CN208307778U - 一种输送皮带撕裂检测装置及皮带输送机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种输送皮带撕裂检测装置及皮带输送机，包括分别位于输送皮带的宽度方向的相对两侧的第一开关支架和第二开关支架、位于输送皮带的下方的钢丝绳、感应铁片和电磁接近开关；所述钢丝绳的一端连接在第一开关支架上，另一端连接磁铁；所述感应铁片通过所述磁铁吸合在第二开关支架上；所述电磁接近开关安装在所述第二开关支架上，感应所述感应铁片的接近状态，进而生成表示皮带撕裂状况的感应信号。本实用新型采用钢丝绳牵引磁铁与感应铁片脱离的方式，触发电磁接近开关生成感应信号，实现对皮带撕裂状况的检测，不仅可以延长电磁接近开关的使用寿命，实现钢丝绳的多次重复利用，而且复位操作简单、快捷。

Description

一种输送皮带撕裂检测装置及皮带输送机

技术领域

本实用新型属于皮带输送机技术领域，具体地说，是涉及一种用于对皮带输送机上的输送皮带是否发生撕裂损伤问题进行检测的装置。

背景技术

在目前的港口、码头、矿山、电厂、钢厂等场所的货物装卸作业中，皮带输送机发挥着至关重要的作用。皮带输送机主要用来输送煤炭、矿石等分散性物料。在皮带输送机运行过程中，经常会由于皮带跑偏或者物料中混入的铁板、木料等尖锐异物穿破皮带的承载面而造成皮带撕裂损伤等情况。皮带撕裂问题不仅影响着皮带输送线的安全，而且影响着整个物料堆场的生产效率。特别是随着堆场的大型化、高效化以及自动化程度的不断提高，其安全性要求越来越严格，因此，如何实现皮带撕裂问题的及时、准确检测，是确保皮带输送机安全运行的首要任务。

目前用于检测皮带撕裂损伤问题的手段多种多样，例如：在皮带回程面的下方安装钢丝绳，钢丝绳在碰触到皮带的撕裂部位时，牵引带动限位开关动作，触发报警，实现对皮带撕裂问题的检测功能。待故障排除后，钢丝绳靠张紧弹簧复位。这种检测方式的问题是：钢丝绳易损坏，修复不及时；并且，弹簧受力变形后易失效，继而导致检测装置的误动作较多。另一种检测方式是在皮带承载面的下方安装U型机械连杆，利用U型机械连杆带动限位开关动作，触发报警。待故障排除后，U型机械连杆靠自重复位。这种检测方式的缺点是：限位开关易损坏，修复不及时；并且，机械连杆易被皮带边子冲击变形，继而影响检测结果的准确性。

基于此，如何设计一种结构简单、可重复使用、且复位简单的皮带撕裂损伤检测装置，是皮带输送机设计制造领域需要解决的一项主要问题。

发明内容

本实用新型基于钢丝绳和电磁接近开关设计了一种输送皮带的撕裂损伤检测装置，不仅可以对皮带的撕裂问题实现及时、准确地检测，而且钢丝绳可以重复使用，且复位简单。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一个方面，本实用新型提出了一种输送皮带撕裂检测装置，应用在皮带输送机中，包括开关支架、钢丝绳、感应铁片和电磁接近开关；所述开关支架包括第一开关支架和第二开关支架，分别位于输送皮带的宽度方向的相对两侧；所述钢丝绳位于输送皮带的下方，且一端连接在第一开关支架上，另一端连接磁铁；所述感应铁片通过所述磁铁吸合在所述第二开关支架上；所述电磁接近开关安装在所述第二开关支架上，感应所述感应铁片的接近状态；当所述钢丝绳受到撕裂皮带的拉力而牵引所述磁铁脱离第二开关支架时，所述感应铁片失去磁性吸合力而脱落，远离所述电磁接近开关，所述电磁接近开关输出感应信号，指示所述输送皮带已撕裂。

为了避免感应铁片在脱离第二开关支架后丢失，本实用新型在所述检测装置中还设置有铁片固定绳，将所述铁皮固定绳的一端固定在所述感应铁片上，另一端固定在所述第二开关支架上。

为了方便钢丝绳复位，本实用新型在所述检测装置中还设置有固定环和钢丝绳固定绳；将所述固定环安装在所述钢丝绳的所述另一端，并所述磁铁安装在所述固定环上；将钢丝绳固定绳的一端固定在所述固定环上，另一端固定在所述第二开关支架上，在磁铁受钢丝绳牵引脱离第二开关支架时，钢丝绳固定绳吊起所述磁铁和钢丝绳的另一端，方便检修人员获取并复位。

优选的，所述铁片固定绳在所述感应铁片上的固定位置优选位于所述感应铁片的下部，所述铁片固定绳在所述第二开关支架上的固定位置优选位于所述感应铁片在第二开关支架上的吸合位置的下方；所述钢丝绳固定绳在所述第二开关支架上的固定位置优选位于所述磁铁在第二开关支架上的吸合位置的下方。

为了避免电磁接近开关遭受跑偏皮带的冲击损伤，设计所述开关支架包括至少一个侧板，且所述侧板的宽度方向平行于输送皮带的运行方向，将所述磁铁吸合在所述侧板面向输送皮带的内侧壁上，将所述感应铁片吸合在所述侧板的外侧壁上，所述电磁接近开关位于所述侧板的外侧，利用所述侧板阻隔跑偏皮带接近所述电磁接近开关，对电磁接近开关起到保护作用。

为了提高磁铁与感应铁片之间的吸合力，优选在所述侧板上磁铁与感应铁片的吸合位置开设多个漏孔。

为了便于钢丝绳在第一开关支架上的安装固定，本实用新型在所述第一开关支架上安装有挂钩环，将所述钢丝绳的一端安装在所述挂钩环上，以方便钢丝绳的拆装。

优选的，所述检测装置至少包括两组，其中一组安装在皮带输送机的承载段，另外一组安装在皮带输送机的回程段；所述输送皮带在皮带输送机的承载段呈平底V型，安装在皮带输送机的承载段的检测装置还包括两个支架环，且均位于输送皮带的下方，钢丝绳穿过两个支架环弯折成与承载段的输送皮带相同的形状，以达到无论异物穿破皮带的任何位置都能实现准确检测的目的。

进一步的，在所述检测装置中还设置有报警器，其接收所述电磁接近开关输出的感应信号，在检测到输送皮带撕裂时报警提醒。

另一个方面，本实用新型还提出了一种皮带输送机，包括机架、安装在机架上的托辊、由托辊承载的输送皮带以及输送皮带撕裂检测装置；所述输送皮带撕裂检测装置包括开关支架、钢丝绳、感应铁片和电磁接近开关；所述开关支架安装在所述机架上，包括第一开关支架和第二开关支架，分别位于输送皮带的宽度方向的相对两侧；所述钢丝绳位于输送皮带的下方，且一端连接在第一开关支架上，另一端连接磁铁；所述感应铁片通过所述磁铁吸合在所述第二开关支架上；所述电磁接近开关安装在所述第二开关支架上，感应所述感应铁片的接近状态；当所述钢丝绳受到撕裂皮带的拉力而牵引所述磁铁脱离第二开关支架时，所述感应铁片失去磁性吸合力而脱落，远离所述电磁接近开关，所述电磁接近开关输出感应信号，指示所述输送皮带已撕裂。

进一步的，在所述皮带输送机中还设置有制动装置，所述制动装置接收所述电磁接近开关输出的感应信号，在所述检测装置检测到输送皮带撕裂时控制皮带输送机停机，以避免皮带撕裂面的进一步扩大或者危险事故的发生，起到保护皮带输送机的作用。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的输送皮带撕裂检测装置采用钢丝绳牵引磁铁与感应铁片脱离的方式，触发电磁接近开关生成感应信号，实现对皮带撕裂状况的检测，一方面损伤皮带只与钢丝绳接触，不会对电磁接近开关造成损坏，从而可以延长电磁接近开关的使用寿命，并且，因磁铁可受力脱开，因此钢丝绳不容易破坏，可重复使用；另一方面，故障排除后，只需将磁铁与感应铁片吸合在开关支架上，即可完成检测装置的复位，操作简单。

附图说明

图1是本实用新型所提出的输送皮带撕裂检测装置的一种实施例的结构示意图；

图2是图1中的A部放大图；

图3是图1中的B部放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细地描述。

参见图1所示，本实施例的皮带输送机主要由机架1、用于输送分散性物料的输送皮带2（以下简称为皮带2）、用于驱动皮带2运行的电机（图中未示出）以及对皮带2起到支撑作用的托辊3、4等部分组成。整个皮带输送线可以被划分成承载段和回程段两部分，皮带2在承载段将物料从落料点输送至堆料点，在回程段空载从堆料点返回落料点。位于承载段的托辊3通常设计成三段：中间段31水平，左右两段32、33倾斜向上，形成中间低、两边高的漏斗状，使承载在其上的皮带2形成平底V型，以避免物料外露。位于回程段的托辊4可以采用整段设计，且水平布设。

为了在皮带2发生撕裂损伤时，能够及时地检测到这种撕裂状况，本实施例设计了一种输送皮带撕裂检测装置，包括开关支架11、12、钢丝绳13、磁铁14、感应铁片15、电磁接近开关16等主要组成部分，结合图1至图3所示。其中，开关支架11、12可以安装在皮带输送机的机架1上，且至少包括两根，分别为第一开关支架11和第二开关支架12。将所述第一开关支架11和第二开关支架12分置于皮带2沿其宽度方向的相对两侧，将钢丝绳13的一端连接在第一开关支架11上，具体可以采用在第一开关支架11上安装挂钩环17，再将钢丝绳13的一端连接在挂钩环17上的方式，以方便钢丝绳13在第一开关支架11上的拆装固定。在钢丝绳13的另一端安装磁铁14，利用磁铁14可以将感应铁片15吸合在第二开关支架12上。具体来讲，可以选用L型的角钢设计所述的开关支架11、12，将角钢的其中一个侧板18平行于皮带2的运行方向布设，即，侧板18的宽度方向平行于皮带2的运行方向，另一个侧板19垂直于皮带2的运行方向布设。定义侧板18面向皮带2的一侧为其内侧壁181，与所述内侧壁181相对的一侧为侧板18的外侧壁182，如图2所述。在将磁铁14与感应铁片15吸合在第二开关支架12上时，磁铁14位于侧板18的内侧壁181，感应铁片15位于侧板18的外侧壁182，为了增强磁铁14与感应铁片15之间的吸合力，还可以在所述侧板18上、磁铁14与感应铁片15的吸合位置开设多个漏孔20，如图3所示。将电磁接近开关16安装在第二开关支架12上，具体可以采用将一个支架10焊接在第二开关支架12上，然后将电磁接近开关16安装在所述支架10上，使电磁接近开关16位于侧板18的外侧，用于感应所述感应铁片15与其的接近状态。将电磁接近开关16布设在侧板18的外侧，可以利用侧板18将电磁接近开关16与皮带2隔离开，避免皮带2在发生跑偏时对电磁接近开关16造成冲击损伤，起到保护电磁接近开关16、延长电磁接近开关16使用寿命的作用。

整个钢丝绳13位于皮带2的下方，且横跨皮带2的整个宽度。当皮带2未发生撕裂损伤时，皮带2在钢丝绳13的上方运行，不会接触到钢丝绳13。此时，电磁接近开关16的感应头正对感应铁片15，输出无效的感应信号，例如高电平信号，整个皮带输送机保持当前的运行状态。

当皮带2出现撕裂损伤时，撕裂部位形成垂边，在经过钢丝绳2时，对钢丝绳2产生拉力。钢丝绳2在拉力作用下，牵引磁铁14脱离第二开关支架12，从而导致感应铁片15因失去磁性吸合力而从第二开关支架12上脱落，远离电磁接近开关16。电磁接近开关16在检测不到感应铁片15时，输出有效的感应信号，例如低电平信号，指示皮带2出现撕裂损伤。

在检测到皮带2出现撕裂损伤后，为了避免撕裂点进一步扩大，并出于皮带输送机运行安全方面的考虑，一方面，可以将电磁接近开关16输出的有效的感应信号发送给报警器，通过控制报警器报警，以提醒工作人员注意；另一方面，可以将电磁接近开关16输出的有效的感应信号发送至皮带输送机中的制动系装置，控制皮带输送机停机，进入保护状态。

待皮带2撕裂损伤的问题解决后，重新将磁铁14与感应铁片15吸合在第二开关支架12的侧板18上，实现钢丝绳13的复位。

为了避免感应铁片15从第二开关支架12上脱落后丢失，本实施例使用铁片固定绳7连接在感应铁片15与第二开关支架12之间，如图2、图3所示。优选将铁片固定绳7的一端固定在感应铁片15的下部，将铁片固定绳7的另一端固定在第二开关支架12上且位于感应铁片15在侧板18上的吸合位置的下方。当感应铁片15从第二开关支架12上脱落后，铁片固定绳7吊起所述感应铁片15，以方便检测人员找寻。

为了使钢丝绳13能够快速复位，本实施例优选在钢丝绳13连接磁铁14的一端首先安装一个固定环6，如图2、图3所示，然后将磁铁14安装在所述固定环6上。在固定环6上连接一根钢丝绳固定绳8，将钢丝绳固定绳8的另一端固定在第二开关支架12上，优选固定在第二开关支架12上且位于磁铁14在侧板18上的吸合位置的下方。当磁铁14从第二开关支架12上脱落后，钢丝绳固定绳8吊起固定环6，以方便检测人员拾取钢丝绳13和磁铁14，重新与感应铁片15吸合，完成钢丝绳13的复位操作。

在本实施例中，钢丝绳13可以采用柔性材料，避免对皮带2造成损伤。由于钢丝绳13在受到撕裂皮带接触冲击时，磁铁14可受力脱开，因此钢丝绳13不容易破断，可重复使用。

本实施例可以在皮带输送机的整个输送线上布设多组上述的输送皮带撕裂检测装置，优选在皮带输送机的承载段布设一组，在皮带输送机的回程段布设另一组，以提高皮带撕裂检测的及时性。

如图1所示，在将所述输送皮带撕裂检测装置布设在皮带输送机的承载段时，由于承载段的皮带2呈平底V型，因此，优选在机架1上进一步安装两个支架环5，均布设在皮带2的下方。将位于皮带2下方的钢丝绳13从两个支架环5中穿过，将钢丝绳13也弯折成平底V型，与承载段的皮带2的弯折形状一致，从而提高皮带撕裂检测的准确度。

本实用新型的输送皮带撕裂检测装置结构简单，造价低，检测准确度高，安装调试方便且适应性强，显著增强了皮带输送机运行的安全性和可靠性。

当然，以上所述仅是本实用新型的一种优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种输送皮带撕裂检测装置，应用在皮带输送机中，其特征在于，包括：

开关支架，其包括第一开关支架和第二开关支架，分别位于输送皮带的宽度方向的相对两侧；

钢丝绳，其位于输送皮带的下方，且一端连接在第一开关支架上，另一端连接磁铁；

感应铁片，其通过所述磁铁吸合在所述第二开关支架上；

电磁接近开关，其安装在所述第二开关支架上，感应所述感应铁片的接近状态；当所述钢丝绳受到撕裂皮带的拉力而牵引所述磁铁脱离第二开关支架时，所述感应铁片失去磁性吸合力而脱落，远离所述电磁接近开关，所述电磁接近开关输出感应信号，指示所述输送皮带已撕裂。

2.根据权利要求1所述的输送皮带撕裂检测装置，其特征在于，还包括：

铁片固定绳，其一端固定在所述感应铁片上，另一端固定在所述第二开关支架上；

固定环，其安装在所述钢丝绳的所述另一端，所述磁铁安装在所述固定环上；

钢丝绳固定绳，其一端固定在所述固定环上，另一端固定在所述第二开关支架上。

3.根据权利要求2所述的输送皮带撕裂检测装置，其特征在于，

所述铁片固定绳在所述感应铁片上的固定位置位于所述感应铁片的下部，所述铁片固定绳在所述第二开关支架上的固定位置位于所述感应铁片在第二开关支架上的吸合位置的下方；

所述钢丝绳固定绳在所述第二开关支架上的固定位置位于所述磁铁在第二开关支架上的吸合位置的下方。

4.根据权利要求1所述的输送皮带撕裂检测装置，其特征在于，所述开关支架包括至少一个侧板，所述侧板的宽度方向平行于输送皮带的运行方向，所述磁铁吸合在所述侧板面向输送皮带的内侧壁上，所述感应铁片吸合在所述侧板的外侧壁上，所述电磁接近开关位于所述侧板的外侧。

5.根据权利要求4所述的输送皮带撕裂检测装置，其特征在于，在所述侧板上磁铁与感应铁片的吸合位置开设有多个漏孔。

6.根据权利要求1所述的输送皮带撕裂检测装置，其特征在于，在所述第一开关支架上安装有挂钩环，所述钢丝绳的一端安装在所述挂钩环上。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的输送皮带撕裂检测装置，其特征在于，所述检测装置至少包括两组，其中一组安装在皮带输送机的承载段，另外一组安装在皮带输送机的回程段；

所述输送皮带在皮带输送机的承载段呈平底V型，安装在皮带输送机的承载段的检测装置还包括两个支架环，且均位于输送皮带的下方，钢丝绳穿过两个支架环弯折成与承载段的输送皮带相同的形状。

8.根据权利要求7所述的输送皮带撕裂检测装置，其特征在于，还包括：

报警器，其接收所述电磁接近开关输出的感应信号，在检测到输送皮带撕裂时报警提醒。

9.一种皮带输送机，包括机架、安装在机架上的托辊以及由托辊承载的输送皮带；其特征在于，还包括如权利要求1至8中任一项所述的输送皮带撕裂检测装置，所述开关支架安装在所述机架上。

10.根据权利要求9所述的皮带输送机，其特征在于，还包括制动装置，所述制动装置接收所述电磁接近开关输出的感应信号，在所述检测装置检测到输送皮带撕裂时控制皮带输送机停机。