CN109822796B - 一种输送带硫化机温度均匀性检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种输送带硫化机温度均匀性检测装置，包括钢板、温度传感器、单片机、冷却水管、弹簧、电脑。钢板为组装空心钢板，用于安装冷却管路；钢板表面开有沉头孔，沉头孔的上下两部分分别用于安装温度传感器与弹簧，弹簧用于保证温度传感器与输送带硫化机热板表面的充分接触；通过单片机、串口通信电路、电脑实现各温度传感器温度数据的采集、显示与分析。本发明所述检测装置，能够有效解决由于输送带硫化机上下两层加热板的特殊结构，无法实时监测硫化过程中热板表面多点温度数据；通过本发明能够通过对采集数据的处理，实现对异常数据的甄别，及时判断热板加热装置发生故障部位，从而提高输送带硫化质量。

Description

一种输送带硫化机温度均匀性检测装置

技术领域

本发明涉及一种输送带硫化机温度均匀性检测装置，属于温度测量领域。

背景技术

随着国家经济的高速发展，煤炭生产、港口物资转运等大规模物料的转运对带式输送机的需求量越来越大，高质量的输送带在物资的生产转运过程中将起着决定性的作用。而带式输送机大部分的断带事故均发生在输送带的接头处，所以输送带接头的硫化质量成为提高生产效率和安全生产的重要一环。在输送带接头的硫化过程中，输送带接头硫化设备的热板温度是一种不确定、大惯性、非线性严重的控制对象，加热板板面局部温度过高会发生过硫现象，使皮带发生碳化；温度过低会产生粘结失效。现有的硫化监测设备受限于硫化机热板内部空间结构，多为单点对硫化机热板的温度监测，不能真实反映硫化机热板均匀性状况，将硫化机热板在裸露空间单独加热，在表面直接测温又不能真实反映硫化机在实际硫化过程中所处的密闭空间的真实工况。

因此设计一种能够反映硫化机热板在真实工况下，热板表面温度均匀性的装置就显得尤为重要。

发明内容

本发明旨在提供一种输送带硫化机温度均匀性检测装置。

本发明为了解决上述问题，采用的技术解决方案是：一种输送带硫化机温度均匀性检测装置，包括钢板、温度传感器、单片机、冷却管路、弹簧、电脑。

钢板为组装结构，内部为中空，用于安装冷却管路；钢板表面开设有沉头孔，沉头孔上部用于安装温度传感器，下部用于安装弹簧；沉头孔上部边缘到钢板表面开设有引线槽，用于温度传感器与外部单片机的连接；通过温度传感器采集到的数据，通过放大电路、A/D转换电路到达单片机，通过运算，在电脑上通过相关软件进行实时显示。

所述钢板与输送带硫化机热板所用材料相同，避免由于材料的不同导致表面温度的差异影响热板表面温度，进而影响测温的精确性；

所述钢板表面开设有沉头孔，沉头孔上部用于安装温度传感器，下部安装弹簧，温度传感器在弹簧弹性力的作用下与硫化机热板表面完全贴合，沉头孔根据仿真与实验测得的热板表面温度云图进行布置，均为温度变化较大的节点；且根据热板为矩形结构，具有中心对称结构，所以温度传感器的布置位于钢板表面对角线右上部分；

所述钢板表面引线槽从传感器引出方向均位于钢板表面对角线左下角，避免引线槽与钢板侧面接触部位（空气接触）与温度传感器距离太近影响测温精度；

所述单片机能够完成对所采集到的温度数据的计算与处理，对异常数据能够通过LED灯与蜂鸣器进行报警，同时通过电脑及相关软件完成各点温度变化曲线的绘制，判断热板表面温度是否均匀。

本发明的有益效果：

（1）在最大可能接近真实硫化过程的条件下，同时测得硫化机热板表面各点温度及温度变化过程，从而能够验证热板表面温度的均匀性，为进一步完善硫化机加热系统提供参考；

（2）钢板内部的冷却系统可以使得钢板能够快速冷却，进行下一次操作，有效解决了由于表面电路复杂无法进行水冷的问题。

（3）温度传感器与引线槽终端距离足够远，最大可能的减小了空气对温度传感器测温的影响；

（4）根据电脑生成的各点温度曲线，能够判断热板表面不同位置，不同时间段的温升状态；为科学设置输送带硫化过程提供参考依据。

附图说明

图1为输送带硫化机温度均匀性监测检测装置钢板表面温度传感器布置图；

图2监测装置剖面图。

图中：1、温度传感器；2、沉头孔；3、冷却管路。

具体实施方式

下面通过实施例来进一步说明本发明，但不局限于以下实施例。

实施例1：

如图1、2所示，本发明提供了一种输送带硫化机温度均匀性检测装置，包括钢板、温度传感器、单片机、冷却水管、弹簧、电脑。

所述钢板为组装空心结构，用于内部安装冷却管路，外部连接有加压装置，加速冷却水的流动，降温更加迅速；

所述钢板表面开设有沉头孔，沉头孔上部用于安装温度传感器，下部安装弹簧，温度传感器在弹簧弹性力的作用下与硫化机热板表面完全贴合，沉头孔根据仿真与实验测得的热板表面温度云图进行布置；且根据热板为矩形结构，具有中心对称结构，所以温度传感器的布置位于钢板表面对角线右上部分；

所述钢板表面引线槽从传感器引出方向均位于钢板表面对角线左下部分，引线槽出口用耐高温胶进行密封，避免空气通过引线槽与传感器接触；

所述单片机能够完成对所采集到的温度数据的计算与处理，对异常数据能够通过LED灯与蜂鸣器进行报警，同时通过电脑及相关软件完成各点温度变化曲线的绘制，判断热板表面温度是否均匀。

下面具体说明上述装置的使用方法：

按照要求，依次连接好温度传感器、单片机，电脑。本装置启动后，温度传感器采集到的温度数据传输到单片机中，单片机对采集到的数据进行处理，通过电脑相关软件进行显示温度变化曲线图，并通过计算判断整个热板表面的温度均匀性。如存在异常数据，单片机通过控制蜂鸣器与LED灯进行报警，并通过电脑相关软件显示温度异常传感器所在位置，及时找出热板故障所在地，予以维修。在检测完毕后，加压装置连接好钢板侧面冷却水管口，通过加压，使冷却水快速流动，在钢板表面温度将为室温后进行下一次检测。

Claims (5)

1.一种输送带硫化机温度均匀性检测装置，其特征在于：包括钢板、温度传感器、单片机、冷却水管、弹簧、电脑；

钢板为组装空心钢板，内部装有冷却管路，通过外部加压装置，实现在测温完成后的装置快速冷却，用于下一次测量；钢板表面开设有沉头孔，沉头孔的上部安装温度传感器，下部用于安装相应的弹簧，弹簧用于保持温度传感器与输送带硫化机加热板表面的充分接触；所有传感器根据加热板表面矩形结构，具有轴对称与中心对称特征，传感器的安装全部位于钢板的对角线右上部分，温度传感器引线部分则大部分集中于对角线左下部分；测温开始后，温度传感器采集的数据通过放大电路、A/D转换器传送到单片机中，通过单片机的数据处理，在电脑上用相关软件对各温度传感器的温度曲线、所在位置、异常温度传感器所在位置数据进行显示，判断硫化机加热板温度均匀性与加热板是否发生局部故障。

2.根据权利要求1所述的输送带硫化机温度均匀性检测装置，其特征在于：所述钢板开设有沉头孔，沉头孔上部用于安装贴片式温度传感器，下部安装弹簧，在弹簧弹性力的作用下，使得温度传感器与硫化机加热板表面充分接触。

3.根据权利要求1所述的输送带硫化机温度均匀性检测装置，其特征在于：所述钢板表面温度传感器根据钢板与加热板表面为矩形，具有轴对称与中心对称特征而布置，使得传感器不会发生局部布置密度过高，避免影响加热板表面温度均匀性，使监测效果更为精确。

4.根据权利要求1所述的输送带硫化机温度均匀性检测装置，其特征在于：所述钢板表面温度传感器布置于矩形钢板斜对角线右上方，而钢板表面温度传感器引线槽的出口则位于钢板表面左下方，避免温度传感器与引线槽口距离较短影响测温精确性；同时也有效解决了就近原则布线造成的局部表面开槽过多影响加热板传热导致测温不精确。

5.根据权利要求1所述的输送带硫化机温度均匀性检测装置，其特征在于：在温度数据采集的过程中，通过设计算法，实现对在设定正常温度值范围外的异常温度值进行甄别，并通过单片机LED灯与蜂鸣器实现报警功能，通过识别传感器编号判断硫化机加热板内部故障位置。

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