下步骤：

将目标物体放在第二检测传感器(近开关点)；

把设定输入端连接第三引脚端子(-U_B)设置第一安全距离点；

将目标物体放在第一检测传感器(远开关点)；

把设定输入端连接第一引脚端子(+U_B)设置第二安全距离点。

本发明提供的散料的抛料轨迹扭转检测装置，根据输送机的实际工况，安装和固定好第一检测传感器、第二检测传感器，并依据输送机的输送皮带的厚度以及安装工艺的要求确定好重叠区最外侧到内侧的重叠厚度，根据输送机实际运行的情况，确定出第一安全距离和第二安全距离，并将设定输入到传感器内部，此时，通过与之连接的控制系统即可实现对输送机的扭转检测信号进行逻辑判断，根据判断结果控制报警单元输出报警信号。

附图说明

图1是本发明优选实施例的输送机的扭管检测装置的结构截面示意图；

图2是本发明优选实施例的传感器接线的示意图；

图3是本发明优选实施例的散料的信号输出曲线示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

在对本发明的输送机的扭矩检测装置进行描述前，首先对该检测装置应用的输送机进行描述，输送机主要包括输送带100，输送带100宽度方向的两侧边相互重叠，卷成圆管状。进一步地，方便描述，如图1所示，在本发明较佳地实施例中，输送带100宽度方向两侧边相互重叠的区域为重叠区300。

本发明提供了一种用于输送机的扭转检测装置，包括输送带100、传感器固定支架200和监测组件400，其中，传感器固定支架200与输送带100共轴线的布置，且与输送带100非接触式的设置，监测组件400设置在传感器固定支架200上，与输送带100共轴线的同圆周分布。换言之，沿垂直于输送带100行进方向的横截面上，传感器固定支架200环套在输送带100外周侧，与输送带100间隔的布置，监测组件400与传感器固定支架200连接成一体，且固定在传感器固定支架200远离输送带100的内空腔，相对输送带100保持静止。以此，通过监测组件与输送机的输送带非接触式的安装，在降低成本的同时，还避免了检测装置与输送带之间的摩擦，减缓了传输带的老化，提升了输送机的传输效率，并可以实时监测、高效精准的反馈输送机的实际工况。

一种优选实施例中，监测组件400包括至少一个布置在传感器固定支架200上的传感器，通过与输送带100非接触式的传感器，监测传感器与输送带100之间的实时距离的变化，可以及时、精准的获悉输送带100发生扭转的趋势，及时反馈并通过与之连接的系统发出报警信号。

具体地，如图1所示，监测组件400包括第一检测传感器10(左)、第二检测传感器20(右)，第一检测传感器10(左)和第二检测传感器20(右)间隔的固定在传感器固定支架200上，优选地，第一检测传感器10(左)和第二检测传感器20(右)分设在重叠区300的两侧。

作为一种较佳的实施方式，如图1所示，以穿过输送带100轴心的水平轴为x轴，铅垂穿过输送带100轴心的轴线为y轴，重叠区300的最左端与x轴反向(沿x轴朝左的方向)之间的夹角为A，重叠区300的最右端与x轴正向(沿x轴朝右的方向)之间的夹角为B。优选地，第一检测传感器10(左)和第二检测传感器20(右)分设在y轴的两侧，第一检测传感器10(左)与x轴反向(沿x轴朝左的方向)的夹角为A’，第二检测传感器20(右)与x轴正向(沿x轴朝右的方向)的夹角为B’,进一步地，第一检测传感器10(左)和第二检测传感器20(右)沿y轴对称的设置。第一检测传感器10(左)与输送带100之间最短的距离为d1，第二检测传感器20(右)与输送带100之间最短的距离为d2，重叠区300最外侧到内侧最短的距离为重叠厚度△d(含皮带间隙及皮带单层厚度)。

此外，扭转检测装置还包括与检测传感器电连接的控制系统，可以通过该控制系统来分析比对检测传感器反馈的检测信息，并通过与设定得安全值比对，控制报警单元输出报警信号，所述控制系统的构成为本领域技术人员所公知，在此不再赘述。

综上所述，上述输送机的扭转检测装置通过与输送带非接触式的安装与固定，无效输送带的摩擦力提供驱动动力，在降低成本的同时，还避免了检测装置与输送带之间的摩擦，减缓了传输带的老化，提升了输送机的传输效率，并可以实时监测、高效精准的反馈输送机的实际工况。

以上是对本发明的扭转检测装置的结构描述，下面对其工作过程加以说明。

1、检测传感器初始设定如下:

设定d1′为第一检测传感器10(左)与输送带100之间检测到的最远的距离，则d1-△d′为第一检测传感器10(左)与输送带100之间检测到的最近的距离；

设定d2′为第二检测传感器20(右)与输送带100之间检测到的最远的距离，则d2-△d′为第二检测传感器20(右)与输送带100之间检测到的最近的距离，其中△d′实际值以现场调试为准；

设定第一安全距离A1和第二安全距离A2，优选地，第一安全距离A1小于第二安全距离A2；

当第一检测传感器10(左)检测到的实时距离落入设定的第一安全距离A1和第二安全距离A2之间的范围段内时，第一传感器10(左)输出信号为设定的高电平1；当第一检测传感器10(左)检测到的实时距离不在设定的第一安全距离A1和第二安全距离A2之间的范围段内时，第一检测传感器10(左)输出信号为设定的低电平0，此时，第一检测传感器10(左)输出信号标记为G1；

当第二检测传感器20(右)检测到的实时距离落入设定的第一安全距离A1和第二安全距离A2之间的范围段内时，第二检测传感器20(右)输出信号为设定的高电平0；当第二检测传感器20(右)检测到的实时距离不在设定的第一安全距离A1和第二安全距离A2之间的范围段内时，第二检测传感器20(右)输出信号为设定的低电平0，此时，第二检测传感器20(右)输出信号标记为G2。

2、检测传感器工作过程中，如图2所示:

第一检测传感器10(左)实际检测距离为D1，则：d1′≤D1≤d1-△d′，其中，d1′＞d1、△d′＜△d，d1′和△d′以现场调试为准；

第二检测传感器20(右)实际检测距离为D2，则：d2′≤D2≤d2-△d′其中，d2′＞d2、△d′＜△d，D2′和△d′以现场调试为准；

当D1不在设定的第一安全距离A1和第二安全距离A2之间的范围段内时，则输出开关量告警信号G1；当D2不在设定的第一安全距离A1和第二安全距离A2之间的范围段内时，则输出开关量告警信号G2。

3、跑偏检测原理:

当G1＝0，G2＝0时，说明输送机的输送带正常运行；

当G1＝1，G2＝0时，说明输送机的输送带左跑偏；

当G1＝0，G2＝1时，说明输送机的输送带右跑偏；

当G1＝1，G2＝1时，说明参数设置有误或者系统异常；

值得一提的是，为了便于实现对检测输送带的实时跑偏状态，优选地，如图3所示，监测组件400设置在传感器固定支架200上的传感器包括：

第一引脚(1号)：参数设定端子；

第二引脚(2号)：为检测信号输入端子；

第三引脚(3号)：参数设定端子；

第四引脚(4号)，为控制信号输出端子；

其中，第一引脚(1号)和第三引脚(3号)可切换与第二引脚(2号)的连通，以此实现不同安全距离的输入。

优选地，第一引脚端子(+U_B)与第二引脚端子连通，完成第一安全距离A1的设定，第三引脚端子(-U_B)与第二引脚端子连通，完成第二安全距离A2的设定，进一步地，第一安全距离A1小于第二安全距离A2，以便实现不同安全距离的监测，更进一步地，为了能够更加灵敏的捕捉待测距离的变化，第一引脚端子(+U_B)和第三引脚端子(-U_B)与第二引脚端子轮换的连通。优选地，第一引脚端子(+U_B)和第三引脚端子(-U_B)与第二引脚端子轮换的周期至少为1秒钟。

如图1和图3所示，扭转检测装置的常开设置方法如下：

步骤a1：将目标物体放在第二检测传感器20(近开关点)；

步骤a2：把设定输入端连接第三引脚端子(-U_B)设置第一安全距离A1点；

步骤a3：将目标物体放在第一检测传感器10(远开关点)；

步骤a4：把设定输入端连接第一引脚端子(+U_B)设置第二安全距离A2点；

经过以上步骤的设定后，传感器的信号输出曲线如图3所示，通过传感器的信息控制与之连通的LED灯指示，即可完成传感器是否检测到了目标物体的监控。

下面，结合附图描述发明具体实施方式提供的输送机的扭转检测的工作流程。

根据输送机的实际工况，安装和固定好第一检测传感器10、第二检测传感器20，并依据输送机的输送皮带的厚度以及安装工艺的要求确定好重叠区300最外侧到内侧最短的重叠厚度△d，同时，根据输送机实际运行的情况，确定出第一安全距离A1和第二安全距离A2，并将设定输入到传感器内部，此时，通过与之连接的控制系统即可实现对输送机的扭转检测信号进行逻辑判断，根据判断结果控制报警单元输出报警信号。

本发明专利虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明专利，任何本领域技术人员在不脱离本发明专利的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明专利技术方案的内容，依据本发明专利的技术实质对以上实施例所作的任何简单的修改、等同变化及修饰，均属于本发明专利技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种输送机的扭转检测装置，其特征在于：包括输送带、传感器固定支架和监测组件；传感器固定支架与输送带共轴线的布置，且与输送带非接触式的设置；监测组件设置在传感器固定支架上，与输送带共轴线且同圆周分布；

所述监测组件包括至少一个布置在传感器固定支架上的传感器；

所述传感器包括：第一引脚，参数设定端子；第二引脚，为检测信号输入端子；第三引脚，参数设定端子；第四引脚，为控制信号输出端子；其中，第一引脚和第三引脚可切换与第二引脚的连通；

所述第一引脚端子与第二引脚端子连通，完成第一安全距离的设定，所述第三引脚端子与第二引脚端子连通，完成第二安全距离的设定。

2.根据权利要求1所述的扭转检测装置，其特征在于，所述输送带宽度方向两侧边相互重叠的区域为重叠区。

3.根据权利要求1或2所述的扭转检测装置，其特征在于，所述监测组件包括第一检测传感器、第二检测传感器，第一检测传感器和第二检测传感器间隔的固定在传感器固定支架上。

4.根据权利要求3所述的扭转检测装置，其特征在于，所述第一检测传感器和第二检测传感器分设在重叠区的两侧。

5.根据权利要求1所述的扭转检测装置，其特征在于，所述第一安全距离小于第二安全距离。

6.根据权利要求1或5所述的扭转检测装置，其特征在于，所述第一引脚端子和第三引脚端子与第二引脚端子轮换的连通。

7.一种用于权利要求1-6任一所述的扭转检测装置的常开设置方法，其特征在于，包括以下步骤：

将目标物体放在第二检测传感器；

把设定输入端连接第三引脚端子设置第一安全距离点；

将目标物体放在第一检测传感器；

把设定输入端连接第一引脚端子设置第二安全距离点。