CN208790551U - 一种胶带张力测量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种胶带张力测量系统，该胶带张力测量系统包括相对间隔设置的驱动机构和滚筒，设置高度低于驱动机构和所述滚筒的两个并列设置的改向滚筒，设置高度低于改向滚筒的拉紧装置，以及环状绕设于驱动机构外侧、滚筒的外侧、两个改向滚筒的相对的内侧、及所述拉紧装置的远离改向滚筒的外侧的胶带；加速度传感器设置在拉紧装置上，用于检测拉紧装置运动时的加速度值；计算装置与加速度传感器连接，用于根据加速度值计算胶带的动态张力。本实用新型的胶带张力测量系统，为胶带的设计及带式输送机的运行状况分析提供参考依据，解决了现有的胶带机在不改变机械结构的情况下无法准确测量带式输送机的胶带的动态张力的问题。

Description

一种胶带张力测量系统

技术领域

本实用新型涉及测试装置技术领域，具体涉及一种胶带张力测量系统。

背景技术

带式输送机在使用过程中是一个动态的过程，在该过程中胶带将承受动态张力，长期以来，胶带动态张力的大小难以准确计算和测量，而胶带的受力影响胶带的寿命和运行安全。如果无法准确计算和测量胶带的张力，仅仅只是估算胶带的动态张力，则在设计时若胶带带强偏大，会增加输送机的运行能耗和建设成本，若估算值偏小，则设计胶带时胶带的张力偏小，会影响输送机的运行安全。由此可见，准确测量胶带的动态张力可以确认胶带的受力情况，对带式输送机的安全运行有着重要意义。

目前，带式输送机的设计是以胶带稳定运行时的张力为基准，用胶带运行速度和胶带启动时间，计算出一个恒定的加速度值，以此为基础估算胶带在启动过程中的最大张力的值。但是在实际的带式输送机的加速过程中，加速度值并不是恒定的，加速度的峰值远大于上述恒定值，因此胶带实际的动态张力大于上述估算出来的最大张力；并且，现有的张力测量系统(例如测力滚筒与压力传感器结合测量胶带的张力的技术方案)，需要改变胶带机的机械结构，增加成本且难以施工，故绝大多数胶带机未设置张力测量系统，导致胶带机运行时无法获知其实际的最大张力。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种胶带张力测量系统，以解决现有的胶带机在不改变机械结构的情况下无法准确测量带式输送机的胶带的动态张力的问题。

为此，本实用新型实施例提供了如下技术方案：

本实用新型实施例提供了一种胶带张力测量系统，包括：相对间隔设置的驱动机构和滚筒，设置高度低于所述驱动机构和所述滚筒的两个并列设置的改向滚筒，设置高度低于所述改向滚筒的拉紧装置，以及环状绕设于所述驱动机构的远离所述滚筒的外侧、滚筒的远离所述驱动机构的外侧、两个所述改向滚筒的相对的内侧、及所述拉紧装置的远离所述改向滚筒的外侧的胶带；加速度传感器设置在所述拉紧装置上，用于检测所述拉紧装置运动时的加速度值；计算装置与所述加速度传感器连接，用于接收所述加速度传感器检测的所述加速度值，并根据所述加速度值计算所述胶带的动态张力。

可选地，所述拉紧装置包括：张紧滚筒及设于所述张紧滚筒下方的重锤，所述胶带环状绕设于所述张紧滚筒的远离所述改向滚筒的外侧，所述重锤连接所述张紧滚筒，所述加速度传感器安装在所述重锤上。

可选地，所述计算装置设于所述拉紧装置的支架上，内部设置有无线通讯模块，与所述加速度传感器有线或无线连接。

可选地，所述计算装置通过所述无线通讯模块传递所述胶带的动态张力至移动终端。

可选地，所述计算装置上还设置有显示屏，用于显示所述胶带的动态张力。

可选地，所述计算装置还包括：存储设备，设于所述计算装置内部，用于存储所述胶带的动态张力。

可选地，所述驱动机构为电机。

本实用新型实施例技术方案具有如下优点：

本实用新型实施例提供了一种胶带张力测量系统，该胶带张力测量系统包括相对间隔设置的驱动机构和滚筒，设置高度低于驱动机构和所述滚筒的两个并列设置的改向滚筒，设置高度低于改向滚筒的拉紧装置，以及环状绕设于驱动机构的远离所述滚筒的外侧、滚筒的远离驱动机构的外侧、两个改向滚筒的相对的内侧、及拉紧装置的远离改向滚筒的外侧的胶带；加速度传感器设置在拉紧装置上，用于检测拉紧装置运动时的加速度值；计算装置与加速度传感器连接，用于接收加速度传感器检测的加速度值，并根据加速度值计算胶带的动态张力。本实用新型实施例的胶带张力测量系统，加速度传感器直接设置在拉紧装置上，在拉紧装置运动时，该加速度传感器可以直接实时检测到动态加速度值，然后计算装置根据该加速度值计算胶带的实时动态张力，从而可以使工作人员实时获知胶带的动态张力的峰值，为胶带的设计及带式输送机的运行状况分析提供参考依据。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例的胶带张力测量系统的一个示意图；

图2是根据本实用新型实施例的胶带张力测量系统的力分析示意图；

图3是根据本实用新型实施例的胶带张力测量系统的另一个示意图；

附图标记：1-驱动机构，2-滚筒，3-改向滚筒，4-拉紧装置，41-张紧滚筒，42-重锤，5-胶带，6-加速度传感器，7-计算装置，71-无线通讯模块，72-显示屏，73-存储设备。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

在本实施例中提供了一种胶带张力测量系统，如图1所示，该胶带张力测量系统包括驱动机构1、滚筒2、改向滚筒3、拉紧装置4、胶带5及计算装置7，其中，驱动机构1和滚筒2相对间隔设置，两个改向滚筒3的设置高度低于驱动机构1和滚筒2，并且，两个改向滚筒3并列相对设置；拉紧装置4的设置高度低于两个改向滚筒3，如图1所示，胶带5环状绕设于驱动机构1的远离滚筒2的外侧、滚筒2的远离驱动机构1的外侧、两个改向滚筒3的相对的内侧、及拉紧装置4的远离改向滚筒3的外侧。加速度传感器6设置在拉紧装置4上，该加速度传感器6用于检测拉紧装置4运动时的实时加速度值，计算装置7与该加速度传感器6连接，用于接收该加速度传感器6检测的加速度值，并根据该加速度值计算胶带5的动态张力。本实用新型实施例的胶带张力测量系统，加速度传感器6直接设置在拉紧装置4上，在拉紧装置4运动时，该加速度传感器6可以直接实时检测到动态加速度值，然后计算装置7根据该加速度值计算胶带5的实时动态张力，从而可以使工作人员实时获知胶带5的动态张力的峰值，为胶带的设计及带式输送机的运行状况分析提供参考依据，解决了现有的胶带机在不改变机械结构的情况下无法准确测量带式输送机的胶带的动态张力的问题。

具体地，如图2所示，计算装置在计算胶带的张力时，采用以下公式计算：

上式中，T1、T2分别为胶带5对拉紧装置4的拉力，也为胶带5的张力，m为拉紧装置4的总质量，a为加速度传感器6检测到的拉紧装置4运动时的加速度值。

计算装置7通过上述公式联立，可以计算得到T1和T2，即胶带5的张力，由于每个时刻测量得到的加速度值可能不同，所以各个时刻得到的胶带5的张力值也可能不同，将一段时间内胶带5的张力的最大值作为胶带5张力的峰值，可以获知在何种工况下胶带5的张力能够达到的最大值是多少，为工作人员后续设计胶带时提供数据依据。

在一个较佳实施方式中，拉紧装置4包括张紧滚筒41及设于张紧滚筒41下方的重锤42，胶带5通过改向滚筒3的改向后，环状绕设于张紧滚筒41的远离改向滚筒3的外侧，重锤42连接张紧滚筒41，加速度传感器6安装在重锤42上，张紧滚筒41可以在竖直轨道内上下垂直移动。在本实用新型实施例中，驱动机构1为电机，如图1所示，这样的结构设计，使得张紧滚筒41恰好处于与两个改向滚筒3的中心线相垂直的垂线的下方位置，张紧滚筒41可以带动重锤42竖直上下运动，以改变胶带5的张力。改向滚筒3的位置也可以根据需要变动，本实用新型实施例不以此为限制。具体地，张紧滚筒41与胶带5直接接触，重锤42与张紧滚筒41连接，由于重锤42自身重力较大，因此可以使胶带5张紧，并且可以通过调整重锤42的上升和下降的高度，调整胶带5的张力大小，加速度传感器6安装在重锤42上，可以实时测量重锤42运动的加速度，不需要在带式输送机上设置其他的胶带张力检测装置，成本低，且测量结果准确。

在本实用新型实施例中，上述具体实施方式中的计算装置7设于拉紧装置4的支架上(图中未示出)，如图3所示，计算装置7的内部设置有无线通讯模块71，计算装置7通过该无线通讯模块71与加速度传感器6无线连接，从而方便接收加速度传感器6实时检测到的动态加速度值。作为一个可替代的实施方式，该计算装置7还可以与加速度传感器6有线连接，例如通过电缆连接，本实用新型实施例不以此为限制。

在一较佳实施方式中，计算装置7通过无线通讯模块71传递胶带5的动态张力至移动终端，该移动终端例如是手机，计算装置7将计算得到的胶带5的动态张力传递至工作人员的手机，方便工作人员不用去现场观察即可获知测量得到的胶带5的张力，然后将一段时间内测得的胶带5的动态张力的最大值作为峰值，便于后续分析设计胶带。

为了方便工作人员在现场实时读取胶带5的动态张力，在一较佳实施方式中，该计算装置7上还设置有显示屏72，该显示屏72用于显示胶带5的动态张力，在计算装置7内部设置有存储设备73，例如是内存卡，用于存储计算装置7测量得到的胶带5的动态张力，便于工作人员后续调取和研究数据。

综上所述，通过本实用新型实施例的胶带张力测量系统，加速度传感器6直接设置在拉紧装置4上，在拉紧装置4运动时，该加速度传感器6可以直接实时检测到动态加速度值，然后计算装置7根据该加速度值计算胶带5的实时动态张力，从而可以使工作人员实时获知胶带5的动态张力的峰值，为胶带5的设计及带式输送机的运行状况分析提供参考依据。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种胶带张力测量系统，其特征在于，包括：

相对间隔设置的驱动机构(1)和滚筒(2)，设置高度低于所述驱动机构(1)和所述滚筒(2)的两个并列设置的改向滚筒(3)，设置高度低于所述改向滚筒(3)的拉紧装置(4)，以及环状绕设于所述驱动机构(1)的远离所述滚筒(2)的外侧、滚筒(2)的远离所述驱动机构(1)的外侧、两个所述改向滚筒(3)的相对的内侧、及所述拉紧装置(4)的远离所述改向滚筒(3)的外侧的胶带(5)；

加速度传感器(6)设置在所述拉紧装置(4)上，用于检测所述拉紧装置(4)运动时的加速度值；计算装置(7)与所述加速度传感器(6)连接，用于接收所述加速度传感器(6)检测的所述加速度值，并根据所述加速度值计算所述胶带(5)的动态张力。

2.根据权利要求1所述的胶带张力测量系统，其特征在于，所述拉紧装置(4)包括：

张紧滚筒(41)及设于所述张紧滚筒(41)下方的重锤(42)，所述胶带(5)环状绕设于所述张紧滚筒(41)的远离所述改向滚筒(3)的外侧，所述重锤(42)连接所述张紧滚筒(41)，所述加速度传感器(6)安装在所述重锤(42)上。

3.根据权利要求1所述的胶带张力测量系统，其特征在于，所述计算装置(7)设于所述拉紧装置(4)的支架上，内部设置有无线通讯模块(71)，所述计算装置(7)与所述加速度传感器(6)无线或有线连接。

4.根据权利要求3所述的胶带张力测量系统，其特征在于，所述计算装置(7)通过所述无线通讯模块(71)传递所述胶带(5)的动态张力至移动终端。

5.根据权利要求1所述的胶带张力测量系统，其特征在于，所述计算装置(7)上还设置有显示屏(72)，用于显示所述胶带(5)的动态张力。

6.根据权利要求5所述的胶带张力测量系统，其特征在于，所述计算装置(7)还包括：存储设备(73)，设于所述计算装置(7)内部，用于存储所述胶带(5)的动态张力。

7.根据权利要求1-6任一项所述的胶带张力测量系统，其特征在于，所述驱动机构(1)为电机。