CN111153156B - 一种物料输送皮带用清理控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种物料输送皮带用清理控制系统及方法，针对喷淋清理单元形成的回程皮带喷淋清理段，设置自动清理单元，通过自动清理单元形成基于自动清理单元内的检测单元、信息处理单元及动作执行单元的协作、形成对喷射力度的适应性动作，完成基于当前工况的对回程皮带的喷淋清理。本发明的一种物料输送皮带用清理控制系统及方法，通过设置的变频调压，形成用户需要的适应性调节，确保清洗效果同时降低用水量及能耗。采用单片机或者PLC控制的泵出口大流量电磁控制阀，配合调节电磁控制阀的开闭信号的占空比，不仅可形成脉冲型冲击喷射，提高打击力，同时在确保清洗效果的前提下，使得水量可以有效减少。外置的基于压辊辊速的检测单元，用以提高设备的可靠性。

Description

一种物料输送皮带用清理控制系统及方法

技术领域

本发明属于皮带输送机运输领域，具体涉及一种物料输送皮带用清理控制系统及方法。

背景技术

皮带输送机在电力，冶金，煤炭，化工，水泥的行业的物料输送过程中广泛应用，例如在输送湿煤，煤粉，铁粉，石灰等各种湿式物料时,常常在回程皮带中粘连物料,从而造成物料的遗留和散落,为此通常在回程皮带的初始端设置皮带清扫器,及时清扫粘连的物料。然而在使用中,各种皮带清扫器以及皮带磨损较快,使用周期短,材料成本较高另外皮带清扫器清扫后,皮带上仍沾有少量的物料，不仅造成物料损失，同时由于皮带运行过程中在底部清理落料堆非常不方便和不安全、影响环境。

申请号为2016104749193的发明申请，公开了“一种粉煤输送皮带清洗装置”，包括设置在回程皮带上下方的清洗装置和干燥装置，其特征在于清洗装置沿皮带的输送方向依次包括喷水头和刮泥辊；喷水头连接喷淋管道，喷淋管道通过脉冲泵连接滚筒，滚筒的表面上间隔设有多块刮板，各刮板沿滚筒的轴向呈放射状布置，并且刮板的长度与回程皮带的宽度相匹配，干燥装置设置在清洗装置的下游，干燥装置包括沿回程皮带宽度方向设置的风筒，风筒上设有多个对向回程皮带的出风口，风筒的进风口连接风机，清洗装置和干燥装置的下方设有用于盛接泥水的水槽，水槽上设有排污口，水槽的底部设有用于推送泥浆的螺旋输送机。

申请号为201621148493.4的实用新型申请，公开了“一种智能皮带清洗系统”，包括机壳、吹气头与喷淋头，吹气头与喷淋头设置在机壳上端，机壳两端设置有平整辊，将皮带平整便于清洗，吹气头内设置有清扫轴，清扫轴上设置有清扫毛刷，用于对皮带上的污物进行清扫，吹气头通过吹起风道连接有吹气风机，通过吹气风机吹起对皮带进行吹气干燥，喷淋头连接有喷淋水箱，喷淋水箱上设置有清洗水泵，将水注入喷淋头内对皮带进行水清洗，能够很好的安装在传送带系统内，通过自动化的方式对传送带上的皮带进行清洗，利用喷淋和吹风的方式使得皮带能很好的被清洗，大大提高了传送带的清洁性能。

申请号为2017206912005的实用新型申请，公开了“一种皮带自动清洗装置”，所述的皮带安装在皮带滚轮之间，用于输送物件，所述的清洗装置包括清洗辊、辅助辊和水槽，所述的清洗辊设置在皮带的一侧且与皮带相接触，所述的辅助辊配合清洗辊设置，一端与清洗辊相结合粗，另一端浸入在所述的水槽中。

申请号为201810127777.2的发明申请，公开了“一种皮带清洗装置”，包括一根只管，该直管的一端通过管道连接有一个水泵，所述直管的顶部设置多个喷嘴，所述直管的一侧设置有一个顶部开口的直槽，直槽顶部邻近直管的那一侧设置有第一刮板，所述第一刮板的顶部设置有多个刮齿；直槽顶部远离直管的那一侧设置有一块第二刮板；所述直管和直槽的下方设置有一个集水槽，所述直槽连接有一根排墨管，该排墨管连接有一个风机。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供了一种物料输送皮带用清理控制系统及方法，其技术方案具体如下：

一种物料输送皮带用清理控制系统，其特征在于：于清理控制系统内设有喷淋清理单元、形成回程皮带的喷淋清理段，

针对喷淋清理单元设置自动清理单元，

于所述自动清理单元内形成检测单元、信息处理单元及动作执行单元，

所述检测单元实时检测当前回程皮带的运行状况，并将实时数据输至信息处理单元，

所述信息处理单元根据接收的实时数据进行单元内相应的数据处理，并根据数据处理结果生成动作指令，下发至动作执行单元，

所述动作执行单元根据接收的动作指令、形成对喷射力度的适应性动作，以完成基于当前工况的对回程皮带的喷淋清理；

其中，

针对回程皮带、设置至少两个压辊及至少一个托辊，

所述压辊与托辊对回程皮带形成上下型支撑；

于设置的每个压辊上分别设置辊速传感器，

所述的设于每个压辊上的辊速传感器构成检测单元；

于喷淋清理单元内设有喷淋集管及阵列于喷淋集管上的喷嘴；

所述喷淋集管通过U型卡卡扣于机架上，通过调节U型卡扣可形成喷淋集管相对于回程皮带的距离可调，通过距离可调形成基于喷射高度可调的喷淋清理，用以辅助基于喷射力度可调的喷淋清理；

针对回程皮带，还设有一次清理单元及二次清理单元，

所述一次清理单元、喷淋清理单元及二次清理单元，于回程皮带的行进方向上依次设置，形成依次的刮铲、软化及清扫的清理作业链；

针对一次清理单元设置刮铲角度可调的手动调节单元；

针对二次清理单元设置清扫高度可调的手动调节单元；。

根据本发明的一种物料输送皮带用清理控制系统，其特征在于：

针对喷淋集管设置变频水泵单元及微机控制单元，

所述微机控制单元即信息处理单元，

所述变频水泵单元与喷淋集管构成动作执行单元。

根据本发明的一种物料输送皮带用清理控制系统，其特征在于：

在变频水泵单元通往喷淋集管的管路上设置电磁控制阀，

于微机控制单元内设有与工艺要求相适配的PWM指令单元，

通过PWM指令单元形成对电磁控制阀的相应时序性开度调节，

所述电磁控制阀构成动作执行单元的组成部分。

根据本发明的一种物料输送皮带用清理控制系统，其特征在于：

于所述一次清理单元内设置一次清扫器，

所述一次清扫器由第一清扫器杆、第一刮料板及第一清扫器支架构成；

所述第一刮料板通过设置在其两侧的第一清扫器杆、与设置在两侧的第一清扫器支架相连；

所述第一清扫器支架可拆卸地固设于箱体两侧；

于一次清扫器的维护端设置齿轮齿条结构，

依据齿轮齿条结构、拉动齿条，实现一次清扫器的角度调节。

根据本发明的一种物料输送皮带用清理控制系统，其特征在于：

于所述二次清理单元内设置二次清扫器，

所述二次清扫器由第二清扫器杆、第二刮料板及第二清扫器支架构成；

所述第二刮料板通过设置在其两侧的第二清扫器杆、与设置在两侧的第二清扫器支架相连；

所述第二清扫器支架可拆卸地固设于箱体两侧；

于第二清扫器支架与第二清扫器杆之间设置调整螺栓，

所述调整螺栓穿过设置的弹簧的中孔、与螺母配合，形成二次清扫器的高度调节。

根据本发明的一种物料输送皮带用清理控制系统，其特征在于：

于所述系统内还设有辅助及后处理单元，

于所述辅助及后处理单元内形成有用以容纳及装配喷淋清理单元的清扫箱体，

于所述辅助及后处理单元内还形成有物料回收端、及废水回收端；

所述物料回收端用以收集清扫的物料、并过滤形成废水后、通过废水回收端输至废水管路。

根据本发明的一种物料输送皮带用清理控制系统，其特征在于：

于回程皮带的行进方向上、回程皮带的末端设置干燥单元，

所述干燥单元通过压力形成对回程皮带的干燥作业。

根据本发明的一种物料输送皮带用清理控制系统，其特征在于：

于干燥单元设有滚筒结构，

于所述滚筒结构内设有滚筒，

所述滚筒为中空式设置，且呈压紧回程皮带式设置，

于滚筒的端部设置出水口，于滚筒的外周设置高分子吸收性材料制成的外表吸水层。

一种物料输送皮带用清理控制方法，其特征在于：于清理控制系统内设有喷淋清理单元，形成回程皮带的喷淋清理段；并针对喷淋清理单元设置自动清理单元，通过设置于自动清理单元内的检测单元、信息处理单元及动作执行单元，形成对回程皮带喷淋清理段的如下控制步骤：

S1：检测单元实时检测当前回程皮带的运行状况，并将实时数据输至信息处理单元；

S2：信息处理单元根据接收的实时数据进行单元内相应的数据处理，并根据数据处理结果生成动作指令，下发至动作执行单元；

S3：动作执行单元根据接收的动作指令、形成对喷射力度的适应性动作，以完成基于当前工况的对回程皮带的喷淋清理；

针对回程皮带、设置至少两个压辊及至少一个托辊，

所述压辊与托辊对回程皮带形成上下型支撑；

于设置的每个压辊和托辊上分别设置辊速传感器，

于信息处理单元内设有实时数据处理单元、设定数据存储单元、数据比较单元及动作指令下发单元，

基于此的步骤S1、S2具体如下：

SA1：辊速传感器实时检测当前辊的辊速ω，并将辊速检测值ω实时输至信息处理单元；

SA2：信息处理单元将实时接收的当前辊速检测值ω输至实时数据处理单元，

于实时数据处理单元内、对各个压辊的辊速检测值ω进行排列组合式的两两差值计算，

将两两差值计算结果输至数据比较单元，

并于数据比较单元内，将两两差值的数值△ω_实与设定数据存储单元内的设定值△ω_设进行比较；

SA3：当△ω_实小于△ω_设时，动作指令下发单元不下发动作指令至动作执行单元；

当△ω_实大于△ω_设时，动作指令下发单元触发报警并下发相应动作指令至动作执行单元。

根据本发明的一种物料输送皮带用清理控制方法，其特征在于：

于喷淋清理单元内设有喷淋集管及阵列于喷淋集管上的喷嘴，

针对喷淋集管设置变频水泵单元及微机控制单元，

所述微机控制单元即信息处理单元，

所述变频水泵单元与喷淋集管构成动作执行单元；

基于此的步骤S3具体如下：

S31：变频水泵单元根据接收的动作指令下发单元下发的当前动作指令，进行相应的变频调节，并根据变频调节形成相应的水压，基于当前水压形成的喷射水由喷淋集管的喷嘴喷出，完成基于当前工况的对回程皮带的喷淋清理。

根据本发明的一种物料输送皮带用清理控制方法，其特征在于：

在变频水泵单元通往喷淋集管的管路上设置电磁控制阀，

于微机控制单元内设有与工艺要求相适配的PWM指令单元，

通过PWM指令单元形成对电磁控制阀的相应时序性开度调节，

所述电磁控制阀构成动作执行单元的组成部分，

基于此的步骤S3具体如下：

S32：根据当前作业情况，由PWM指令单元下发相应的PWM指令，触发电磁控制阀成相应的时序性开度调节，以形成喷嘴处的脉冲式喷射水。

根据本发明的一种物料输送皮带用清理控制方法，其特征在于：

于变频水泵单元内设有蓄势罐，

基于当前水压形成的喷射水经由蓄势罐后，再由喷淋集管的喷嘴喷出，完成基于当前工况的对回程皮带的喷淋清理。

根据本发明的一种物料输送皮带用清理控制方法，其特征在于：于回程皮带的行进方向上、回程皮带的末端设置干燥单元，

于干燥单元内设有干燥辊，

于干燥辊上设置辊速传感器。

本发明的一种物料输送皮带用清理控制系统及方法，于清理控制系统内、通过设置的喷淋清理单元形成回程皮带的喷淋清理段，并对喷淋清理段建立自动清理；同时还针对回程皮带，设置一次清理单元及二次清理单元，通过一次清理单元、喷淋清理单元及二次清理单元，于回程皮带的行进方向上依次设置，形成依次的刮铲、喷淋清理的软化及清扫的清理作业链；并对刮铲段建立一次清理单元内刮铲角度可调的手动调节单元；对喷淋清理段建立自动清理；对清扫段建立二次清理单元内清扫高度可调的手动调节单元，并在此基础上还建立基于喷淋集管相对于回程皮带的距离可调而形成的喷射高度可调的喷淋清理，用以辅助基于喷射力度可调的喷淋清理。

其中，自动清理根据喷淋要求，通过调节喷淋的喷射力度完成，所述的喷射力度分别对应喷射压力及喷射高度，所述的喷射压力的调节通过系统内的检测单元、信息处理单元及动作执行单元共同协作完成；所述的的喷射高度通过建立的可调式的喷淋集管，手动调节实现；所述的喷射高度调节对喷射压力调节形成辅助调节。

其中，在喷射压力调节的基础上，进一步通过设置的PWM调节，形成脉冲式清理，在满足清理要求的基础上，形成对水量的进一步节约使用。

其中，还通过设置的辅助及后处理单元、干燥单元形成对自动清理的辅助作业环节。

综述，本发明的一种物料输送皮带用清理控制系统及方法，通过设置的变频调压水泵，可以根据用户需要对水泵的出口压力进行调节，确保皮带上粘连物料的清洗效果，同时也可以有效的降低用水量，降低能耗。采用单片机或者PLC控制的泵出口大流量电磁控制阀，可以通过调节电磁控制阀的开闭信号的占空比，即控制信号的PWM的占空比，不仅可以形成脉冲型冲击喷射，提高打击力，同时在确保清洗效果的前提下，使得水量可以得到有效的减少。外置的基于压辊辊速的检测单元，极大提高了设备的可靠性。本发明结构简单，安全便捷，清理方便，节约了成本，提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明的清理系统整体示意框图；

图2为本发明的清理系统结构示意框图；

图3为本发明的清理方法步序流程图；

图4为本发明的清理方法中、基于辊速传感器建立的、检测单元与信息处理单元

间的步序流程图；

图5为本发明实施例中的清理系统结构示意图；

图6为图5的侧视图。

具体实施方式

下面，根据说明书附图和具体实施方式对本发明的一种物料输送皮带用清理控制系统及方法作进一步具体说明。

如图1、2所示的一种物料输送皮带用清理控制系统，于清理控制系统内设有喷淋清理单元、形成回程皮带的喷淋清理段，

针对喷淋清理单元设置自动清理单元，

于所述自动清理单元内形成检测单元、信息处理单元及动作执行单元，

所述检测单元实时检测当前回程皮带的运行状况，并将实时数据输至信息处理单元，

所述信息处理单元根据接收的实时数据进行单元内相应的数据处理，并根据数据处理结果生成动作指令，下发至动作执行单元，

所述动作执行单元根据接收的动作指令、形成对喷射力度的适应性动作，以完成基于当前工况的对回程皮带的喷淋清理。

其中，

针对回程皮带、设置至少两个压辊及至少一个托辊，

所述压辊与托辊对回程皮带形成上下型支撑；

于设置的每个压辊上分别设置辊速传感器，

所述的设于每个压辊上的辊速传感器构成检测单元。

其中，

于喷淋清理单元内设有喷淋集管及阵列于喷淋集管上的喷嘴，

针对喷淋集管设置变频水泵单元及微机控制单元，

所述微机控制单元即信息处理单元，

所述变频水泵单元与喷淋集管构成动作执行单元。

其中，

在变频水泵单元通往喷淋集管的管路上设置电磁控制阀，

于微机控制单元内设有与工艺要求相适配的PWM指令单元，

通过PWM指令单元形成对电磁控制阀的相应时序性开度调节，

所述电磁控制阀构成动作执行单元的组成部分。

其中，

针对回程皮带，还设有一次清理单元及二次清理单元，

所述一次清理单元、喷淋清理单元及二次清理单元，于回程皮带的行进方向上依次设置，形成依次的刮铲、软化及清扫的清理作业链；

针对一次清理单元设置刮铲角度可调的手动调节单元；

针对二次清理单元设置清扫高度可调的手动调节单元。

其中，

于所述一次清理单元内设置一次清扫器，

所述一次清扫器由第一清扫器杆、第一刮料板及第一清扫器支架构成；

所述第一刮料板通过设置在其两侧的第一清扫器杆、与设置在两侧的第一清扫器支架相连；

所述第一清扫器支架可拆卸地固设于箱体两侧；

于一次清扫器的维护端设置齿轮齿条结构，

依据齿轮齿条结构、拉动齿条，实现一次清扫器的角度调节。

其中，

于所述二次清理单元内设置二次清扫器，

所述二次清扫器由第二清扫器杆、第二刮料板及第二清扫器支架构成；

所述第二刮料板通过设置在其两侧的第二清扫器杆、与设置在两侧的第二清扫器支架相连；

所述第二清扫器支架可拆卸地固设于箱体两侧；

于第二清扫器支架与第二清扫器杆之间设置调整螺栓，

所述调整螺栓穿过设置的弹簧的中孔、与螺母配合，形成二次清扫器的高度调节。

其中，

所述喷淋集管通过U型卡卡扣于机架上，通过调节U型卡扣可形成喷淋集管相对于回程皮带的距离可调，通过距离可调形成基于喷射高度可调的喷淋清理，用以辅助基于喷射力度可调的喷淋清理。

其中，

于所述系统内还设有辅助及后处理单元，

于所述辅助及后处理单元内形成有用以容纳及装配喷淋清理单元的清扫箱体，

于所述辅助及后处理单元内还形成有物料回收端、及废水回收端；

所述物料回收端用以收集清扫的物料、并过滤形成废水后、通过废水回收端输至废水管路。

其中，

于回程皮带的行进方向上、回程皮带的末端设置干燥单元，

所述干燥单元通过压力形成对回程皮带的干燥作业。

其中，

于干燥单元设有滚筒结构，

于所述滚筒结构内设有滚筒，

所述滚筒为中空式设置，且呈压紧回程皮带式设置，

于滚筒的端部设置出水口，于滚筒的外周设置高分子吸收性材料制成的外表吸水层。

如图3所示的一种物料输送皮带用清理控制方法，于清理控制系统内设有喷淋清理单元，形成回程皮带的喷淋清理段；并针对喷淋清理单元设置自动清理单元，通过设置于自动清理单元内的检测单元、信息处理单元及动作执行单元，形成对回程皮带喷淋清理段的如下控制步骤：

S1：检测单元实时检测当前回程皮带的运行状况，并将实时数据输至信息处理单元；

S2：信息处理单元根据接收的实时数据进行单元内相应的数据处理，并根据数据处理结果生成动作指令，下发至动作执行单元；

S3：动作执行单元根据接收的动作指令、形成对喷射力度的适应性动作，以完成基于当前工况的对回程皮带的喷淋清理。

其中，

针对回程皮带、设置至少两个压辊及至少一个托辊，

所述压辊与托辊对回程皮带形成上下型支撑；

于设置的每个压辊和托辊上分别设置辊速传感器，

于信息处理单元内设有实时数据处理单元、设定数据存储单元、数据比较单元及动作指令下发单元，

基于此的步骤S1、S2具体如下(如图4所示)：

SA1：辊速传感器实时检测当前辊的辊速ω，并将辊速检测值ω实时输至信息处理单元；

SA2：信息处理单元将实时接收的当前辊速检测值ω输至实时数据处理单元，

于实时数据处理单元内、对各个压辊的辊速检测值ω进行排列组合式的两两差值计算，

将两两差值计算结果输至数据比较单元，

并于数据比较单元内，将两两差值的数值△ω_实与设定数据存储单元内的设定值△ω_设进行比较；

SA3：当△ω_实小于△ω_设时，动作指令下发单元不下发动作指令至动作执行单元；

当△ω_实大于△ω_设时，动作指令下发单元触发报警并下发相应动作指令至动作执行单元。

其中，

于喷淋清理单元内设有喷淋集管及阵列于喷淋集管上的喷嘴，

针对喷淋集管设置变频水泵单元及微机控制单元，

所述微机控制单元即信息处理单元，

所述变频水泵单元与喷淋集管构成动作执行单元；

基于此的步骤S3具体如下：

S31：变频水泵单元根据接收的动作指令下发单元下发的当前动作指令，进行相应的变频调节，并根据变频调节形成相应的水压，基于当前水压形成的喷射水由喷淋集管的喷嘴喷出，完成基于当前工况的对回程皮带的喷淋清理。

其中，

在变频水泵单元通往喷淋集管的管路上设置电磁控制阀，

于微机控制单元内设有与工艺要求相适配的PWM指令单元，

通过PWM指令单元形成对电磁控制阀的相应时序性开度调节，

所述电磁控制阀构成动作执行单元的组成部分，

基于此的步骤S3具体如下：

S32：根据当前作业情况，由PWM指令单元下发相应的PWM指令，触发电磁控制阀成相应的时序性开度调节，以形成喷嘴处的脉冲式喷射水。

其中，

于变频水泵单元内设有蓄势罐，

基于当前水压形成的喷射水经由蓄势罐后，再由喷淋集管的喷嘴喷出，完成基于当前工况的对回程皮带的喷淋清理。

其中，

于回程皮带的行进方向上、回程皮带的末端设置干燥单元，

于干燥单元内设有干燥辊，

于干燥辊上设置辊速传感器。

工作原理及实施例

本实施例中的一种物料输送皮带用清理系统，如图5、6所示，包括喷淋集管、一次清扫器、二次清扫器、变频调压式供水装置、物料回收槽、压辊、承托辊和框架式箱体、控制箱。喷淋集管、一次清扫器、二次清扫器分别设于皮带轮下方的皮带底部，喷嘴按照一定的偏转角度和间距成排装配在水管上；清扫器由清扫器杆、刮料板、清扫器支架组成，刮料板两侧设有支架，清扫器支架之间固定有清扫器杆。清扫器前后各有一个，一次清扫器与皮带的倾斜角为10-15度，二次清扫器垂直与皮带或成10度倾角；在清扫器底部设有漏斗型物料回收槽，物料回收槽底部设有连接法兰，与管道相连；箱体沿回程带行进方向的末端设有干燥辊。本方案结构简单，智能化，维护简单，节约成本，改善环境，能够有效的减少水耗、电耗，属于节能环保、智能化产品。

所述一次清扫器为偏转角度可调式清扫器，所述可调通过齿轮齿条结构实现，齿轮安装在清扫器的连接杆上，两者之间通过键定位保证同步转动。齿轮外圆设置若干齿数，诸如但不限于60个。设置有相应齿数的齿条与齿轮相贴合，在齿条相对应的方向，设置有止动销。将止动销拔出使其与齿轮脱开后，可以拉动齿条使其转动，进而调整清扫器的偏转角度。当调整到合适的角度时，将止动销插入，固定齿轮的位置。在转动装置部位拉动齿条，转动齿轮，清扫器即随着滚轴的转动调节合适的角度，与皮带的倾斜角大约为10-15度，一方面方便清扫回程皮带上粘连的物料，使得被清扫下来的物料在自身重力的作用下，沿刮料板进入物料收集槽，另外一方面还可以降低刮料板的磨损程度以及皮带被刮料板磨损的程度，有效延长刮料板和皮带的寿命，节约了易损件的消耗。

二次清扫器的清扫器支架与螺栓活动接触，调整螺栓底部与清扫器支架相连。螺母及其底座，弹簧放置在一个U型支架内。该U型支架通过中部固定在箱体上，该U型支架上下部开有圆孔，其大小满足螺栓可以通过，但弹簧不能通过。通过旋转螺母使螺杆向上运动，而弹簧在U型之间内受到压缩，此时清扫器的垂直高度向上调整，距离皮带表面距离减小。反之，则弹簧延伸，螺栓向下移动，清扫器距离表带增大。螺栓从螺旋弹簧的中孔穿过，螺旋弹簧的下面是调整螺母，调整螺母紧固在螺栓上，通过对调整螺母的调节，可以使二次清扫器与皮带机皮带表面之间能够相互紧贴，当皮带正常运转时，皮带上面粘附的杂物诸如铁粉、煤泥、石灰等在清扫器的作用下顺着刮料板下落，使皮带上面粘附的杂物离开皮带，如果皮带上面粘附的杂物粘性较大或较小，可以通过调整螺母来升降二次清扫器的高度，以达到所需的清扫效果。

变频调压式供水装置整体结构紧凑、体积小、重量轻、噪声低、运行平稳、检修方便，满足不同流量和压力范围调整的要求。所述调压供水装置配置一个蓄势罐，直连喷淋集管为自喷淋系统提供稳定压力，所述变频供水装置能够通过调整数控面板上的初始值，结合内部的PLC控制，来对不同的物料输出所需的水量与水压。蓄势罐可保证水泵的出口压力始终处于设定压力值，精确稳定的压力，可以保证喷淋集管按照设计水量和水压工作，使系统达到最佳的清扫效果。

所述喷淋集管上的喷嘴喷出的高压水流“软化”散料，通过高压水流的冲击减少散料在皮带表面的粘结，方便二次清扫器清扫回程皮带上未被一次清扫器清扫掉的粘结物料，因而使其达到最高的清扫效果。另外，高压水流，均匀分布在回程皮带下表面，同时还起到了润滑的作用，降低了皮带和刮料板之间的摩擦，从而增加了刮料板的预期寿命，延长了维护间隔，节约了成本。

其次，利用U型卡将喷淋集管卡在机架上，依据需要调节适当高度，形成喷射高度调节，以形成对喷射压力调节的辅助调节。

于清理系统内，还设有喷水清洗箱、变频给水装置(含蓄势罐)、电控箱(单片机/PLC控制器)、电磁控制阀、检测装置。

电控箱通过接收指令后，将其转化为不同占空比的PWM信号，该信号可以控制一定时间内电磁控制阀的通断时间，改变喷淋水管喷水的模式。

清洗箱中内部安装有压辊和托辊。用来夹持回程皮带，同时确保其呈一定的形状通过清洗箱。由于整个箱体处在水的喷射环境中，托辊和压辊易发生轴承卡涩或者卡死故障。而辊子又安装在箱体内，箱体又挂在皮带机架上，不便于发现。检测装置对辊子的堵转进行监控，发生卡阻进行报警。

所述变频给水装置(含蓄势罐)，可以通过接收水压指令后，对水泵的出口水压进行调整，泵出口的蓄势罐可以起到稳压，吸收压力波动的作用；通过最佳的压力设定，可以确保既满足水清洗效果，又能减少水的消耗量，进而减少电耗，改善环境。

通过设定电磁控制阀PWM信号的占空比，可以控制一定时间内电磁控制阀的通断时间，改变喷淋水管喷水的模式，在水压不变的情况下，形成脉冲冲击，进一步改善清洗效果，同时可以减少喷淋集管的用水量，进一步减少水耗、电耗。

检测装置，通过对辊子的转速进行检测，然后将信号传输到单片机/PLC控制系统，控制系统会对每个辊子的转速进行比较，当任意两个转速差值超过了设定的转速差，则认为水清洗箱内发生辊子卡阻，进行声光报警，提示进行检查维护。

具体为：设置的辊速传感器实时检测当前辊的辊速ω，并将辊速检测值ω实时输至信息处理单元；信息处理单元将实时接收的当前辊速检测值ω输至实时数据处理单元，

于实时数据处理单元内、对各个压辊的辊速检测值ω进行排列组合式的两两差值计算，将两两差值计算结果输至数据比较单元，并于数据比较单元内，将两两差值的数值△ω实与设定数据存储单元内的设定值△ω设进行比较；当△ω实大于△ω设时，动作指令下发单元不下发动作指令至动作执行单元；当△ω实大于△ω设时，动作指令下发单元触发报警并下发相应动作指令至动作执行单元。变频水泵单元根据接收的动作指令下发单元下发的当前动作指令，进行相应的变频调节，并根据变频调节形成相应的水压，基于当前水压形成的喷射水由喷淋集管的喷嘴喷出；在此基础上，还进一步地，根据当前作业情况，由PWM指令单元下发相应的PWM指令，触发电磁控制阀成相应的时序性开度调节，以形成喷嘴处的脉冲式喷射水。

本发明的一种物料输送皮带用清理控制系统及方法，于清理控制系统内、通过设置的喷淋清理单元形成回程皮带的喷淋清理段，并对喷淋清理段建立自动清理；同时还针对回程皮带，设置一次清理单元及二次清理单元，通过一次清理单元、喷淋清理单元及二次清理单元，于回程皮带的行进方向上依次设置，形成依次的刮铲、喷淋清理的软化及清扫的清理作业链；并对刮铲段建立一次清理单元内刮铲角度可调的手动调节单元；对喷淋清理段建立自动清理；对清扫段建立二次清理单元内清扫高度可调的手动调节单元，并在此基础上还建立基于喷淋集管相对于回程皮带的距离可调而形成的喷射高度可调的喷淋清理，用以辅助基于喷射力度可调的喷淋清理。

其中，自动清理根据喷淋要求，通过调节喷淋的喷射力度完成，所述的喷射力度分别对应喷射压力及喷射高度，所述的喷射压力的调节通过系统内的检测单元、信息处理单元及动作执行单元共同协作完成；所述的的喷射高度通过建立的可调式的喷淋集管，手动调节实现；所述的喷射高度调节对喷射压力调节形成辅助调节。

其中，在喷射压力调节的基础上，进一步通过设置的PWM调节，形成脉冲式清理，在满足清理要求的基础上，形成对水量的进一步节约使用。

其中，还通过设置的辅助及后处理单元、干燥单元形成对自动清理的辅助作业环节。

综述，本发明的一种物料输送皮带用清理控制系统及方法，通过设置的变频调压水泵，可以根据用户需要对水泵的出口压力进行调节，确保皮带上粘连物料的清洗效果，同时也可以有效的降低用水量，降低能耗。采用单片机或者PLC控制的泵出口大流量电磁控制阀，可以通过调节电磁控制阀的开闭信号的占空比，即控制信号的PWM的占空比，不仅可以形成脉冲型冲击喷射，提高打击力，同时在确保清洗效果的前提下，使得水量可以得到有效的减少。外置的基于压辊辊速的检测单元，极大提高了设备的可靠性。本发明结构简单，安全便捷，清理方便，节约了成本，提高了工作效率。

Claims (13)

1.一种物料输送皮带用清理控制系统，其特征在于：于清理控制系统内设有喷淋清理单元、形成回程皮带的喷淋清理段，

针对喷淋清理单元设置自动清理单元，

于所述自动清理单元内形成检测单元、信息处理单元及动作执行单元，

所述检测单元实时检测当前回程皮带的运行状况，并将实时数据输至信息处理单元，

所述信息处理单元根据接收的实时数据进行单元内相应的数据处理，并根据数据处理结果生成动作指令，下发至动作执行单元，

所述动作执行单元根据接收的动作指令、形成对喷射力度的适应性动作，以完成基于当前工况的对回程皮带的喷淋清理；

其中，

针对回程皮带、设置至少两个压辊及至少一个托辊，

所述压辊与托辊对回程皮带形成上下型支撑；

于设置的每个压辊上分别设置辊速传感器，

所述的设于每个压辊上的辊速传感器构成检测单元；

于喷淋清理单元内设有喷淋集管及阵列于喷淋集管上的喷嘴；

所述喷淋集管通过U型卡卡扣于机架上，通过调节U型卡扣可形成喷淋集管相对于回程皮带的距离可调，通过距离可调形成基于喷射高度可调的喷淋清理，用以辅助基于喷射力度可调的喷淋清理；

针对回程皮带，还设有一次清理单元及二次清理单元，

所述一次清理单元、喷淋清理单元及二次清理单元，于回程皮带的行进方向上依次设置，形成依次的刮铲、软化及清扫的清理作业链；

针对一次清理单元设置刮铲角度可调的手动调节单元；

针对二次清理单元设置清扫高度可调的手动调节单元。

2.根据权利要求1所述的一种物料输送皮带用清理控制系统，其特征在于：

针对喷淋集管设置变频水泵单元及微机控制单元，

所述微机控制单元即信息处理单元，

所述变频水泵单元与喷淋集管构成动作执行单元。

3.根据权利要求2所述的一种物料输送皮带用清理控制系统，其特征在于：

在变频水泵单元通往喷淋集管的管路上设置电磁控制阀，

于微机控制单元内设有与工艺要求相适配的PWM指令单元，

通过PWM指令单元形成对电磁控制阀的相应时序性开度调节，

所述电磁控制阀构成动作执行单元的组成部分。

4.根据权利要求1所述的一种物料输送皮带用清理控制系统，其特征在于：

于所述一次清理单元内设置一次清扫器，

所述一次清扫器由第一清扫器杆、第一刮料板及第一清扫器支架构成；

所述第一刮料板通过设置在其两侧的第一清扫器杆、与设置在两侧的第一清扫器支架相连；

所述第一清扫器支架可拆卸地固设于箱体两侧；

于一次清扫器的维护端设置齿轮齿条结构，

依据齿轮齿条结构、拉动齿条，实现一次清扫器的角度调节。

5.根据权利要求1所述的一种物料输送皮带用清理控制系统，其特征在于：

于所述二次清理单元内设置二次清扫器，

所述二次清扫器由第二清扫器杆、第二刮料板及第二清扫器支架构成；

所述第二刮料板通过设置在其两侧的第二清扫器杆、与设置在两侧的第二清扫器支架相连；

所述第二清扫器支架可拆卸地固设于箱体两侧；

于第二清扫器支架与第二清扫器杆之间设置调整螺栓，

所述调整螺栓穿过设置的弹簧的中孔、与螺母配合，形成二次清扫器的高度调节。

6.根据权利要求1所述的一种物料输送皮带用清理控制系统，其特征在于：

于所述系统内还设有辅助及后处理单元，

于所述辅助及后处理单元内形成有用以容纳及装配喷淋清理单元的清扫箱体，

于所述辅助及后处理单元内还形成有物料回收端、及废水回收端；

所述物料回收端用以收集清扫的物料、并过滤形成废水后、通过废水回收端输至废水管路。

7.根据权利要求1所述的一种物料输送皮带用清理控制系统，其特征在于：

于回程皮带的行进方向上、回程皮带的末端设置干燥单元，

所述干燥单元通过压力形成对回程皮带的干燥作业。

8.根据权利要求7所述的一种物料输送皮带用清理控制系统，其特征在于：

于干燥单元设有滚筒结构，

于所述滚筒结构内设有滚筒，

所述滚筒为中空式设置，且呈压紧回程皮带式设置，

于滚筒的端部设置出水口，于滚筒的外周设置高分子吸收性材料制成的外表吸水层。

9.一种物料输送皮带用清理控制方法，其特征在于：于清理控制系统内设有喷淋清理单元，形成回程皮带的喷淋清理段；并针对喷淋清理单元设置自动清理单元，通过设置于自动清理单元内的检测单元、信息处理单元及动作执行单元，形成对回程皮带喷淋清理段的如下控制步骤：

S1：检测单元实时检测当前回程皮带的运行状况，并将实时数据输至信息处理单元；

S2：信息处理单元根据接收的实时数据进行单元内相应的数据处理，并根据数据处理结果生成动作指令，下发至动作执行单元；

S3：动作执行单元根据接收的动作指令、形成对喷射力度的适应性动作，以完成基于当前工况的对回程皮带的喷淋清理；

针对回程皮带、设置至少两个压辊及至少一个托辊，

所述压辊与托辊对回程皮带形成上下型支撑；

于设置的每个压辊和托辊上分别设置辊速传感器，

于信息处理单元内设有实时数据处理单元、设定数据存储单元、数据比较单元及动作指令下发单元，

基于此的步骤S1、S2具体如下：

SA1：辊速传感器实时检测当前辊的辊速ω，并将辊速检测值ω实时输至信息处理单元；

SA2：信息处理单元将实时接收的当前辊速检测值ω输至实时数据处理单元，

于实时数据处理单元内、对各个压辊的辊速检测值ω进行排列组合式的两两差值计算，

将两两差值计算结果输至数据比较单元，

并于数据比较单元内，将两两差值的数值△ω_实与设定数据存储单元内的设定值△ω_设进行比较；

SA3：当△ω_实小于△ω_设时，动作指令下发单元不下发动作指令至动作执行单元；

当△ω_实大于△ω_设时，动作指令下发单元触发报警并下发相应动作指令至动作执行单元。

10.根据权利要求9所述的一种物料输送皮带用清理控制方法，其特征在于：

于喷淋清理单元内设有喷淋集管及阵列于喷淋集管上的喷嘴，

针对喷淋集管设置变频水泵单元及微机控制单元，

所述微机控制单元即信息处理单元，

所述变频水泵单元与喷淋集管构成动作执行单元；

基于此的步骤S3具体如下：

S31：变频水泵单元根据接收的动作指令下发单元下发的当前动作指令，进行相应的变频调节，并根据变频调节形成相应的水压，基于当前水压形成的喷射水由喷淋集管的喷嘴喷出，完成基于当前工况的对回程皮带的喷淋清理。

11.根据权利要求10所述的一种物料输送皮带用清理控制方法，其特征在于：

在变频水泵单元通往喷淋集管的管路上设置电磁控制阀，

于微机控制单元内设有与工艺要求相适配的PWM指令单元，

通过PWM指令单元形成对电磁控制阀的相应时序性开度调节，

所述电磁控制阀构成动作执行单元的组成部分，

基于此的步骤S3具体如下：

S32：根据当前作业情况，由PWM指令单元下发相应的PWM指令，触发电磁控制阀成相应的时序性开度调节，以形成喷嘴处的脉冲式喷射水。

12.根据权利要求10或11所述的一种物料输送皮带用清理控制方法，其特征在于：

于变频水泵单元内设有蓄势罐，

基于当前水压形成的喷射水经由蓄势罐后，再由喷淋集管的喷嘴喷出，完成基于当前工况的对回程皮带的喷淋清理。

13.根据权利要求9所述的一种物料输送皮带用清理控制方法，其特征在于：于回程皮带的行进方向上、回程皮带的末端设置干燥单元，

于干燥单元内设有干燥辊，

于干燥辊上设置辊速传感器。

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