CN201538577U - 一种输送带断裂监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种输送带断裂监测装置，用以解决现有技术中输送带监测过程复杂，并且效率低的问题。该装置包括：至少一个第一橡胶磁块对，预埋于输送带断裂监测区两端；第一传感器对，通过传感器安装机架固定在机架上，与该至少一个第一橡胶磁块对预埋位置相对应，当每个橡胶磁块随输送带运动到每个传感器位置时，该传感器产生脉冲信号，并将该脉冲信号发送到上位机；上位机，与该第一传感器对连接，接收该第一传感器对发送的脉冲信号，并将该脉冲信号进行处理，输出并显示每个断裂监测区的拉伸信息。如本实用新型提出的方案成本低，计算方法简单，并且可以提高输送带断裂监测的效率。

Description

一种输送带断裂监测装置

技术领域

本实用新型涉及散料输送技术领域，尤其涉及一种输送带断裂监测装置。

背景技术

输送带广泛应用于各种散料的输送过程中，该输送带为强力钢芯皮带，该输送带包括多根钢芯，以及包裹该多根钢芯的胶带，当输送带发生断裂时，整个散料的运输会发生停产，并且输送带的断裂还可能带来更大的事故，因此，输送的安全性直接影响整个输送过程的安全性，以及整个运输过程的效率。输送带的断裂包括横向断裂和纵向断裂，其中横向断裂是指沿着输送带的横截面发生的断裂，纵向断裂是指沿着输送带的纵向发生的断裂。

现有技术中，监测输送带横向断裂的产品主要通过钢芯破损监测法实现，图1A为该钢芯破损监测法中的X光射线源和X射线接收板的安装位置示意图，该监测的主要过程包括：在该输送带横向截面的一端安装X光射线源，在该输送带横向截面的一端安装X射线接收板，利用该X光射线源产生X射线，将该X射线照射运行着的输送带，并且该X射线照射到该X射线接收板的一维光电二极管阵列上，并将该输送带内钢芯的映射图像转换为电流信号，将该电流信号经放大、滤波、采集等手段处理，根据其输出计算输送带的强度以及该输送带的接头伸长量。

但是该方法需要采用X光射线源产生信号，而X光射线源的成本较高，并且该产生的信号需要经过一系列的放大、滤波、采集才能得到进行计算的输出信号，因此该计算过程复杂，影响了输送带监测的效率。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种输送带断裂监测装置，用以解决现有技术中输送带监测过程复杂，并且效率低的问题。

本实用新型实施例提供的一种输送带断裂监测装置，该装置应用于输送带输送散料系统中，该系统中包括输送带及固定该输送带的机架，该监测装置包括

至少一个第一橡胶磁块对，预埋于输送带断裂监测区两端；

第一传感器对，通过传感器安装机架固定在机架上，与该至少一个第一橡胶磁块对预埋位置相对应，每个传感器产生脉冲信号，并将该脉冲信号发送到上位机；

上位机，与该第一传感器对连接，接收该第一传感器对发送的脉冲信号，并将该脉冲信号进行处理，输出并显示每个断裂监测区的拉伸信息。

本实用新型实施例提供了一种输送带监测装置，该装置应用于输送带输送散料系统中，该装置包括：预埋于输送带每个断裂监测区两端的至少一个第一橡胶磁块对；通过传感器安装机架固定的第一传感器对，当与之相对应的每个橡胶磁块随输送带运动到每个传感器位置时，该传感器产生并发送脉冲信号；上位机，接收与其连接的第一传感器对发送的脉冲信号，并将该脉冲信号进行处理，输出并显示每个断裂监测区的拉伸信息。由于本实用新型在输送带的接头区两端预埋橡胶磁块，当该橡胶磁块随输送带运动时，使该传感器产生脉冲信号，当传感器的距离为已知量时，即可通过上位机确定断裂监测区的拉伸信息，达到对输送带断裂情况的在线监测，本实用新型成本低，计算方法简单，并且可以提高输送带断裂监测的效率。

附图说明

图1A为现有技术钢芯破损监测法中的X光射线源和X射线接收板的安装位置示意图；

图1B为本实用新型提供的该输送带断裂检测装置结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的橡胶磁块在输送带横截面内的预埋位置示意图；

图3为本实用新型实施例提供的输送带输送散料时橡胶磁块在输送带横截面内的安装结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的输送带与滚轮的相对位置示意图；

图5为本实用新型实施例提供的橡胶磁块与该传感器在输送带纵向方向的安装位置示意图；

图6为本实用新型实施例提供的传感器安装机架的结构主视图；

图7为本实用新型实施例提供的支撑支架的左视图；

图8为本实用新型实施例提供的传感器安装机架与该橡胶磁块安装位置左视图；

图9为本实用新型实施例提供的安装支架俯视图；

图10为本实用新型实施例提供的第二橡胶磁块与该至少一个第一橡胶磁块预埋位置示意图；

图11为本实用新型实施例提供的传感器安装机架的安装位置主视图。

具体实施方式

本实用新型为了有效的提高输送带断裂的监测效率，降低成本，提供了一种输送带断裂监控装置，该装置应用于输送带输送散料系统中，该系统中包括输送带及固定该输送带的机架，该监测装置包括：至少一个第一橡胶磁块对，该至少一个第一橡胶磁块对预埋于输送带每个断裂监测区两端；第一传感器对，通过传感器安装机架固定在机架上，与该至少一个第一橡胶磁块对预埋位置相对应，当每个橡胶磁块随输送带运动到每个传感器位置时，该传感器产生脉冲信号，并将该脉冲信号发送到上位机；上位机，与该第一传感器对连接，接收该第一传感器对发送的脉冲信号，并将该脉冲信号进行处理，输出并显示每个断裂监测区的拉伸信息。由于本实用新型在输送带的接头区两端预埋橡胶磁块，当该橡胶磁块随输送带运动时，使该传感器产生脉冲信号，当第一传感器对之间的距离为已知量时，即可通过上位机确定断裂监测区的拉伸信息，达到对输送带断裂情况的在线监测，本实用新型成本低，计算方法简单，并且可以提高输送带断裂监测的效率。

下面结合说明书附图，对本实用新型进行详细说明。

图1B为本实用新型中该输送带断裂监测装置的结构示意图，在本实用新型中该监测装置包括：至少一个第一橡胶磁块对、第一传感器对及上位机。在该输送带上预埋的橡胶磁块5为偶数，例如2个、4个、8个等，根据断裂监测区的多少而定，该橡胶磁块5的数量为该断裂监测区数量的2倍。将每对橡胶磁块5分别预埋在输送带断裂监测区两端，该断裂监测区可以为该输送带的接头区，或容易产生断裂的区域。并且，采用传感器安装机架将该至少一个第一传感器对固定在机架上，由于每个橡胶磁块预埋在了输送带上，随着输送带的运动，当每个橡胶磁块运动到该固定的传感器位置时，由于该橡胶磁块的磁感应，该传感器接收到一个脉冲信号，传感器将接收的每个脉冲信号发送到与其连接的上位机，上位机根据接收到的该第一传感器对发送根据每个橡胶磁块的磁感应产生的脉冲信号，以及保存的该第一传感器对之间的距离信息，确定每对预埋的橡胶磁块之间的实际距离信息，以及该对预埋橡胶磁块对应的断裂监测区的伸长信息。

图2为本实用新型中橡胶磁块在输送带横截面内的预埋位置示意图，在图2中主要包括：输送带上表面1、输送带下表面2、输送带钢芯3及第一橡胶磁块对5。其中，该第一橡胶磁块对5预埋在该输送带内，其预埋的位置位于输送带接头区的两端，或位于输送带中容易断裂区域的两端，该对橡胶磁块5用于作为监测该接头区或容易断裂区域的两个监测点，并且，该第一橡胶磁块对5的预埋位置的连线应与该输送带的上表面1及下表面2平行。

由于输送带一般情况下需要输送散料，当该输送带输送散料时，为了便于传感器能够有效的感应出该橡胶磁块的磁场进而产生脉冲信号，并且减小由于输送带输送散料时，散料掉落到输送带上时对预埋的橡胶磁块的撞击，而造成预埋的橡胶磁块的破损，在本实用新型中，可以将第以橡胶磁块对预埋于与该输送带内，并与该输送带的下表面2邻近，如图2所示的安装结构示意图。

输送带在输送散料时，由于其受到散料重力的作用，其形状可能发生变化，图3为该输送带输送散料时橡胶磁块在输送带横截面内的安装结构示意图，为了进一步便于传感器在输送带输送散料时感应该橡胶磁块的磁场，并产生脉冲信号，并且在该输送带由于输送散料形状发生变化时，不使该预埋的橡胶磁块受到弯曲应力的作用，及减少输送带运动过程中对该橡胶磁块的磨损，在本实用新型中可以将该成对的橡胶磁块预埋于输送带内，并与该输送带的下表面2邻近，同时位于该输送带的靠近某一边缘6的位置，例如位于该输送带整个宽度的1/6处，或1/5处等，即处于距离某一边缘6的距离为整个输送带宽度的1/6或1/5等。将成对橡胶磁块采用该预埋方式，可以减小输送带在输送散料时，并且由于该成对橡胶磁块预埋在该输送带的边缘位置，可以减小输送带形状发生变化而对该预埋的橡胶磁块造成的弯曲应力作用，并且，可以减小该输送带滚动过程中对该成对橡胶磁块的磨损。

在本实用新型中，当在该输送带上预埋了成对的橡胶磁块后，当该输送带在输送散料时，由于散料不断的落到该输送带上，引起输送带的震动，当在该时刻橡胶磁块随输送带运动到该传感器的位置，进而使传感器产生脉冲信号时，会由于该输送带的震动带来误差。因此，为了有效的减小输送带断裂监测装置的误差，提高监测的精度，在本实用新型实施例中，可以将固定传感器的传感器安装机架设置在输送带运行稳定的位置对应的机架上，例如由于输送带在运行到与滚轮相邻的位置后，该输送带运行较平稳，因此如果在该时刻橡胶磁块运动到该传感器处，能够使该传感器产生比较稳定的脉冲信号，从而能够保证输送带断裂监测的精度。

图4为本实用新型中输送带与滚轮的相对位置示意图，其中该至少一个第一橡胶磁块对预埋于该输送带12上，通过滚筒4.1、滚筒4.2、滚筒4.3、滚筒4.4、滚筒4.5及滚筒4.6的转动，带动该输送带12运动，例如滚筒4.5为主滚筒时，在该输送带运行到滚筒4.1和滚筒4.2之间时，该输送带的运行较平稳，因此，如果将该固定传感器的传感器安装机架安装在滚筒4.1和滚筒4.2之间的机架上时，当该至少一个第一橡胶磁块对随输送带运动到该第一传感器对的位置，进而使该第一传感器对产生比较稳定且准确的脉冲信号，从而可以保证监测的精度。由于不同的输送带其安装结构不同，一般在选择固定传感器的传感器安装机架的安装位置时，只要选择输送带运行较稳定的位置对应的机架处即可。

传感器安装机架的具体安装位置，应能保证安装在该传感器安装机架上的传感器，在该橡胶磁块随输送带运行到该传感器的位置时，能够使该传感器产生脉冲信号。因此，在本实用新型中，该传感器的安装位置需要与该橡胶磁块运行中的位置相对应。图5为本实用新型提供的该橡胶磁块与该传感器在输送带纵向方向的安装位置示意图，其中，至少一个第一橡胶磁块对5预埋于输送带12上，并且该至少一个第一橡胶磁块对5的预埋位置为断裂监测区的两端，例如该输送带接头区的两端，或输送带易断裂区域的两端，每对第一橡胶磁块对5之间的安装距离根据输送带的使用年限，安装位置的硫化程度以及安装位置附近的破损程度而定，并且，所有橡胶磁块5的安装位置为一条直线，与输送带的边缘平行。在该输送带12的运行位置附近包括一个固定该输送带的机架13，在该机架上固定有横梁9，该横梁9两侧开有螺纹孔，可以通过螺栓连接在该机架上，并且该横梁9的上端开有螺纹孔，用于通过螺栓固定传感器安装机架8，并且，该传感器安装机架8下端固定传感器7，当预埋于输送带12上的橡胶磁块5，随输送带12运行到该传感器7的位置时，使该传感器7产生脉冲信号。

该传感器安装机架8的高度需要保证橡胶磁块5随输送带12运动到传感器7的位置时，能够使传感器7产生脉冲信号。在本实用新型中，为了便于传感器安装高度的调节，提供的传感器安装机架8的结构主视图如图6所示，该传感器安装机架8包括：支撑支架8.1及两个安装支架8.2，支撑支架8.1为工形结构，其上横梁上开有螺纹孔，可以通过螺栓连接固定在横梁9上，侧臂开有长孔，用于通过螺栓固定安装支架8.2，并且为了增加固定的稳定性，在该横梁9的下表面还可以连接一个夹板，该夹板上也开有螺纹孔，可以通过螺纹连接结构将该传感器安装机架的支撑支架8.1、横梁9及夹板固定在一起。该每个安装支架该传感器7通过螺纹连接固定在该安装支架8.2上，其中，每个安装支架8.2一端开有螺纹孔，通过螺栓与该支撑支架8.1的侧臂固定，另一端也开有螺纹孔，用于固定一个传感器7。

为了便于传感器安装高度的调节，该支撑支架8.1的侧臂上开有长孔，如图7所示的该支撑支架的左视图，通过调节螺栓在该长孔内的固定位置，可以调节传感器的安装高度。一般传感器的下表面与输送带上表面的间隔可以调整为10mm到20mm的距离，该传感器安装机架8的高度，可以根据橡胶磁块5的磁力强度，以及传感器7接收信号的强度确定，当该橡胶磁块5的磁力强度比较强，该成对传感器7接收信号的强度比较强时，该传感器安装机架8可以选择较低的高度，当该橡胶磁块5的磁力强度比较弱，该传感器7接收信号的强度比较弱时，则该传感器安装机架8可以选择较高的高度。

该第一传感器对7在传感器安装机架8上固定，该第一传感器对7之间的安装距离为一固定值，或者该第一传感器对7之间的距离为上位机已知的量。并且该第一传感器对7在该机架8上的固定位置与输送带中预埋的至少一个第一橡胶磁块对5的位置相对应，如图8所示，该传感器安装机架与该橡胶磁块安装位置左视图，在第一传感器对7与第一橡胶磁块对5的安装位置对应包括：该第一橡胶磁块对5预埋于邻近输送带12边缘6位置，该第一传感器对7在该传感器安装机架8上安装后，需要保证在该第一橡胶磁块对5随输送带12运动到该第一传感器对7的位置时，该第一橡胶磁块对5位于该第一传感器对7的正下方。

输送带在输送散料时，其运行过程不稳定可能会在该输送带横向界面的方向上发生偏移，当该输送带在横向界面方向发生偏移时，由于该预埋的橡胶磁块位置上也发生了偏移，当该橡胶磁块随输送带运动到该传感器下方时，由于该橡胶磁块的位置偏移，可能无法使传感器感应到该橡胶磁块的磁场，从而无法使该传感器产生脉冲信号。在本实用新型中，为了使该第一传感器对在该输送带在横向界面发生偏移时，仍能有效的接收该至少一个第一橡胶磁块对的磁场，第一传感器对可以采用并联形式连接，在该安装支架8.2的另一端开有至少一个螺纹孔，用于安装至少一个传感器，传感器采用并联连接形式，从而可以增加每组并联传感器对橡胶磁块磁场的感应面积，从而可以有效的感应橡胶磁块的磁场，进而产生脉冲信号，并且由于传感器采用并联连接结构，当该并联的每个传感器都感应到该橡胶磁块的磁场时，输出的只有一个脉冲信号。图9为本实用新型中该安装支架俯视图，在该安装支架8.2上开有3个螺纹孔，即该安装支架8.2可以安装并联的3个传感器7，从而可以增大该传感器感应橡胶磁块磁场的面积，当然可以只固定两个传感器，或者当需要固定更多个传感器时，在该安装支架8.2上可以开更多用于固定传感器的螺纹孔。

为了监测该输送带在运转过程中断裂程度，可以在该输送带每运行一圈之后，将该上位机记录的每个断裂监测区的信息清零，重新开始记录，从而节省该上位机的存储空间。因此，在本实用新型中，在该输送带上可以确定开始监测的初始位置，将该初始位置对应的橡胶磁块作为第一个第一橡胶磁块对，在该第一个第一橡胶磁块对和最后一个第一橡胶磁块对之间再预埋一个标记橡胶磁块，即第二橡胶磁块，该第二橡胶磁块的预埋方向与至少一个第一橡胶磁块对的预埋方向相反，其预埋于该输送带的另一端，如图10所示为该第二橡胶磁块与该至少一个第一橡胶磁块对预埋位置示意图，例如该输送带预埋了5对橡胶磁块，其中7(1)为第1个第一橡胶磁块对，7(5)为第5对第一橡胶磁块对，在该橡胶磁块对7(1)和橡胶磁块对7(5)位置之间，并且位于该橡胶磁块对7(1)和橡胶磁块对7(5)预埋位置的相反方向，预埋第二橡胶磁块11。

为了感应该第二橡胶磁块11的磁场，在与该第二橡胶磁块11相对应的位置安装传感器安装机架，该传感器安装机架的安装位置主视图如图11所示，在该第二橡胶磁块11的预埋位置上方的对应位置，固定传感器安装机架8，并且由于该第二橡胶磁块11为标识该输送带运行一圈，重新开始记录每对传感器发送的脉冲信号，因此，该传感器安装机架8上只需安装一个安装支架8.2即可，并且为了保证在该输送带位置发生偏移时，仍能使传感器有效的感应到第二橡胶磁块的磁场，该安装支架8.2上并联至少一个传感器。

当该第二橡胶磁块11随输送带运动到与之对应的第二传感器的位置时，该运动的橡胶磁块的磁场使该第二传感器产生脉冲信号，该第二传感器将该脉冲信号发送到与其连接的上位机，当上位机接收到该第二传感器发送的脉冲信号后，根据该第二传感器的标识，确定需将之前显示的每个拉伸信息清零，并且重新开始根据第一传感器对发送的每个脉冲信号进行处理，输出并显示处理结果。

在本实用新型中该上位机包括：

接收模块，与传感器及处理模块相连，用于接收传感器发送的脉冲信号，并将该脉冲信号发送到处理模块；

第一处理模块，与接收模块及显示输出模块相连，用于根据接收模块发送的脉冲信号，及存储的第一传感器对的距离信息，确定该断裂监测区的拉伸信息，并将该断裂监测区的拉伸信息发送到显示输出模块；

第一显示输出模块，与处理模块相连，用于将接收的断裂监测区的拉伸信息，进行输出显示。

并且该上位机还包括：

第二处理模块，用于与接收模块及显示输出模块相连，用于根据接收模块发送的脉冲信号，及保存的第二传感器的标识信息，生成显示信息清零控制指令，并将该控制指令发送到显示输出模块；

第二显示输出模块，与处理模块相连，用于根据接收的控制指令，将显示的信息清零。

本实用新型实施例提供了一种输送带监测装置，该装置应用于输送带输送散料系统中，该装置包括：预埋于输送带每个断裂监测区两端的至少一个第一橡胶磁块对；通过传感器安装机架固定的第一传感器对，当与之相对应的每个橡胶磁块随输送带运动到每个传感器时，该传感器产生并发送脉冲信号；上位机，接收与其连接的该第一传感器对发送的脉冲信号，并将该脉冲信号进行处理，输出并显示每个断裂监测区的拉伸信息。由于本实用新型在输送带的接头区两端预埋橡胶磁块，当该橡胶磁块随输送带运动时，使该传感器产生脉冲信号，当传感器的距离为已知量时，即可通过上位机确定断裂监测区的拉伸信息，达到对输送带断裂情况的在线监测，本实用新型成本低，计算方法简单，并且可以提高输送带断裂监测的效率。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种输送带断裂监测装置，该装置应用于输送带输送散料系统中，该系统中包括输送带及固定该输送带的机架，其特征在于，该监测装置包括：

至少一个第一橡胶磁块对，预埋于输送带每个断裂监测区两端；

第一传感器对，通过传感器安装机架固定在机架上，与该至少一个第一橡胶磁块对预埋位置相对应，每个传感器产生脉冲信号，并将该脉冲信号发送到上位机；

上位机，与该第一传感器对连接，接收该第一传感器对发送的脉冲信号，并将该脉冲信号进行处理，输出并显示每个断裂监测区的拉伸信息。

2.如权利要求1所述的输送带断裂监测装置，其特征在于，该监测装置还包括：

第二橡胶磁块，预埋于输送带上，与该至少第一橡胶磁块对的预埋位置相反；

第二传感器，通过传感器安装机架固定在机架上，与该第二橡胶磁块的安装位置对应，该传感器产生脉冲信号，并将该脉冲信号发送到上位机；

上位机，与该第二传感器连接，接收该第二传感器发送的脉冲信号，并根据该脉冲信号，将显示的信息清零。

3.如权利要求2所述的输送带断裂监测装置，其特征在于，所述第一传感器对和第二传感器安装机架通过横梁固定在机架上：

所述横梁，两侧开有螺纹孔，通过螺栓连接在机架上，上端开有螺纹孔，通过螺栓与传感器安装机架固定；

所述传感器安装机架包括：支撑支架及两个安装支架；

其中，支撑支架，为工形结构，其上横梁上开有螺纹孔，通过螺栓与横梁固定，两个侧臂开有通孔，用于固定安装支架；

安装支架，一端开有螺纹孔，通过螺栓与该支撑支架的侧臂固定，另一端开有螺纹孔，固定传感器。

4.如权利要求3所述的输送带断裂监测装置，其特征在于，所述安装支架的另一端开有至少一个螺纹孔，安装至少一个传感器。

5.如权利要求2所述的输送带断裂监测装置，其特征在于，所述第一传感器对和第二传感器为霍尔传感器。

6.如权利要求2所述的输送带断裂监测装置，其特征在于，所述第一橡胶磁块对和第二橡胶磁块预埋于输送带内，与该输送带下表面相邻。

7.如权利要求2所述的输送带断裂监测装置，其特征在于，所述第一橡胶磁块对和第二橡胶磁块预埋于输送带内，与该输送带的边缘位置邻近。

8.如权利要求1或2所述的输送带断裂监测装置，其特征在于，所述传感器安装机架固定于输送带运行稳定的位置对应的机架上。

9.如权利要求1所述的输送带断裂监测装置，其特征在于，上位机包括：

接收模块，与传感器及处理模块相连，接收传感器发送的脉冲信号，并将该脉冲信号发送到处理模块；

第一处理模块，与接收模块及显示输出模块相连，根据接收模块发送的脉冲信号，及存储的该第一传感器对的距离信息，确定该断裂监测区的拉伸信息，并将该断裂监测区的拉伸信息发送到显示输出模块；

第一显示输出模块，与处理模块相连，将接收的断裂监测区的拉伸信息，进行输出显示。

10.如权利要求9所述的输送带断裂监测装置，其特征在于，所述上位机还包括：

第二处理模块，与接收模块及显示输出模块相连，根据接收模块发送的脉冲信号，及保存的第二传感器的标识信息，生成显示信息清零控制指令，并将该控制指令发送到显示输出模块；

第二显示输出模块，与处理模块相连，根据接收的控制指令，将显示的信息清零。

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