CN114013956A - 一种用于输送机的输送带防撕裂装置 - Google Patents

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周满山
张慧
柳立群
韩雷
张乐乐
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Abstract

在本发明提供一种用于输送机的输送带防撕裂装置，包括用于预检测输送带异物的前置筛选模块、用于识别异常声音的音频模块、用于检测异常温度的温控模块、用于检测输送带撕裂的光纤模块和控制中心。以光纤作为传输介质，实现长距离带式输送机输送带纵向撕裂的监测，采用多维度、多角度、分布式进行检测，有利于提高输送带撕裂检测准确率。

Description

一种用于输送机的输送带防撕裂装置
技术领域
本发明涉及带式输送机输送带防撕裂监测保护领域，尤其是一种用于输送机的输送带防撕裂装置。
背景技术
带式输送机因其输送能力强、输送距离长、可连续工作、稳定性高等优点在煤矿、冶金、港口、水泥等生产系统中被广泛应用。输送带是整条带式输送机的重要、关键组成部分，投资占比较大；一旦出现纵向撕裂，则会造成极其重大的直接和间接损失，甚至会出现重大安全事故；并且，发生纵向撕裂，修复难度大、修复周期长，严重影响用户的正常生产。
带式输送机输送带的撕裂的检测问题一直是带式输送机行业公认的技术难题，其中，发生横向撕裂时通常是整条输送带横向断开，相对容易检测；发生纵向撕裂时，通常整条输送带并未发生整体断裂，监测困难。针对输送带纵向撕裂问题，常用的检测方法及存在的不足如下：压敏电阻式检测，检测信号为阻止变化，检测精度低、电信号传输距离受限，易干扰；红外线方式检测，一端发射、一端接受信号，容易误动作，电信号传输距离受限；视觉摄像头检测，环境恶劣，粉尘较大，很难分辨轻度划痕与严重划伤，易误判；射线检测接头，造价昂贵，存在一定辐射危害；准确率有待提高；稳定性欠佳。
发明内容
为解决上述技术问题，在本发明提供一种用于输送机的输送带防撕裂装置，包括用于预检测输送带异物的前置筛选模块、用于识别异常声音的音频模块、用于检测异常温度的温控模块、用于检测输送带撕裂的光纤模块和控制中心。以光纤作为传输介质，实现长距离带式输送机输送带纵向撕裂的监测，采用多维度、多角度、分布式进行检测，有利于提高输送带撕裂检测准确率。
进一步地，所述前置筛选模块设置在带式输送机的漏斗上，包括设置在漏斗内壁的除铁磁盘、给除铁磁盘提供电力的供电单元，所述供电单元一端与除铁磁盘连接，另一端与控制中心连接。
进一步地，所述温控模块包括设置在中间架上的热成像仪和连接在控制中心的后端处理器，所述热成像仪和后端处理器网线连接。
进一步地，所述光纤模块设置在带式输送机的上输送带和下输送带之间，沿输送带运行方向距离带式输送机的落点3~5米处，所述光纤模块包括分别设置在带式输送机上的中间架两端上的支撑臂、通过销轴连接在支撑臂上的可旋转连接板、连接在可旋转连接板的柔性底盘，设置在柔性底盘内的光纤传感器和通过光纤连接在光纤传感器上的光纤光栅分析仪。
进一步地，所述音频模块包括设置在支撑臂上的拾音器和连接在控制中心的音频处理器，所述拾音器与音频处理器网线连接。
进一步地，所述控制中心收到前置筛选模块、光纤模块、音频模块和温控模块的信号，由控制中心做出判断发出报警信号。
本发明相对于现有技术具有以下有益效果：
1.本发明采用前置筛选模块，有利于及时筛检容易导致输送带撕裂的异物，将隐患检测前置，降低了输送带撕裂的发生概率。
2.本发明由于设置了音频模块，有利于监测因为输送带撕裂导致的摩擦所发出的有异与正常输送过程中的音频信号及时报警，提高监测准确率。
3.本发明设置了温控模块，有利于监测到因为输送带撕裂摩擦造成的局部温度异常变化，及时报警，提高监测可靠性。
4.本发明设置了光纤模块，并且可以根据输送机现场工况，设计多个光纤模块，形成多变量多维度分布式监测输送带的撕裂情况，及时快速做出反应，将损失降到最低。
5.本发明设计的柔性底盘及可旋转连接板可以对上输送带进行整体式包绕贴合，在输送带边缘处发生异物刺穿时，可及时报警，提高监测全面性。
6. 本发明以光纤传感器作为检测单元，以光纤作为传输介质，可实现长距离带式输送机输送带纵向撕裂的监测。
附图说明
从结合附图的以下详细说明中，将会使本发明的上述和其他目的及优点更加完整清楚，其中，相同或相似的要素采用相同的标号表示。
图1本发明安装位置示意图。
图2本发明的光纤模块结构示意图。
图3本发明的控制模块连接图。
标号说明：1-前置筛选装置、11除铁磁盘，12供电单元，13观察窗；2-音频模块，21拾音器，22音频处理器；3-温度成像模组，31热成像摄像仪，32 后端处理器，33 支架；4-分布式光纤模块，41柔性底盘，42光纤传感器，43可旋转连接板，44销轴，45支撑臂，46光纤光栅分析仪；5-上输送带，6-下输送带，7-中间架，8-控制中心,9-漏斗。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行进一步详细的说明。本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
诸如“包含”和“包括”之类的用语表示除了具有在说明书和权利要求书中有直接和明确表述的部件以外，本发明的技术方案也不排除具有未被直接或明确表述的其它部件的情形。
在本文的描述中，使用了“上”、“下”、“前”、“后”等方位术语中，应当理解到，这些方向性术语是相对的概念，它们用于相对位置的描述和澄清，其对应的具体定向可以根据带式输送机的方位的变化而相应地发生变化。
如图1为本发明安装位置示意图，如图所示本发明提供一种用于输送机的输送带防撕裂装置，包括用于预检测输送带异物的前置筛选模块、用于识别异常声音的音频模块、用于检测异常温度的温控模块、用于检测输送带撕裂的光纤模块和控制中心。以光纤作为传输介质，实现长距离带式输送机输送带纵向撕裂的监测，采用多维度、多角度、分布式进行检测，有利于提高输送带撕裂检测准确率。
在本实施例中，所述前置筛选模块设置在带式输送机的漏斗上，包括设置在漏斗内壁的除铁磁盘、给除铁磁盘提供电力的供电单元，所述供电单元一端与除铁磁盘连接，另一端与控制中心连接。除铁磁盘固定在漏斗内的侧壁上，供电单元为除铁磁盘供电，使其产生磁性；漏斗的侧壁上还设置有观察窗，可以打开，将锚杆、钎子、铁条等异物取出；其技术目的在于：检测到锚杆、钎子、铁条等尖长状异物时，可以吸到除铁盘上，不让异物落到下面输送带上，减少下输送带被异物撕裂的概率，定期打开观察窗将异物清理出来。
在本实施例中，所述温控模块包括设置在中间架上的热成像仪和连接在控制中心的后端处理器，所述热成像仪和后端处理器网线连接。其中热成像仪设置在有光纤模块的输送机的中间架上，便于观测是否有异物造成撕裂，同时监测温度是否过高；其技术目的在于：当异物卡在输送带上，有划伤情况时，因为摩擦会发热，使摩擦处温度升高，热成像摄像仪检测这一片区域的温度是否正常，同时可以在监控室播放监控图像，若有异常，及时报警。
在本实施例中，所述光纤模块设置在带式输送机的上输送带和下输送带之间，距离带式输送机的每个落料口3~5米处。当一条输送机有多个落料口时，可以在每个落料口均设置一个光纤模块，形成分布式光纤模块检测群。其技术目的在于：落料点处收到的物料冲击力最大也最频繁，当出现输送带破裂时在距落料点3~5米处，这个位置最容易承接到落下来的物料，同时，也可以及时报警停机，避免输送带撕裂的长度过长。针对距离较长的输送带，分布式光纤模块配置，可更有效保护输送带。
在本实施例中，所述光纤模块包括分别设置，在带式输送机上的中间架两端上的支撑臂、通过销轴连接在支撑臂上的可旋转连接板、连接在可旋转连接板的柔性底盘，设置在柔性底盘上的光纤传感器和通过光纤连接在光纤传感器上的光纤光栅分析仪。
在本实施中，光纤传感器设置在柔性底盘上，柔性底盘两端固定在可旋转连接板上，可旋转连接板与支撑臂通过销轴连接，两侧支撑臂固定在中间架上，光纤传感器与光纤分析通过光纤连接。其技术目的在于：采用光纤传感器，无电磁干扰，稳定性更高，且信号传输也是光纤传输，传输距离更远，适合长距离输送系统；柔性底盘可根据上输送带的成槽形状进行自身形状的塑造，配合可旋转连接板可以绕销轴旋转，使得柔性底盘表面的各个点，距离上输送带底面均是20mm的距离，以便更好的环绕包裹上输送带，从而使上输送带的任何位置出现撕裂，均可最快的速度检测到，并报警；即使在上输送带靠近边缘位置撕裂，没有物料洒落下来，只要上输送带撕裂处的凸起部分碰触到柔性底盘，也可以立即检测到，避免故障进一步扩大。
在本实施例中，所述音频模块包括设置在支撑臂上的拾音器和连接在控制中心的音频处理器，所述拾音器与音频处理器网线连接。其中拾音器设置在光纤模块的支撑臂的下端侧面上，拾音器收集的信号传给音频处理器进行分析处理，判断是否异常。其技术目的在于：当异物卡在落料处或者在光纤模块处卡住，因为摩擦会发出与正常运行时音频有明显差异的声音，经过拾音器与音频处理器识别声音是否正常，若有异常，及时报警。
在本实施例中，所述控制中心收到前置筛选模块、光纤模块、音频模块和温控模块任一模块发出的信号时，控制中心做出判断发出报警信号。所述的光纤模块、音频模块、温度成像模块分别将信号收集分析后，把信号传输给控制中心，由控制中心进行汇总综合判断，按照程序执行有关步骤。
上述实施例中的实施方案可以进一步组合或者替换，且实施例仅仅是对本发明的优选实施例进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中专业技术人员对本发明的技术方案做出的各种变化和改进，均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于输送机的输送带防撕裂装置，包括用于预检测输送带异物的前置筛选模块和控制中心，其特征在于： 所述前置筛选模块设置在带式输送机的漏斗上，包括设置在漏斗内壁的除铁磁盘、给除铁磁盘提供电力的供电单元，所述供电单元一端与除铁磁盘连接，另一端与控制中心连接,所述前置筛选模块用于提前筛选出导致输送带撕裂的异物。
2.根据权利要求1所述的一种用于输送机的输送带防撕裂装置，还包括用于检测异常温度的温控模块，其特征在于：所述温控模块包括设置在中间架上的热成像仪和连接在控制中心的后端处理器，所述热成像仪和后端处理器网线连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于输送机的输送带防撕裂装置，还包括用于检测输送带撕裂的光纤模块，其特征在于：所述光纤模块设置在带式输送机的上输送带和下输送带之间，距离带式输送机的每个落料口3~5米处。
4.根据权利要求3所述的一种用于输送机的输送带防撕裂装置，其特征在于：所述光纤模块包括分别设置，在带式输送机上的中间架两端上的支撑臂、通过销轴连接在支撑臂上的可旋转连接板、连接在可旋转连接板的柔性底盘，设置在柔性底盘上的光纤传感器和通过光纤连接在光纤传感器上的光纤光栅分析仪。
5.根据权利要求4所述的一种用于输送机的输送带防撕裂装置，还包括用于识别异常声音的音频模块，其特征在于：所述音频模块包括设置在支撑臂上的拾音器和连接在控制中心的音频处理器，所述拾音器与音频处理器网线连接。
6.根据权利要求5所述的一种用于输送机的输送带防撕裂装置，其特征在于：所述控制中心收到前置筛选模块、光纤模块、音频模块和温控模块任一模块发出的信号时，控制中心做出判断发出报警信号。
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CN115180364A (zh) * 2022-08-01 2022-10-14 宁夏广天夏科技股份有限公司 基于gmi磁传感器的矿用输送带异物监测装置及方法
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