CN109649992A - 一种适用于胶带输送机的胶带跑偏自检装置 - Google Patents

一种适用于胶带输送机的胶带跑偏自检装置 Download PDF

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Abstract

一种适用于胶带输送机的胶带跑偏自检装置，两个支架对称分布在胶带两侧且竖直固装在胶带输送机机架上，横梁水平固连在两个支架之间且位于胶带上方；编码器固定架固装在横梁端部，编码器水平固装在编码器固定架上，编码器芯轴与转轴一端固连，编码器芯轴中心线与转轴中轴线相重合；转轴通过轴承安装在横梁上且具有回转自由度；转轴中部设有一个通孔，通孔与转轴的中轴线相垂直；检测辊辊轴固定插装在转轴通孔中，检测辊辊轴中心线与转轴中轴线相垂直；检测辊辊体与胶带边缘顶靠接触配合；横梁中部吊装有激光传感器，激光传感器测量端正对胶带表面，通过激光传感器对胶带的振动频率和振动幅值进行测量；检测辊辊体与横梁之间串联有弹簧和力传感器。

Description

一种适用于胶带输送机的胶带跑偏自检装置
技术领域
本发明属于胶带输送机检测技术领域，特别是涉及一种适用于胶带输送机的胶带跑偏自检装置。
背景技术
胶带输送机在煤矿运输中有着重要作用，并且胶带输送机的工作环境较为恶劣，在其运输路线内含有大量煤尘和水汽，加之工作时间长且工作负荷大，会使胶带输送机在工作过程中出现各种问题，其中以胶带跑偏最为常见。
胶带跑偏是胶带输送机在运转过程中胶带中心线脱离输送机的中心线而偏向一边的现象。胶带作为胶带输送机的重要组成部分，具有用量大且价格高的特点，胶带的成本可以占到胶带输送机总成本的50％。
当胶带跑偏严重时，回程的胶带上面很容易洒落物料造成浪费，同时也会增强滚筒与胶带之间的摩擦，同时导致胶带边缘与机架相互磨损，使胶带过早的损坏，从而导致胶带和滚筒的使用寿命严重下降。
造成胶带跑偏的原因有很多，其中胶带弯曲振动就是原因之一，胶带振动是托辊与胶带相互作用的结果，并且这种振动会加剧胶带和托辊的磨损，尤其是易损坏托辊轴承，导致托辊转动不灵活，进而使胶带运输机运行阻力加大，从而出现胶带跑偏甚至刮边撒料的情况。
一旦发生胶带脱离托辊或发生胶带划破等事故后，胶带输送机将无法正常工作，由于生产过程的连续性和设备之间的串联性，一条胶带输送机发生故障，就会影响其他设备的正常运转，致使整个生产过程的崩溃。
当胶带跑偏故障发生时，一方面需要停机维护，从而降低煤炭生产效率，另一方面容易导致胶带撕裂、堆煤等更为严重的生产事故。
因此，为了避免因胶带跑偏所导致的各种后果，需要检修人员定期对胶带运行状态进行巡检，通过人工测量方式检测胶带跑偏程度，而传统的人工检测方式不但费时费力，而且检测效率也非常低下，越来越难以满足生产需要。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种适用于胶带输送机的胶带跑偏自检装置，无需检修人员进入现场进行巡检，可以节省大量的人力成本和时间成本，能够对胶带跑偏程度进行实时自动检测，工作人员可以远程监控胶带运行状态，同时使检测效率得到大幅度提高。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种适用于胶带输送机的胶带跑偏自检装置，包括第一支架、第二支架、横梁、检测辊、编码器、编码器固定架及转轴；所述第一支架与第二支架对称分布在胶带的左右两侧，第一支架与第二支架竖直固装在胶带输送机机架上，所述横梁水平固连在第一支架与第二支架之间，横梁位于胶带上方；所述编码器固定架固装在横梁端部，所述编码器水平固装在编码器固定架上，编码器的芯轴与转轴的一端相固连，编码器的芯轴中心线与转轴的中轴线相重合；所述转轴通过轴承安装在横梁上，转轴具有回转自由度；在所述转轴的中部开设有一个通孔，通孔的中轴线与转轴的中轴线相垂直；所述检测辊的辊轴固定插装在转轴的通孔中，检测辊的辊轴中心线与转轴的中轴线相垂直；所述检测辊的辊体与胶带边缘顶靠接触配合。
在所述横梁的中部吊装有激光传感器，激光传感器通过激光传感器安装架与横梁相连，激光传感器安装架采用高度可调式结构，激光传感器通过激光传感器安装架进行高度调整；所述激光传感器的测量端正对胶带表面，通过激光传感器对胶带的振动频率和振动幅值进行测量。
在所述检测辊的辊体上固装有第一吊环，在所述横梁上固装有第二吊环，在第一吊环与第二吊环之间串联有弹簧和力传感器，弹簧通过第一挂钩与第一吊环相连，力传感器通过第二挂钩与第二吊环相连；当检测辊被跑偏胶带触碰发生偏转时，通过力传感器对检测辊承受的顶靠力进行测量。
本发明的有益效果：
本发明的适用于胶带输送机的胶带跑偏自检装置，无需检修人员进入现场进行巡检，可以节省大量的人力成本和时间成本，能够对胶带跑偏程度进行实时自动检测，工作人员可以远程监控胶带运行状态，同时使检测效率得到大幅度提高。
附图说明
图1为本发明的一种适用于胶带输送机的胶带跑偏自检装置的前视立体图；
图2为图1中I部放大图；
图3为本发明的一种适用于胶带输送机的胶带跑偏自检装置的后视立体图；
图4为图3中II部放大图；
图5为本发明的一种适用于胶带输送机的胶带跑偏自检装置(胶带未跑偏)的正视图；
图6为本发明的一种适用于胶带输送机的胶带跑偏自检装置(胶带跑偏)的正视图；
图中，1—第一支架，2—第二支架，3—横梁，4—检测辊，5—编码器，6—编码器固定架，7—转轴，8—胶带输送机机架，9—激光传感器，10—第一吊环，11—第二吊环，12—弹簧，13—力传感器，14—第一挂钩，15—第二挂钩，16—胶带，17—激光传感器安装架。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
如图1～6所示，一种适用于胶带输送机的胶带跑偏自检装置，包括第一支架1、第二支架2、横梁3、检测辊4、编码器5、编码器固定架6及转轴7；所述第一支架1与第二支架2对称分布在胶带7的左右两侧，第一支架1与第二支架2竖直固装在胶带输送机机架8上，所述横梁2水平固连在第一支架1与第二支架2之间，横梁2位于胶带16上方；所述编码器固定架6固装在横梁3端部，所述编码器5水平固装在编码器固定架6上，编码器5的芯轴与转轴7的一端相固连，编码器5的芯轴中心线与转轴7的中轴线相重合；所述转轴7通过轴承安装在横梁2上，转轴7具有回转自由度；在所述转轴7的中部开设有一个通孔，通孔的中轴线与转轴7的中轴线相垂直；所述检测辊4的辊轴固定插装在转轴7的通孔中，检测辊4的辊轴中心线与转轴7的中轴线相垂直；所述检测辊4的辊体与胶带16边缘顶靠接触配合。
在所述横梁3的中部吊装有激光传感器9，激光传感器9通过激光传感器安装架17与横梁3相连，激光传感器安装架17采用高度可调式结构，激光传感器9通过激光传感器安装架17进行高度调整；所述激光传感器9的测量端正对胶带16表面，通过激光传感器9对胶带16的振动频率和振动幅值进行测量。
在所述检测辊4的辊体上固装有第一吊环10，在所述横梁3上固装有第二吊环11，在第一吊环10与第二吊环11之间串联有弹簧12和力传感器13，弹簧12通过第一挂钩14与第一吊环10相连，力传感器13通过第二挂钩15与第二吊环11相连；当检测辊4被跑偏胶带16触碰发生偏转时，通过力传感器13对检测辊4承受的顶靠力进行测量。
下面结合附图说明本发明的一次使用过程：
当正在运行的胶带16未发生跑偏时，检测辊4可以保持自然下垂状态，检测辊4的辊体与胶带16边缘可以自然接触。当胶带16出现跑偏情况时，胶带16中心线脱离胶带输送机的中心线而偏向一边，此时胶带16边缘将顶靠检测辊4并使检测辊4绕着转轴7的中轴线进行摆转，此时转轴7也将同步进行转动，进而带动编码器5(本实施例中采用绝对式旋转编码器)的芯轴转动相同的角度，编码器5测得的偏转角度数据将传输到远端控制系统，在远端控制系统中存储有转轴7中轴线与检测辊4辊体的胶带16边缘接触点的垂直距离，再通过直角三角形的正弦定理，就可以自动计算出胶带7的跑偏量了。同时，通过激光传感器9对胶带16的振动频率和振动幅值进行测量，可以作为胶带16发生跑偏时的振动特性进行研究。
实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。

Claims (3)

1.一种适用于胶带输送机的胶带跑偏自检装置，其特征在于：包括第一支架、第二支架、横梁、检测辊、编码器、编码器固定架及转轴；所述第一支架与第二支架对称分布在胶带的左右两侧，第一支架与第二支架竖直固装在胶带输送机机架上，所述横梁水平固连在第一支架与第二支架之间，横梁位于胶带上方；所述编码器固定架固装在横梁端部，所述编码器水平固装在编码器固定架上，编码器的芯轴与转轴的一端相固连，编码器的芯轴中心线与转轴的中轴线相重合；所述转轴通过轴承安装在横梁上，转轴具有回转自由度；在所述转轴的中部开设有一个通孔，通孔的中轴线与转轴的中轴线相垂直；所述检测辊的辊轴固定插装在转轴的通孔中，检测辊的辊轴中心线与转轴的中轴线相垂直；所述检测辊的辊体与胶带边缘顶靠接触配合。
2.根据权利要求1所述的一种适用于胶带输送机的胶带跑偏自检装置，其特征在于：在所述横梁的中部吊装有激光传感器，激光传感器通过激光传感器安装架与横梁相连，激光传感器安装架采用高度可调式结构，激光传感器通过激光传感器安装架进行高度调整；所述激光传感器的测量端正对胶带表面，通过激光传感器对胶带的振动频率和振动幅值进行测量。
3.根据权利要求1所述的一种适用于胶带输送机的胶带跑偏自检装置，其特征在于：在所述检测辊的辊体上固装有第一吊环，在所述横梁上固装有第二吊环，在第一吊环与第二吊环之间串联有弹簧和力传感器，弹簧通过第一挂钩与第一吊环相连，力传感器通过第二挂钩与第二吊环相连；当检测辊被跑偏胶带触碰发生偏转时，通过力传感器对检测辊承受的顶靠力进行测量。
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