CN117383200B - 基于分布式光纤振动监测技术的皮带运输机在线监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及煤矿运输技术领域，尤其涉及基于分布式光纤振动监测技术的皮带运输机在线监测装置。包括机架，工作人员设置光纤监测模块和探测光纤，通过探测光纤和光纤监测模块的配合，以实现对机架上托辊振动的实时监测，探测光纤的敷设范围为距离本装置范围1米之内为探测光纤的有效距离，当需要使用本装置对物料进行运输时，工作人员通过远程控制终端启动机架两侧的电动辊，两个电动辊转动并带动输送带进行转动，通过输送带的转动，以实现物料基本的输送。通过光纤监测模块对机架上的零件进行监测，以便工作人员及时掌握机架上零件的工作状况；能够对皮带托辊的运行状态进行危险因素分析，实现及时、准确的对设备各种异常状态做出诊断。

Description

基于分布式光纤振动监测技术的皮带运输机在线监测装置

技术领域

本发明涉及煤矿运输技术领域，尤其涉及基于分布式光纤振动监测技术的皮带运输机在线监测装置。

背景技术

在煤矿生产中，皮带运输机是煤矿生产中重要的生产设备之一，是原煤上运的唯一途径，在煤矿生产中发挥着巨大的作用，现有的皮带运输机主要包括有一对电动辊和若干个皮带上下托辊，皮带托辊的好坏会直接影响到皮带运输机的运输效率，并且在皮带运输机运输煤矿的过程中，皮带运输机位于煤矿内的一侧通常会设置有物料供给系统，通过物料供给系统将煤矿转移至皮带运输机中，由皮带运输机将其上煤矿向外侧输送，以此完成煤矿的转运。

然而，在煤矿转运过程中，物料供给系统发生意外情况时，会使煤矿在进入皮带运输机之前产生分布不均匀的情况，当分布不均匀的煤矿被转移至皮带运输机上时，会增大皮带运输机上皮带的负载，并且皮带运输机上偏重侧的皮带会与相邻的托辊发生硬性摩擦，托辊与皮带产生硬性摩擦会影响皮带的使用，会使皮带偏重的一侧逐渐变薄，以此影响到皮带的使用效率。

发明内容

本发明提供了基于分布式光纤振动监测技术的皮带运输机在线监测装置，解决了以上背景技术所提到的问题。

本发明的技术方案为：基于分布式光纤振动监测技术的皮带运输机在线监测装置，包括有机架，所述机架设置有远程控制终端，所述机架设置有与远程控制终端电连接且呈镜像分布的电动辊，所述机架上镜像分布的电动辊之间绕设有输送带，所述机架转动连接有直线阵列分布的托辊，所述托辊与所述输送带配合，所述机架设置有直线阵列分布的第一连接件，所述第一连接件固接有固定座，所述固定座背向所述机架的一侧固接有镜像分布的第一支架和第二支架，镜像分布的所述第一支架位于镜像分布的所述第二支架之间，镜像分布的所述第一支架的相向侧均通过限位环转动连接有与所述输送带配合的第一导向辊，相邻且呈镜像分布的所述第一支架远离所述机架的一侧均滑动连接有第二连接件，所述第二连接件与相邻所述第一支架之间设置有镜像分布的弹簧，相邻且呈镜像分布的所述第二连接件之间滑动连接有与所述输送带配合的第二导向辊，所述机架设置有与远程控制终端电连接的光纤监测模块，所述固定座设置有调节组件和振动组件。

进一步说明，所述调节组件包括有第一支座，所述第一支座固接于所述固定座的一侧，所述第一支座转动连接有第一旋转件，所述第一旋转件远离相邻所述第一支座的一侧转动连接有与所述输送带配合的转筒，所述固定座的另一侧固接有第二支座，所述第二支座转动连接有第二旋转件，所述第二旋转件远离相邻所述第二支座的一侧与相邻所述第二导向辊配合，所述第一旋转件和相邻所述第二旋转件之间通过锥齿轮组传动连接。

进一步说明，所述第一旋转件于相邻所述固定座上的朝向方向与所述输送带的运输物料方向呈一致，且所述转筒先于相邻所述第二导向辊与所述输送带接触。

进一步说明，所述第二导向辊套设有直线阵列且呈镜像分布的弹性件，所述第二连接件位于相邻所述第二导向辊上镜像分布的所述弹性件之间。

进一步说明，所述振动组件包括有镜像分布的第三支座，镜像分布的所述第三支座均固接于所述固定座，所述第三支座位于相邻所述第一支架和所述第二支架之间，镜像分布的所述第三支座远离相邻所述固定座的一侧转动连接有转杆，所述转杆花键连接有滑轮，所述滑轮与相邻所述转杆之间设置有弹簧，所述滑轮和相邻所述第一导向辊配合，所述转杆于相邻所述第二导向辊内的部分固接有镜像分布的固定环，所述固定环固接有环形阵列分布的弹性伸缩件，环形阵列分布的所述弹性伸缩件的背向侧均固接有与相邻所述第二导向辊内壁配合的挤压球。

进一步说明，所述限位组件用于固定所述固定座，直线阵列分布的所述限位组件均设置于所述机架，所述限位组件包括有限位架，所述限位架滑动连接于所述机架，所述限位架与所述机架之间设置有弹簧，所述固定座背向相邻所述第一连接件的一侧固接有呈直线阵列分布的L形块，直线阵列分布的所述L形块均与相邻的所述限位架配合。

进一步说明，还包括有直线阵列分布的驱动组件，直线阵列分布的所述驱动组件均设置于所述机架的上方，所述驱动组件包括有镜像分布的滑杆，镜像分布的所述滑杆分别滑动连接于相邻且呈镜像分布的所述第一导向辊内，所述第二支架滑动连接有滑动环，所述滑动环与相邻所述第一导向辊远离相邻所述第一支架的一侧滑动配合，所述第一导向辊远离相邻所述第一支架的一端转动连接有滑动块，所述第二支架背向相邻所述第一支架的一侧固接有与相邻所述滑动块配合的第一限位块。

进一步说明，还包括有直线阵列分布的触发组件，直线阵列分布的所述触发组件均设置于所述机架的上方，所述触发组件包括有镜像分布的固定壳，镜像分布的所述固定壳分别固接于相邻且呈镜像分布的所述第一导向辊内，所述固定壳滑动连接有环形阵列分布的第一滑动架，环形阵列分布的所述第一滑动架的背向侧均固接有配重块，所述第一滑动架固接有第一弹性伸缩杆，所述第一弹性伸缩杆的伸缩端与相邻所述固定壳内固接，所述固定壳靠近相邻所述滑杆的一侧滑动连接有第二滑动架，所述第一滑动架与所述第二滑动架配合，所述第二滑动架和相邻所述固定壳之间设置有弹簧，所述第二滑动架远离相邻所述固定壳的一侧与相邻的所述滑杆固接。

进一步说明，还包括有应急处理组件，所述应急处理组件用于提供输送带的临时支撑，所述应急处理组件设置于所述机架，所述应急处理组件包括有镜像分布的驱动件，镜像分布的所述驱动件均设置于所述机架，镜像分布的所述驱动件均位于所述输送带内，镜像分布的所述驱动件均与远程控制终端电连接，镜像分布的所述驱动件之间设置有滑动板，所述滑动板设置有与远程控制终端电连接的电动升降台，所述电动升降台固接有存液壳，所述存液壳固接有镜像分布的第二弹性伸缩杆，镜像分布的所述第二弹性伸缩杆的伸缩端固接有U形架，所述U形架转动连接有镜像分布的第三导向辊，所述U形架转动连接有第四导向辊，所述第四导向辊位于镜像分布的所述第三导向辊之间，所述第四导向辊和镜像分布的所述第三导向辊均与所述输送带配合，所述电动升降台固接有镜像分布的第二限位块，所述第二限位块与相邻所述限位架配合，所述存液壳内储存有液体，所述存液壳滑动连接有漂浮件，所述漂浮件飘浮于所述存液壳内液体的液面之上，所述漂浮件远离所述存液壳的一端与所述U形架固接，所述电动升降台设置有清理组件。

进一步说明，所述清理组件包括有导料件，所述清理组件用于清理所述第一导向辊和所述第二导向辊，所述导料件固接于所述电动升降台，所述导料件远离所述电动升降台的一侧设置有镜像分布的倾斜面，镜像分布的所述第二限位块均位于所述导料件与所述存液壳之间，所述导料件设置有镜像分布且均与远程控制终端电连接的第一电动轮，镜像分布的所述第一电动轮分别与相邻且呈镜像分布的所述第一导向辊配合，所述导料件固接有镜像分布的第一挡板，镜像分布的所述第一挡板均固接有呈倾斜状态的毛刷，所述导料件上位于镜像分布的所述第一电动轮之间设置有与远程控制终端电连接的第二电动轮，所述第二导向辊与所述第二电动轮配合，所述导料件固接有第二挡板，所述第二挡板固接有呈V形分布的毛刷，所述电动升降台设置有与远程控制终端电连接的多级电动推杆，所述多级电动推杆的伸缩端转动连接有与相邻所述固定座配合的摆动架，所述摆动架和所述多级电动推杆的伸缩端之间设置有扭簧，所述多级电动推杆位于所述第二挡板和镜像分布的所述第二限位块之间。

本发明的有益效果：本发明通过机架两侧的电动辊带动输送带进行转动，以实现物料的基本输送，输送带上的物料在其上任意一侧发生偏重时，第二导向辊向偏重方向的反方向进行摆动，使输送带上的物料由其上偏重的一侧滑落至其上的另一侧，以此达到平衡输送带上物料重量的效果，并实现对输送带上的皮带的防护，避免输送机上的皮带与相邻的第二导向辊产生硬性摩擦，导致输送机上的皮带逐渐变薄，通过光纤监测模块对机架上的零件进行监测，以便工作人员及时掌握机架上零件的工作状况，输送带发生转动时，通过驱动组件和触发组件的配合，使第一导向辊与输送带贴合，并对输送带提供侧面支撑力，并通过滑杆和滑动块与相邻第一限位块的配合，使相邻的第一导向辊发生摆动，将输送带挤压，增强输送带对物料的包裹性，以保证输送带在输料过程中其内的物料不会向外洒出。

本发明通过设置光纤监测模块和探测光纤，利用探测光纤和光纤监测模块的配合，以实现对机架上托辊振动的实时监测，对皮带托辊的运行状态进行危险因素分析，实现及时、准确的对设备各种异常状态做出诊断。

附图说明

图1为本发明的立体结构正视图；

图2为本发明第一连接件和固定座的立体结构示意图；

图3为本发明第二导向辊未发生偏移时的立体结构示意图；

图4为本发明第二导向辊和转筒平行时的立体结构剖视图；

图5为本发明调节组件的立体结构剖视图；

图6为本发明振动组件的立体结构爆炸图；

图7为本发明第二导向辊的立体结构剖视图；

图8为本发明第一导向辊的立体结构剖视图；

图9为本发明触发组件的立体结构示意图；

图10为本发明固定壳的立体结构剖视图；

图11为本发明应急处理组件的立体结构示意图；

图12为本发明存液壳的立体结构剖视图；

图13为本发明清理组件的立体结构示意图。

附图标记：10-机架，11-输送带，12-托辊，13-第一连接件，14-固定座，1401-第一支架，1402-第二支架，15-第一导向辊，16-第二连接件，17-第二导向辊，2-调节组件，20-第一支座，21-第一旋转件，22-转筒，23-第二支座，24-第二旋转件，3-弹性件，4-振动组件，40-第三支座，41-转杆，42-滑轮，43-固定环，44-弹性伸缩件，5：限位组件，50：限位架，51：L形块，6：驱动组件，60：滑杆，61：滑动环，62：滑动块，63：第一限位块，7：触发组件，70：固定壳，71：第一滑动架，72：配重块，73：第一弹性伸缩杆，74：第二滑动架，8：应急处理组件，80：驱动件，81：滑动板，8101：电动升降台，82：存液壳，83：第二弹性伸缩杆，84：U形架，85：第三导向辊，86：第四导向辊，87：第二限位块，88：漂浮件，9：清理组件，90：导料件，91：第一电动轮，92：第一挡板，93：第二电动轮，94：第二挡板，95：多级电动推杆，96：摆动架。

具体实施方式

现在将参照附图在下文中更全面地描述本发明，在附图中示出了本发明当前优选的实施方式。然而，本发明可以以许多不同的形式实施，并且不应被解释为限于本文所阐述的实施方式；而是为了透彻性和完整性而提供这些实施方式，并且这些实施方式将本发明的范围充分地传达给技术人员。

实施例1：基于分布式光纤振动监测技术的皮带运输机在线监测装置，如图1-图6所示，包括有机架10，机架10设置有远程控制终端，机架10设置有左右镜像分布的两个电动辊（图中未展示），左右镜像分布的两个电动辊均与远程控制终端电连接，机架10上未展示出且呈左右镜像分布的两个电动辊之间绕设有输送带11，输送带11用于输送物料，输送带11在输送物料的过程中其上侧呈梯形状态，用于确保对物料输送的过程中物料不会向周围洒出，机架10的下侧转动连接有横向且呈直线阵列分布的托辊12，托辊12与输送带11下侧的内侧面配合，托辊12用于提供输送带11下侧内侧面的支撑，机架10设置有横向直线阵列分布的第一连接件13，第一连接件13由两个相互铰接的合页组成，第一连接件13的上侧固接有固定座14，固定座14的上侧固接有前后镜像分布的两个第一支架1401和第二支架1402，前后镜像分布的两个第一支架1401位于相邻前后镜像分布的两个第二支架1402之间，前后镜像分布的两个第二支架1402均位于相邻固定座14的前后侧，前后镜像分布的两个第一支架1401的相向侧均通过限位环转动连接有第一导向辊15，第一导向辊15与输送带11配合，第一导向辊15用于导向位于机架10上部输送带11的侧面和提供侧面的支撑力，相邻且呈镜像分布的第一支架1401的上侧均滑动连接有第二连接件16，第二连接件16与相邻第一支架1401之间设置有上下镜像分布的两个弹簧，相邻且呈前后镜像分布的两个第二连接件16之间滑动连接有与输送带11接触的第二导向辊17，固定座14设置有调节组件2和振动组件4，调节组件2用于调节第二导向辊17的摆动幅度，振动组件4用于使第二导向辊17产生振动，机架10设置有与远程控制终端电连接的光纤监测模块1，光纤监测模块1为分布式光纤振动光纤监测模块1，通过光纤监测模块1对机架上的零件进行监测，以便工作人员及时掌握机架10上零件的工作状况，提高机架10上零件运行的安全性、可靠性、有效性，进而将故障损失降到最低。

如图3-图6所示，调节组件2包括有固接于相邻固定座14左侧的第一支座20，第一支座20的上侧转动连接有第一旋转件21，第一旋转件21于相邻固定座14上的朝向方向与输送带11的运输物料方向呈一致，且转筒22先于相邻的第二导向辊17与输送带11接触，第一旋转件21由相互固接的转杆和U形架组成，第一旋转件21的上侧且位于其内U形架的上侧转动连接有与输送带11配合的转筒22，输送带11转动的过程中带动转筒22进行转动，固定座14的右侧固接有第二支座23，第二支座23的右侧转动连接有形状为U形的第二旋转件24，第二旋转件24的上侧与相邻第二导向辊17的外周配合，第一旋转件21和相邻第二旋转件24之间通过锥齿轮组传动连接，锥齿轮组为三个，第一旋转件21的右侧与相邻的锥齿轮固接，第二旋转件24的左侧与相邻的锥齿轮固接，第一支座20转动连接有与相邻两个锥齿轮传动连接的锥齿轮，输送带11上的物料挤压相邻的转筒22时，转筒22发生摆动，第一旋转件21转动时通过相邻的锥齿轮组带动相邻第二旋转件24进行反向转动，使第二旋转件24挤压相邻的第二导向辊17，并使第二导向辊17的摆动方向于相邻转筒22的摆动方向呈相反的状态，以此平衡输送带11上的物料，第二导向辊17套设有直线阵列且呈镜像分布的弹性件3，第二连接件16位于相邻第二导向辊17上镜像分布的弹性件3之间，弹性件3为弹簧，通过弹性件3自身的弹性作用力，使第二导向辊17的中部与输送带11的中部始终保持同一竖直水平线。

如图3、图4、图6和图7所示，振动组件4包括有前后镜像分布的两个第三支座40，前后镜像分布的两个第三支座40均固接于固定座14的上侧，第三支座40位于相邻第一支架1401和第二支架1402之间，前后镜像分布的两个第三支座40的上侧限位转动连接有转杆41，转杆41花键连接有与相邻第一导向辊15传动连接的滑轮42，滑轮42与相邻转杆41之间设置有弹簧，弹簧用于使滑轮42与相邻第一导向辊15贴合，转杆41于相邻第二导向辊17内的部分固接有前后镜像分布的两个固定环43，固定环43的外周固接有环形阵列分布的弹性伸缩件44，弹性伸缩件44远离相邻转杆41的一侧固接有挤压球。

在本装置搭建的过程中，工作人员事先在本装置工作位置的顶部设置一条探测光纤（即光纤监测模块1，探测光纤和光纤监测模块1的区别点在于，探测光纤位于工作位置的顶部，光纤监测模块1位于机架10上，通过探测光纤和光纤监测模块1的配合，以实现对机架10上零件的实时监测，探测光纤的敷设范围为距离本装置范围1米之内，即为探测光纤的有效距离），当需要使用本装置对物料进行运输时，工作人员通过远程控制终端启动机架10两侧的电动辊，两个电动辊转动并带动输送带11进行转动，通过输送带11的转动，将左侧的物料向右侧输送，以实现物料基本的输送。

利用光纤监测可以实现以下效果：

1、无源：系统井下部分无需用电。

2、无辅助设备：系统井下部分不需要任何其它辅助设备，光缆即为传感器。

3、无需增加通信线路：光缆本身即是传感器，又是通信线路。

4、定位精准：光缆定位精度为10米，满足皮带托辊异常监测定位需求。

5、监测距离长：一台监测主机可实现10km-50km的皮带监测。

6、可传出井下敲击声：光缆周围的振动信息，系统可音频还原，听到敲击声。

7、故障率极低：系统井下部分只有一根光纤，不惧高低温、水浸泡，故障率低。

8、光缆长度可实时监测：系统能够实时监测光缆长度，当某处不通时告警。

输送带11伴随两个电动辊进行转动的过程中，以其中一个机架10上的固定座14及其上零件为例，输送带11沿转筒22和第二导向辊17转动的过程中带动其二者进行转动，输送带11沿两个第一导向辊15转动的过程中带动其二者进行转动，后侧的第一导向辊15转动的过程中带动相邻的滑轮42进行转动（在弹性件3持续挤压滑轮42的作用下，使滑轮42与相邻的第一导向辊15贴合），滑轮42带动相邻的转杆41和固定环43及其上零件进行转动，固定环43转动的过程中使其上相邻且呈环形阵列分布的弹性伸缩件44的伸缩部均向外侧甩出（固定环43转动产生离心力，因此将环形阵列分布的弹性伸缩件44的伸缩端向外侧甩出），此时环形阵列分布的弹性伸缩件44伸缩端的挤压球不与相邻第二导向辊17的内壁接触。

当输送带11上输送的物料前后两侧重量不一致时，输送带11上较重的一侧经过相邻的转筒22时，将转筒22与输送带11上较重的一侧向下压动，使转筒22和第一旋转件21沿相邻的第一支座20转动，第一旋转件21摆动的过程中通过相邻锥齿轮组带动相邻第二旋转件24于相邻第一旋转件21的旋转方向进行反向转动，第二旋转件24反向转动的过程中挤压第二导向辊17致使其发生摆动，使第二导向辊17将输送带11上较重的一侧向上顶并使其发生倾斜，以此使输送带11上的物料由其较重的一侧向其较轻的一侧发生滑动，以达到平衡输送带11上物料的效果，并实现对输送带11上的皮带的防护，避免输送机11上的皮带与相邻的第二导向辊17产生硬性摩擦，导致输送机11上的皮带逐渐变薄，第二导向辊17发生倾斜后，第二导向辊17的内壁与相邻弹性伸缩件44伸缩部的挤压球进行接触，通过弹性伸缩件44伸缩部的挤压球不断击打相邻的第二导向辊17，使第二导向辊17发生振动，并通过第二导向辊17自身的振动，将振动力传递至输送带11上，提高输送带11上物料转移的效率。

第二导向辊17发生摆动的过程中使其向上摆动侧的第二连接件16挤压相邻的弹簧，同理可得第二导向辊17向下摆动侧的第二连接件16同样挤压相邻的弹簧，输送带11上的物料保持平衡后，第二导向辊17在相邻两个第二连接件16上相邻弹簧的作用下，第二导向辊17进行复位摆动，第二导向辊17摆动的过程中挤压相邻的第二旋转件24，第二旋转件24通过相邻的锥齿轮组带动相邻的第一旋转件21反向转动，使第一旋转件21和转筒22恢复和输送带11贴合的状态，第二导向辊17于相邻两个第二连接件16上进行滑动时，均挤压相邻的弹性件3，通过弹性件3自身的弹性作用力，使第二导向辊17的中部与输送带11的中部始终保持同一竖直水平线，输送带11上物料后续发生重量不一的情况时，均重复上述动作即可。

输送带11在输送物料的过程中，探测光纤和光纤监测模块1对机架10上所有的第一导向辊15和第二导向辊17进行监测（探测光纤和光纤监测模块1的工作原理：光在探测光纤和光纤监测模块1的光路系统向两者中打入脉冲光，当外界发生振动时，会使探测光纤和光纤监测模块1中纤芯发生形变，纤芯形变后使折射率发生变化，这些发生的信号光，反射回光纤传感器经光学系统对其进行处理，由光电转换电路将光信号转换成电信号，通过预警算法判断预警点，由此判断出机架10上零件的变化），当其中一个第一导向辊15或第二导向辊17发生振动时（发生损坏等情况会导致第一导向辊15或第二导向辊17发生振动），探测光纤和光纤监测模块1迅速将振动区域信息通过远程控制终端向工作人员反馈，以实现对所有第一导向辊15和第二导向辊17的实时监测，振动区域的信息传递至工作人员后，由工作人员对产生振动的第一导向辊15或第二导向辊17进行处理，进一步提高设备运行的安全性、可靠性和有效性。

当不在需要使用本装置对物料进行输送时，工作人员通过远程控制终端关闭机架10两侧的电动辊即可。

实施例2：在实施例1的基础之上，如图3所示，还包括有直线阵列分布的限位组件5，直线阵列分布的限位组件5均设置于机架10，限位组件5包括有滑动连接于机架10的限位架50，限位架50与机架10之间设置有用于复位限位架50的弹簧，固定座14的左侧固接有呈直线阵列分布的三个L形块51，直线阵列分布的三个L形块51均与相邻的限位架50配合，限位架50插入相邻直线阵列分布的三个L形块51内时，将固定座14及其上零件固定于机架10（图3中固定座14及其上零件的状态）。

如图8所示，还包括有直线阵列分布的驱动组件6，驱动组件6用于带动相邻第一导向辊15进行摆动，直线阵列分布的驱动组件6均设置于机架10的上方，驱动组件6包括有前后镜像分布的两个滑杆60，前后镜像分布的滑杆60两个分别滑动连接于相邻且呈前后镜像分布的两个第一导向辊15，第二支架1402的上侧滑动连接有滑动环61，滑动环61与相邻第一导向辊15的上侧滑动且转动配合，第一导向辊15沿相邻滑动环61转动时，为输送带11带动第一导向辊15进行转动的状态，第一导向辊15沿相邻滑动环61滑动时，为第一导向辊15以相邻第一支架1401为基准点旋转的状态，第一导向辊15的上端转动连接有滑动块62，通过第一导向辊15和输送带11的贴合，对输送带11提供侧面支撑力，相邻且呈前后镜像分布的两个第二支架1402的背向侧均固接有第一限位块63，第一限位块63与相邻滑动块62配合。

如图8-图10所示，还包括有直线阵列分布的触发组件7，触发组件7用于带动相邻的滑杆60进行移动，直线阵列分布的触发组件7均设置于机架10的上方，触发组件7包括有前后镜像分布的两个固定壳70，前后镜像分布的两个固定壳70分别固接于相邻且呈前后镜像分布的两个第一导向辊15内，固定壳70的上侧滑动连接有与相邻滑杆60下侧固接的第二滑动架74，第二滑动架74的下侧设置有圆锥形槽，固定壳70滑动连接有环形阵列分布的四个第一滑动架71，第一滑动架71的上侧设置有与相邻第二滑动架74下侧圆锥形槽挤压配合的倾斜面，第一滑动架71靠近相邻固定壳70外周的一侧固接有形状为弧形的配重块72，第一滑动架71的下侧固接有第一弹性伸缩杆73，第一弹性伸缩杆73的伸缩端与相邻固定壳70的内壁固接，通过四个第一滑动架71的向外扩张，以此将相邻的第二滑动架74向上挤压，第二滑动架74和相邻固定壳70之间设置有用于复位第二滑动架74弹簧。

输送带11在运输物料的过程中，输送带11与相邻镜像分布的第一导向辊15的下侧接触，通过输送带11沿两个电动辊进行转动，进而带动相邻镜像分布的两个第一导向辊15进行转动，以其中一个第一导向辊15为例，第一导向辊15带动其内的固定壳70进行转动，固定壳70转动的过程中使其相邻的四个第一滑动架71和配重块72向外甩出，第一滑动架71向外甩出的过程中挤压相邻的第一弹性伸缩杆73使其进行收缩，而后由第一滑动架71挤压相邻的第二滑动架74，通过第一滑动架71和相邻第二滑动架74的配合，使第二滑动架74、滑杆60和相邻的滑动块62向相邻第一限位块63的方向移动（第二滑动架74、移动的过程中挤压相邻的弹簧），通过滑动块62挤压第一限位块63，使滑动块62和相邻的滑杆60向上移动，以此使滑动环61和相邻的第一导向辊15发生相对滑动，进而使第一导向辊15以相邻第一支架1401为旋转点向上进行摆动。

滑动块62向相邻第一限位块63的方向移动的过程中，使相邻的第一导向辊15以相邻第一支架1401为旋转点向上进行摆动，并使相邻的滑动环61沿相邻的第二支架1402向上移动，使第一导向辊15的上侧与输送带11贴合，以实现第一导向辊15与输送带11的贴合，并对输送带11提供侧面支撑力，伴随输送带11的输料速度变快，配重块72和相邻四个第一滑动架71向外甩出的距离变大，以此增加第二滑动架74和滑杆60向上滑动的距离，并通过滑杆60和滑动块62与相邻第一限位块63的配合，使相邻的第一导向辊15以相邻第一支架1401为旋转点继续向上进行摆动，将输送带11挤压，增强输送带11对物料的包裹性，以保证输送带11在输料过程中其内的物料不会向外洒出。

实施例3：在实施例2的基础之上，如图1、图2、图11和图12所示，还包括有用于提供临时支撑的应急处理组件8，应急处理组件8设置于机架10，应急处理组件8包括有与远程控制终端电连接且呈前后镜像分布的两个驱动件80，驱动件80由滑轨和电动轮组成，前后镜像分布的两个驱动件80均设置于机架10，镜像分布的驱动件80均位于输送带11内，前后镜像分布的两个驱动件80之间设置有滑动板81，前后镜像分布的两个驱动件80内的电动轮分别与滑动板81的前后两侧固接，前后镜像分布的两个驱动件80用于带动滑动板81进行移动，滑动板81设置有与远程控制终端电连接的电动升降台8101，电动升降台8101的上侧固接有存液壳82，电动升降台8101用于带动其上零件向上移动，存液壳82的前后两侧分别固接有前后呈镜像分布的两个第二弹性伸缩杆83，前后呈镜像分布的两个第二弹性伸缩杆83的伸缩端固接有U形架84，第二弹性伸缩杆83用于对U形架84进行缓冲，U形架84转动连接有前后镜像分布的两个第三导向辊85，前后镜像分布的两个第三导向辊85均与输送带11配合，前后镜像分布的两个第三导向辊85用于提供输送带11的应急支撑，U形架84的中部转动连接有用于对输送带11进行应急支撑的第四导向辊86，第四导向辊86位于前后镜像分布的两个第三导向辊85之间，电动升降台8101固接有前后镜像分布的两个第二限位块87，前后镜像分布的两个第二限位块87的左侧设置有与相邻限位架50挤压配合的倾斜面，存液壳82滑动连接有漂浮件88，漂浮件88由相互固接的圆柱和浮漂组成，存液壳82内储存有与漂浮件88上侧接触的液体，漂浮件88飘浮于存液壳82内液体的液面之上，漂浮件88的上侧与U形架84固接，输送带11将U形架84和漂浮件88被向下挤压时，漂浮件88挤压存液壳82内的液体，通过存液壳82内的液体对漂浮件88提供缓冲，以保证输送带11在输料过程中的稳定，电动升降台8101设置有用于清理第一导向辊15和第二导向辊17的清理组件9。

如图11-图13所示，清理组件9包括有固接与电动升降台8101的导料件90，导料件90的上侧设置有前后镜像分布的两个倾斜面，导料件90的上侧的倾斜面用于对杂物和碎屑进行导向，前后镜像分布的两个第二限位块87均位于导料件90与存液壳82之间，导料件90设置有前后镜像分布的两个第一电动轮91，前后镜像分布的两个第一电动轮91均与远程控制终端电连接，第一电动轮91用于带动相邻第一导向辊15进行转动，导料件90固接有前后镜像分布的两个第一挡板92，镜像分布的第一挡板92均固接有用于清理相邻第一导向辊15外部且呈倾斜状态的毛刷，通过第一电动轮91带动相邻的第一导向辊15进行转动，使第一导向辊15与第一挡板92上的毛刷接触，以此实现对第一导向辊15外壁的清理保养，导料件90上位于镜像分布的第一电动轮91之间设置有与远程控制终端电连接的第二电动轮93，第二电动轮93用于带动相邻第二导向辊17进行转动，导料件90固接有第二挡板94，第二挡板94固接有用于清理相邻第二导向辊17且呈V形分布的毛刷，通过第二电动轮93带动相邻的第二导向辊17进行转动，使第二导向辊17与第二挡板94上的毛刷接触，以此实现对第二导向辊17的清理保养，电动升降台8101上侧的中部设置有多级电动推杆95，多级电动推杆95与远程控制终端电连接，多级电动推杆95的伸缩端转动连接有摆动架96，摆动架96与相邻固定座14配合，多级电动推杆95将摆动架96挤压至与相邻固定座14接触时，摆动架96伴随固定座14的摆动进而与之保持贴合，摆动架96和多级电动推杆95的伸缩端之间设置有用于复位摆动架96的扭簧，多级电动推杆95位于第二挡板94和镜像分布的第二限位块87之间。

当光纤监测模块1检测到机架10上发生意外情况的第一导向辊15和第二导向辊17时，两个驱动件80带动滑动板81及其上零件移动至发生意外情况的第一导向辊15和第二导向辊17的下方，而后由远程控制终端操控电动升降台8101将其上零件向上推动，两个第二限位块87伴随电动升降台8101的上升与相邻的限位架50接触并将其向左侧缓慢推动，限位架50向左移动的过程中挤压相邻的弹簧，限位架50向左移动至解除对相邻三个L形块51的限位后，限位架50已脱离与相邻三个L形块51的接触，此时第四导向辊86和两个第三导向辊85已与输送带11贴合，输送带11驱动第四导向辊86和两个第三导向辊85进行转动，并通过第四导向辊86和两个第三导向辊85与输送带11的接触，为输送带11提供临时的支撑和导向，电动升降台8101在以上过程中已不再带动其上零件向上移动。

发生意外情况的第一导向辊15和第二导向辊17及其上零件在缺乏限位架50的固定后，输送带11将发生意外情况的第一导向辊15和第二导向辊17及其上零件向右拖动，使发生意外情况的第一导向辊15和第二导向辊17及其上零件向右进行摆动（使第一连接件13模仿合页进行摆动），固定座14的右侧与机架10的上侧面贴合，且固定座14向右摆动90°，以便于工作人员对发生意外情况的第一导向辊15和第二导向辊17及其上零件进行处理。

在第四导向辊86和两个第三导向辊85对输送带11提供临时导向的过程中，输送带11上的物料发生波动时，使输送带11将第四导向辊86和两个第三导向辊85及其上零件向下压动（两个第二弹性伸缩杆83均呈压缩状态），U形架84和漂浮件88向下移动的过程中，漂浮件88挤压存液壳82内的液体，通过存液壳82内的液体对漂浮件88提供缓冲，以保证输送带11在输料过程中的稳定。

当输送带11上的物料不再发生波动时，U形架84及其上零件凭借两个第二弹性伸缩杆83的弹性作用力进而向上移动复位。

当对发生意外情况的第一导向辊15和第二导向辊17及其上零件维修更换完成时，由工作人员通过远程控制终端操控多级电动推杆95将摆动架96向上推动，摆动架96向上移动至与倾斜的固定座14接触时，摆动架96伴随多级电动推杆95的伸缩部向上移动，使固定座14向左侧摆动，当固定座14转动至第二导向辊17和两个第一导向辊15与输送带11接触后，电动升降台8101带动其上零件向下移动，此过程中多级电动推杆95的伸缩部持续推动摆动架96，使摆动架96对固定座14提供支撑力，摆动架96伴随固定座14进行摆动并使相邻的扭簧逐渐旋紧，第四导向辊86和两个第三导向辊85向下移动的过程中逐渐脱离与输送带11的接触。

当两个第二限位块87脱离与限位架50的接触后，限位架50在相邻弹簧的作用下向右移动复位，使限位架50重新插入三个L形块51内，对三个L形块51和固定座14及其上零件进行限位，此时通过多级电动推杆95将摆动架96向下拉动至恢复基础状态（摆动架96在相邻扭簧的作用下进行复位摆动），多级电动推杆95的伸缩部全部缩入其内即为摆动架96的基础状态。

当第一导向辊15和第二导向辊17未发生意外情况时，且第四导向辊86和两个第三导向辊85已对输送带11提供临时导向，固定座14及其零件向右摆动90°后，两个第一导向辊15已分别位于两个相邻的第一电动轮91和第一挡板92之间，第一电动轮91与相邻的第一导向辊15接触，第二导向辊17已位于第二电动轮93和第二挡板94之间，第二电动轮93与相邻的第二导向辊17接触。

当第二导向辊17和两个第一导向辊15已分别与第二电动轮93和两个第一电动轮91接触时，工作人员通过远程控制终端启动第二电动轮93和两个第一电动轮91，第二电动轮93带动相邻的第二导向辊17进行转动，通过第二导向辊17与第二挡板94上呈V形分布毛刷的接触，对第二导向辊17外周粘附的杂物和碎屑进行清理，以实现对第二导向辊17的日常保养，在第二挡板94上呈V形分布毛刷的作用下，使第二导向辊17上被清理出的杂物和碎屑由导料件90上侧的两个倾斜面向四周滑落，以实现杂物和碎屑的导向。

两个第一电动轮91带动两个第一导向辊15进行旋转，以其中一个第一导向辊15为例，第一导向辊15转动的过程中与相邻第一挡板92上呈倾斜状态的毛刷进行接触，通过第一挡板92上呈倾斜状态的毛刷对相邻的第一导向辊15进行刷洗，使第一导向辊15外周粘附的杂物和碎屑被清理出的同时掉落至导料件90的上侧，并由导料件90的上侧滑落。

当完成对第二导向辊17和两个第一导向辊15的清理后，工作人员通过远程控制终端关闭第二电动轮93和两个第一电动轮91，而后由工作人员通过远程控制终端操控多级电动推杆95将摆动架96向上推动，摆动架96向上移动至与倾斜的固定座14接触时，摆动架96伴随多级电动推杆95的伸缩部向上移动，使固定座14向左侧摆动，当固定座14转动至第二导向辊17和两个第一导向辊15与输送带11接触后，电动升降台8101带动其上零件向下移动，此过程中多级电动推杆95的伸缩部持续推动摆动架96，使摆动架96对固定座14提供支撑力，摆动架96伴随固定座14进行摆动并使相邻的扭簧逐渐旋紧，第四导向辊86和两个第三导向辊85向下移动的过程中逐渐脱离与输送带11的接触。

当两个第二限位块87脱离与限位架50的接触后，限位架50在相邻弹簧的作用下向右移动复位，使限位架50重新插入三个L形块51内，对三个L形块51和固定座14及其上零件进行限位，此时通过多级电动推杆95将摆动架96向下拉动至恢复基础状态（摆动架96在相邻扭簧的作用下进行复位摆动），多级电动推杆95的伸缩部全部缩入其内即为摆动架96的基础状态。

当U形架84伴随电动升降台8101移动至U形架84位于相邻限位架50下方后，电动升降台8101不再带动其上零件进行移动，而后由两个驱动件80带动滑动板81及其上零件继续向下一个需要保养的位置进行移动。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (6)

1.基于分布式光纤振动监测技术的皮带运输机在线监测装置，其特征是：包括有机架（10），所述机架（10）设置有远程控制终端，所述机架（10）设置有与远程控制终端电连接且呈镜像分布的电动辊，所述机架（10）上镜像分布的电动辊之间绕设有输送带（11），所述机架（10）转动连接有直线阵列分布的托辊（12），所述托辊（12）与所述输送带（11）配合，所述机架（10）设置有直线阵列分布的第一连接件（13），所述第一连接件（13）固接有固定座（14），所述固定座（14）背向所述机架（10）的一侧固接有镜像分布的第一支架（1401）和第二支架（1402），镜像分布的所述第一支架（1401）位于镜像分布的所述第二支架（1402）之间，镜像分布的所述第一支架（1401）的相向侧均通过限位环转动连接有与所述输送带（11）配合的第一导向辊（15），相邻且呈镜像分布的所述第一支架（1401）远离所述机架（10）的一侧均滑动连接有第二连接件（16），所述第二连接件（16）与相邻所述第一支架（1401）之间设置有镜像分布的弹簧，相邻且呈镜像分布的所述第二连接件（16）之间滑动连接有与所述输送带（11）配合的第二导向辊（17），所述机架（10）设置有与远程控制终端电连接的光纤监测模块（1），所述固定座（14）设置有调节组件（2）和振动组件（4）；

所述调节组件（2）包括有第一支座（20），所述第一支座（20）固接于所述固定座（14）的一侧，所述第一支座（20）转动连接有第一旋转件（21），所述第一旋转件（21）远离相邻所述第一支座（20）的一侧转动连接有与所述输送带（11）配合的转筒（22），所述固定座（14）的另一侧固接有第二支座（23），所述第二支座（23）转动连接有第二旋转件（24），所述第二旋转件（24）远离相邻所述第二支座（23）的一侧与相邻所述第二导向辊（17）配合，所述第一旋转件（21）和相邻所述第二旋转件（24）之间通过锥齿轮组传动连接；

所述第一旋转件（21）于相邻所述固定座（14）上的朝向方向与所述输送带（11）的运输物料方向呈一致，且所述转筒（22）先于相邻所述第二导向辊（17）与所述输送带（11）接触；

所述第二导向辊（17）套设有直线阵列且呈镜像分布的弹性件（3），所述第二连接件（16）位于相邻所述第二导向辊（17）上镜像分布的所述弹性件（3）之间；

所述振动组件（4）包括有镜像分布的第三支座（40），镜像分布的所述第三支座（40）均固接于所述固定座（14），所述第三支座（40）位于相邻所述第一支架（1401）和所述第二支架（1402）之间，镜像分布的所述第三支座（40）远离相邻所述固定座（14）的一侧转动连接有转杆（41），所述转杆（41）花键连接有滑轮（42），所述滑轮（42）与相邻所述转杆（41）之间设置有弹簧，所述滑轮（42）和相邻所述第一导向辊（15）配合，所述转杆（41）于相邻所述第二导向辊（17）内的部分固接有镜像分布的固定环（43），所述固定环（43）固接有环形阵列分布的弹性伸缩件（44），环形阵列分布的所述弹性伸缩件（44）的背向侧均固接有与相邻所述第二导向辊（17）内壁配合的挤压球。

2.根据权利要求1所述的基于分布式光纤振动监测技术的皮带运输机在线监测装置，其特征是，还包括有直线阵列分布的限位组件（5），所述限位组件（5）用于固定所述固定座（14），直线阵列分布的所述限位组件（5）均设置于所述机架（10），所述限位组件（5）包括有限位架（50），所述限位架（50）滑动连接于所述机架（10），所述限位架（50）与所述机架（10）之间设置有弹簧，所述固定座（14）背向相邻所述第一连接件（13）的一侧固接有呈直线阵列分布的L形块（51），直线阵列分布的所述L形块（51）均与相邻的所述限位架（50）配合。

3.根据权利要求2所述的基于分布式光纤振动监测技术的皮带运输机在线监测装置，其特征是，还包括有直线阵列分布的驱动组件（6），直线阵列分布的所述驱动组件（6）均设置于所述机架（10）的上方，所述驱动组件（6）包括有镜像分布的滑杆（60），镜像分布的所述滑杆（60）分别滑动连接于相邻且呈镜像分布的所述第一导向辊（15）内，所述第二支架（1402）滑动连接有滑动环（61），所述滑动环（61）与相邻所述第一导向辊（15）远离相邻所述第一支架（1401）的一侧滑动配合，所述第一导向辊（15）远离相邻所述第一支架（1401）的一端转动连接有滑动块（62），所述第二支架（1402）背向相邻所述第一支架（1401）的一侧固接有与相邻所述滑动块（62）配合的第一限位块（63）。

4.根据权利要求3所述的基于分布式光纤振动监测技术的皮带运输机在线监测装置，其特征是，还包括有直线阵列分布的触发组件（7），直线阵列分布的所述触发组件（7）均设置于所述机架（10）的上方，所述触发组件（7）包括有镜像分布的固定壳（70），镜像分布的所述固定壳（70）分别固接于相邻且呈镜像分布的所述第一导向辊（15）内，所述固定壳（70）滑动连接有环形阵列分布的第一滑动架（71），环形阵列分布的所述第一滑动架（71）的背向侧均固接有配重块（72），所述第一滑动架（71）固接有第一弹性伸缩杆（73），所述第一弹性伸缩杆（73）的伸缩端与相邻所述固定壳（70）内固接，所述固定壳（70）靠近相邻所述滑杆（60）的一侧滑动连接有第二滑动架（74），所述第一滑动架（71）与所述第二滑动架（74）配合，所述第二滑动架（74）和相邻所述固定壳（70）之间设置有弹簧，所述第二滑动架（74）远离相邻所述固定壳（70）的一侧与相邻的所述滑杆（60）固接。

5.根据权利要求4所述的基于分布式光纤振动监测技术的皮带运输机在线监测装置，其特征是，还包括有应急处理组件（8），所述应急处理组件（8）用于提供输送带（11）的临时支撑，所述应急处理组件（8）设置于所述机架（10），所述应急处理组件（8）包括有镜像分布的驱动件（80），镜像分布的所述驱动件（80）均设置于所述机架（10），镜像分布的所述驱动件（80）均位于所述输送带（11）内，镜像分布的所述驱动件（80）均与远程控制终端电连接，镜像分布的所述驱动件（80）之间设置有滑动板（81），所述滑动板（81）设置有与远程控制终端电连接的电动升降台（8101），所述电动升降台（8101）固接有存液壳（82），所述存液壳（82）固接有镜像分布的第二弹性伸缩杆（83），镜像分布的所述第二弹性伸缩杆（83）的伸缩端固接有U形架（84），所述U形架（84）转动连接有镜像分布的第三导向辊（85），所述U形架（84）转动连接有第四导向辊（86），所述第四导向辊（86）位于镜像分布的所述第三导向辊（85）之间，所述第四导向辊（86）和镜像分布的所述第三导向辊（85）均与所述输送带（11）配合，所述电动升降台（8101）固接有镜像分布的第二限位块（87），所述第二限位块（87）与相邻所述限位架（50）配合，所述存液壳（82）内储存有液体，所述存液壳（82）滑动连接有漂浮件（88），所述漂浮件（88）飘浮于所述存液壳（82）内液体的液面之上，所述漂浮件（88）远离所述存液壳（82）的一端与所述U形架（84）固接，所述电动升降台（8101）设置有清理组件（9）。

6.根据权利要求5所述的基于分布式光纤振动监测技术的皮带运输机在线监测装置，其特征是，所述清理组件（9）包括有导料件（90），所述清理组件（9）用于清理所述第一导向辊（15）和所述第二导向辊（17），所述导料件（90）固接于所述电动升降台（8101），所述导料件（90）远离所述电动升降台（8101）的一侧设置有镜像分布的倾斜面，镜像分布的所述第二限位块（87）均位于所述导料件（90）与所述存液壳（82）之间，所述导料件（90）设置有镜像分布且均与远程控制终端电连接的第一电动轮（91），镜像分布的所述第一电动轮（91）分别与相邻且呈镜像分布的所述第一导向辊（15）配合，所述导料件（90）固接有镜像分布的第一挡板（92），镜像分布的所述第一挡板（92）均固接有呈倾斜状态的毛刷，所述导料件（90）上位于镜像分布的所述第一电动轮（91）之间设置有与远程控制终端电连接的第二电动轮（93），所述第二导向辊（17）与所述第二电动轮（93）配合，所述导料件（90）固接有第二挡板（94），所述第二挡板（94）固接有呈V形分布的毛刷，所述电动升降台（8101）设置有与远程控制终端电连接的多级电动推杆（95），所述多级电动推杆（95）的伸缩端转动连接有与相邻所述固定座（14）配合的摆动架（96），所述摆动架（96）和所述多级电动推杆（95）的伸缩端之间设置有扭簧，所述多级电动推杆（95）位于所述第二挡板（94）和镜像分布的所述第二限位块（87）之间。