CN107428478B - 传送带的磨耗监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能高精度且高效地掌握覆盖胶的任意范围的磨耗状况的传送带的磨耗监测系统。将非接触传感器(2)对置配置于上覆盖胶(10a)的表面，对走行的传送带(10)的上覆盖胶(10a)的规定的带宽方向的范围，使用非接触传感器(2)感测距上覆盖胶(10a)的表面的距离(hx)，由运算部(3)比较该感测数据(hx)和预先存储的基准数据(h)，计算出上覆盖胶(10a)的磨耗量(H)。

Description

传送带的磨耗监测系统

技术领域

本发明涉及一种传送带的磨耗监测系统，更详细地，涉及一种能高精度且高效地掌握覆盖胶的任意范围的磨耗状况的传送带的磨耗监测系统。

背景技术

以铁矿石、石灰石等矿物资源为代表的各种物品通过传送带来输送。在通过传送带输送物品的情况下，此输送物从料斗、其他传送带投入至传送带的上覆盖胶。投入的输送物积载于上覆盖胶，并向传送带的走行方向输送。此时，输送物在上覆盖胶上滑动，使上覆盖胶磨耗。有时，当继续使用被输送物磨耗且低于许用强度的传送带时，有时传送带会突然断裂，不得不中断作业。在该情况下，存在修复需要大量时间和费用的问题。为了防止这样的事故，提出了各种对传送带的磨耗状态进行感测的方法(例如，参照专利文献1)。

在专利文献1所提出的发明中，将磁铁埋设于传送带，通过磁传感器测定该磁铁的磁力，并基于此测定数据检测传送带的磨耗状态。在该方法中，能实际检测出埋设有磁铁的范围的磨耗状态，但是不能实际检测出未埋设有磁铁的范围的磨耗状态，因此只能进行推测。

传送带的经时的磨耗状态不在整个范围均等地产生，而存在偏差。此外，有时会因一些理由产生局部磨耗。掌握磨耗最厉害的范围的磨耗状态、异常的磨耗状态，对于避免传送带的断裂很重要，但是这样的磨耗状态并不一定在埋设有磁铁的范围产生。为了使用将磁铁埋设于传送带的以往的方法来掌握传送带的任意范围的磨耗状态，需要大范围埋设磁铁，但这是不现实的。因此，谋求能高精度且高效地掌握传送带的任意范围的磨耗状态的方案。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-52927号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于，提供一种能高精度且高效地掌握覆盖胶的任意范围的磨耗状况的传送带的磨耗监测系统。

技术方案

为了达到上述目的，本发明的传送带的磨耗监测系统的特征在于，

具有：非接触传感器，对置配置于传送带的覆盖胶的表面，并对规定的带宽方向的范围感测距所述覆盖胶的表面的距离；以及运算部，被输入由该非接触传感器感测到的感测数据，所述传送带的磨耗监测系统构成为：通过由所述运算部比较预先存储的基准数据和所述感测数据，计算出所述覆盖胶的磨耗量。

有益效果

根据本发明，通过任意地设定由非接触传感器感测的范围的带宽方向位置并且使传送带走行，在覆盖胶的任意范围，能以非接触的方式感测从非接触传感器至覆盖胶的表面的距离。然后，通过比较基准数据和由非接触传感器感测到的感测数据，能计算出所感测的范围的覆盖胶的磨耗量。对于覆盖胶的任意范围，能实际进行由非接触传感器实施的感测，因此有利于比推测的情况高精度地计算出磨耗量。此外，能一边使传送带走行一边由非接触传感器进行感测，因此在短时间内能高效地掌握任意范围的磨耗状态。

也能构成为：具有：防晃动构件，与由所述非接触传感器感测的所述覆盖胶的相反表面侧的覆盖胶抵接，该防晃动构件配置于与由所述非接触传感器感测的感测范围对应的位置。通过该构成，在由非接触传感器感测的感测范围中，由防晃动构件抑制由传送带的走行而引起的晃动。因此，有利于提高非接触传感器的感测精度。

也能构成为：具有：刮板，与由所述非接触传感器感测到的所述覆盖胶的表面抵接，由所述非接触传感器对距由所述传送带的走行而从所述刮板通过之后的所述覆盖胶的表面的距离进行感测。根据该构成，在覆盖胶的表面存在附着物的情况下，在由非接触传感器进行的感测之前，通过刮板去除附着物。因此，有利于提高非接触传感器的感测精度。

也能构成为：在所述传送带的宽度方向隔开间隔地配置有多个所述非接触传感器。根据该构成，能一并掌握覆盖胶的表面的更广阔的范围的磨耗状态。

也能构成为：将所述非接触传感器配置于在所述传送带的长尺寸方向隔开间隔的多个位置。根据该构成，通过对比较传送带的各长尺寸方向位置上的非接触传感器的感测数据之间进行比较，能掌握非接触传感器的感测精度的偏差。此外，也能发现配置于任一位置的非接触传感器的故障。

也能构成为：具有：基准构件，固定于所述传送带的基准位置；以及位置传感器，固定于所述传送带周边，由所述位置传感器对与所述传送带的走行一同移动的所述基准构件进行感测，并基于由该位置传感器感测到的感测信号和所述传送带的走行速度，对所述计算出的磨耗量的所述传送带上的周向位置进行确定。根据该构成，能更可靠地掌握覆盖胶的表面的任意范围的磨耗状态，且也能高精度地掌握经时的变化。

附图说明

图1是将利用本发明的传送带的磨耗监测系统的传送带以侧视进行例示的说明图。

图2是将图1的非接触传感器以及位置传感器与传送带一同以主视进行例示的说明图。

图3是将计算出的磨耗量以带的横向剖视进行例示的说明图。

图4是将计算出的磨耗量以带的俯视进行例示的说明图。

图5是将传送带线路简化地进行例示的说明图。

图6是图5的A-A剖面图。

具体实施方式

以下，基于附图中示出的实施方式，对本发明的传送带的磨耗监测系统进行说明。

如图5、图6例示，在实际的传送带线路中，将由其他传送带12输送的输送物S投入至传送带10，并由该传送带10输送至输送目的地。有时也通过料斗等将输送物S投入至传送带10。传送带10架设于带轮9、9之间，以规定的张力进行铺设。

传送带10由用帆布、钢帘线等芯体构成的芯体层10b、以及隔着芯体层10b的上覆盖胶10a和下覆盖胶10c构成。芯体层10b是负担用于铺设传送带10的张力的构件。在传送带10的承载侧(载置输送物S并走行的一侧)，下覆盖胶10c由托辊9a支承，在回行侧(未载置输送物S走行的一侧)，上覆盖胶10a由托辊9a支承。在传送带10的承载侧，在带宽度方向配置有三个托辊9a，通过这些托辊9a以规定的槽角度a呈凹状支承传送带10。通过一方的驱动侧的带轮9进行旋转驱动，传送带10向一个方向以规定的走行速度V运转。输送物S被投入至上覆盖胶10a之上，积载于上覆盖胶10a进行输送。

图1、图2所例示的本发明的传送带的磨耗监测系统1(以下，称作系统1)，适用于实际的传送带线路的传送带10。

该系统1具有：对距上覆盖胶10a的表面的距离hx进行感测的非接触传感器2；以及被输入由非接触传感器2感测到的感测数据的运算部3。作为非接触传感器2，能使用激光传感器、超声波传感器、以及其他如通过拍摄上覆盖胶10a的表面对距离进行感测并三维地获得上覆盖胶10a的表面状态的图像传感器等。上覆盖胶10a、下覆盖胶10c的任一覆盖胶都是非接触传感器2的感测对象，但是在以下的实施方式中，在将上覆盖胶10a作为感测对象的情况下进行说明。

非接触传感器2装配于配置在传送带10附近的传感器设置台2a，在传送带10的回行侧对置配置于上覆盖胶10a的表面。一台非接触传感器2将上覆盖胶10a的某种程度的带宽方向范围(例如，带宽方向30mm以上且300mm以下的范围)的表面作为感测范围。在本实施方式中，多台非接触传感器2隔开间隔地并列设置于带宽方向。并列设置的非接触传感器2的感测范围彼此被实质上无间隙地邻接配置。

能使用各种计算机作为运算部3。在运算部3存储有计算上覆盖胶10a的磨耗量H时作为基准的基准数据h。

在本实施方式中，与非接触传感器2连接的控制部4连接于运算部3。即，在非接触传感器2与运算部3之间存在控制部4。控制部4控制非接触传感器2的感测频率、感测灵敏度等。也能使用将运算部3与控制部4一体化的设备。在传送带线路设有控制传送带10的走行速度、走行时间、停止时间等的走行控

制装置11，在该走行控制装置11连接有运算部3。

在传送带10的侧面等周边设置有装配于传感器设置台5a的位置传感器5。传送带10中，在适当设定的基准位置(例如带侧面的规定位置)固定有基准构件6。当通过传送带10走行而基准构件6接近至可感测范围时，位置传感器5发送感测信号。例如，使用金属、磁铁等作为基准构件6，并采用对其进行反应的接近开关等作为位置传感器5。由位置传感器5感测到的感测信号经由控制部4被输入至运算部3。该感测信号也能直接输入至运算部3。

此外，具有与作为非接触传感器2的感测对象的上覆盖胶10a的相反表面侧的下覆盖胶10c抵接的防晃动构件7。防晃动构件7例如呈平板状，配置于与由非接触传感器2感测的上覆盖胶10a的感测范围对应的位置。即，非接触传感器2相对于防晃动构件7隔着传送带10对置。

而且，在本实施方式中，具有与作为非接触传感器2的感测对象的上覆盖胶10a的表面抵接的刮板8。刮板8在传送带10的回行侧，配置于非接触传感器2的走行方向上游侧。能使用公知的刮板8，形成为由非接触传感器2对由传送带10的走行而从刮板8通过之后的上覆盖胶10a的表面进行感测的构成。

接着，对使用该系统1来掌握、监视上覆盖胶10a的磨耗状态的方法进行说明。

该系统1在传送带10走行的状态时由非接触传感器2进行感测来对上覆盖胶10a的磨耗量H进行感测。

非接触传感器2在规定的带宽的感测范围依次感测从传感器顶端等起点至上覆盖胶10a的表面的距离hx。传送带10走行，因此当在传送带10绕行一周的期间由非接触传感器2进行感测时，能通过一台非接触传感器2在规定的带宽的范围获取传送带10的整周的数据。

因此，通过适当地决定非接触传感器2的设置数量、配置位置，并适当设定由非接触传感器2感测的感测范围的带宽方向位置，并且使传送带10走行，来能在上覆盖胶10a的任意范围以非接触的方式对从非接触传感器2至上覆盖胶10a的表面的距离hx进行感测。

由非接触传感器2感测到的感测数据(距离hx)被输入至运算部3。在运算部3预先存储有与该感测数据hx进行比较的基准数据h。该基准数据h中，例如在这一次的由非接触传感器2感测的范围，使用上一次的由非接触传感器2感测到的感测数据。然后，通过比较这一次的感测数据hx和基准数据h，能在这一次感测的范围，计算出从上一次的感测到这一次的感测之间产生的上覆盖胶10a的磨耗量H(＝hx-h)。如果传送带10按每绕行一周就更新基准数据h，则能一直实时地掌握上覆盖胶10a的磨耗量H。

例如，能在相对于带宽方向的横向剖视中如图3所示地对磨耗量H进行掌握。图3中的波浪线R1是上一次感测到的上覆盖胶10a的表面位置，波浪线R2是这一次感测到的上覆盖胶10a的表面位置。波浪线R1与R2的上下间隔为磨耗量H。

此外，作为非接触传感器2，当使用通过拍摄上覆盖胶10a的表面对距离hx进行感测并能三维地获得上覆盖胶10a的表面状态的图像传感器等时，能获得图4所例示的感测数据。在该感测数据中，上覆盖胶10a的表面的状态三维地显示于显示器，凹陷C的部分的颜色显示为比周边部分深。因此，能通过显示的颜色深浅，一目了然地掌握磨耗量H的不同。

根据如上所述的本发明的系统1，将非接触传感器2配置于适当的位置，一边使传送带10走行一边对距上覆盖胶10a的表面的距离hx进行感测，由此能对上覆盖胶10a的任意范围实际感测距离hx。因此，有利于比推测的情况更高精度地计算出磨耗量H。一边使传送带10走行一边由非接触传感器2进行感测，因此能高效地在短时间内掌握上覆盖胶10a的表面的任意范围的磨耗状态。

在比较上一次的感测数据和这一次的感测数据时，各数据必须是在传送带10上的相同的位置(相同的周向位置)进行感测的数据。在本实施方式中，与传送带10的走行一同移动的基准构件6来到位置传感器5的感测范围时(最接近时)，位置传感器5发送感测信号。该感测信号通过控制部4被输入至运算部3。位置传感器5和非接触传感器2的位置是已知的。因此，在位置传感器5发送了感测信号的时间点非接触传感器2所感测的上覆盖胶10a的表面的周向位置是明确的。然后，从走行控制装置11对运算部3输入传送带10的走行速度。因此，基于由位置传感器5感测到的感测信号和传送带10的走行速度，由非接触传感器2感测的感测范围的传送带10的周向位置始终是明确的。伴随于此，由运算部3计算出的磨耗量H的传送带10上的周向位置始终是确定的。根据该构成，能更可靠地掌握上覆盖胶10a的表面的任意范围的磨耗状态，且也能高精度地掌握经时的变化。

在运算部3例如能预先存储上覆盖胶10a能允许的最大磨耗量Hx。然后，也能为以下构成：在由运算部3计算出的磨耗量H达到最大磨耗量Hx的时间点，发出警告。作为警告，例如能例示发出警报、在显示器进行警告显示等。也能为以下构成：在磨耗量H达到最大磨耗量Hx的时间点，从运算部3对走行控制装置11输出指示，使传送带10的走行停止。

再者，在传送带10的回行侧，在上覆盖胶10a未载置有输送物S，但是也存在输送物S残存并附着于上覆盖胶10a的情况，因此优选采用通过刮板8去除该附着物的构成。如此一来，如果对距从刮板8通过之后的上覆盖胶10a的表面的距离hx进行感测，则有利于提高非接触传感器2的感测精度，能更准确地对距离hx进行感测，因此进而使计算出的磨耗量H更准确。

此外，在本实施方式中，在由非接触传感器2感测的感测范围中，走行的传送带10的下覆盖胶10c的表面在防晃动构件7稍微地滑动。因此，通过防晃动构件7抑制伴随于传送带10的走行的晃动，有利于提高非接触传感器2的感测精度。

如本实施方式，在传送带10的宽度方向隔开间隔地配置多个非接触传感器2，由此能一并掌握上覆盖胶10a的表面的更广阔的范围的磨耗状态。需要说明的是，如图6例示，在上覆盖胶10a中，积载输送物S的带宽方向中央部的磨耗较显著。因此，由非接触传感器2对距离hx进行感测的范围，例如，也能限定于带宽方向中央部。

也能将非接触传感器2配置于在传送带10的长尺寸方向隔开间隔的多个位置。具体而言，在传送带10的回行侧，将非接触传感器2配置于在带长尺寸方向隔开间隔的多个位置。根据该构成，通过对比较各长尺寸方向位置上的非接触传感器2的感测数据之间进行比较，能掌握非接触传感器2的感测精度的偏差。此外，在各位置上的感测数据的偏差过大的情况下，可想到是配置于任一位置的非接触传感器2发生了故障，因此能在早期发现非接触传感器2的故障。

也能与上覆盖胶10相同地掌握、监视下覆盖胶10c的磨耗状态。通过非接触传感器2对距下覆盖胶10c的表面的距离hx进行感测，这既能在传送带10的承载侧也能在回行侧进行。不过，在回行侧，在传送带10未积载有输送物S，因此传送带10的举动更稳定，并且不是槽状而是平坦的状态，因此优选在回行侧由非接触传感器2进行感测。

符号说明

1 磨耗监测系统

2 非接触传感器

2a 传感器设置台

3 运算部

4 控制部

5 位置传感器

5a 传感器设置台

6 基准构件

7 防晃动构件

8 刮板

9 带轮

9a 托辊

10 传送带

10a 上覆盖胶

10b 芯体层

10c 下覆盖胶

11 走行控制装置

12 其他传送带

S 输送物

H 磨耗量

Claims (7)

1.一种传送带的磨耗监测系统，其特征在于，

具有：非接触传感器，对置配置于传送带的覆盖胶的表面，并对规定的带宽方向的范围感测距所述覆盖胶的表面的距离；运算部，被输入由所述非接触传感器感测到的感测数据；以及平板状的防晃动构件，与由所述非接触传感器感测的所述覆盖胶的相反表面侧的覆盖胶抵接，所述传送带的磨耗监测系统构成为：所述防晃动构件在架设所述传送带的一对带轮之间的回行侧，配置于与由所述非接触传感器感测的感测范围对应的位置，所述非接触传感器相对于所述防晃动构件隔着所述传送带对置，通过由所述运算部比较预先存储的基准数据和所述感测数据，计算出所述覆盖胶的磨耗量。

2.根据权利要求1所述的传送带的磨耗监测系统，其中，

具有：刮板，与由所述非接触传感器感测的所述覆盖胶的表面抵接，所述传送带的磨耗监测系统构成为：由所述非接触传感器对距由所述传送带的走行而从所述刮板通过之后的所述覆盖胶的表面的距离进行感测。

3.根据权利要求1所述的传送带的磨耗监测系统，其中，

在所述传送带的宽度方向隔开间隔地配置有多个所述非接触传感器。

4.根据权利要求2所述的传送带的磨耗监测系统，其中，

在所述传送带的宽度方向隔开间隔地配置有多个所述非接触传感器。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的传送带的磨耗监测系统，其中，

所述非接触传感器配置于在所述传送带的长尺寸方向隔开间隔的多个位置。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的传送带的磨耗监测系统，其中，

具有：基准构件，固定于所述传送带的基准位置；以及位置传感器，固定于所述传送带周边，所述传送带的磨耗监测系统构成为：由所述位置传感器对与所述传送带的走行一同移动的所述基准构件进行感测，并基于由所述位置传感器感测到的感测信号和所述传送带的走行速度，对所述计算出的磨耗量的所述传送带上的周向位置进行确定。

7.根据权利要求5所述的传送带的磨耗监测系统，其中，

具有：基准构件，固定于所述传送带的基准位置；以及位置传感器，固定于所述传送带周边，所述传送带的磨耗监测系统构成为：由所述位置传感器对与所述传送带的走行一同移动的所述基准构件进行感测，并基于由所述位置传感器感测到的感测信号和所述传送带的走行速度，对所述计算出的磨耗量的所述传送带上的周向位置进行确定。