專利名稱：輸送帶撕裂檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬，輸領(lǐng)域，是檢測載荷運(yùn)載體危險的控制裝置。特別涉及--
種輸送帶鵬檢測裝置。
背景技術(shù)：
帶式^t機(jī)的,帶縱向撕裂主要原因是輸送的物料中夾帶著大塊的肝石、 鐵釬、角鋼、槽鋼等異物。當(dāng)這些異物落下后卡在機(jī)架或托輥筒上，錄成輸送 帶撕裂，引發(fā)極大的經(jīng)濟(jì)損失。因為輸送帶縱向 事故時有發(fā)生，所以非常需 要研制一種可靠實用的輸送帶撕裂檢測^g。
中國專利CN13896出示的一種《帶式,機(jī)膠帶撕裂電流浮動差,比檢測 保護(hù)方法》。構(gòu)成對驅(qū)動電動機(jī)的電流進(jìn)行檢測、處理、報警。目的輸送帶 撕裂加大了驅(qū)動電機(jī)的電流。檢測這個電流，間接檢測輸送帶撕裂。缺點大型
輸送機(jī)的電機(jī)、^i箱的轉(zhuǎn)動慣量較大，輸送帶鵬增加的驅(qū)動力，部分由轉(zhuǎn)動
慣量提供，使得輸送帶撕裂弓跑的電動機(jī)電流變化減小，甚至完全被淹沒。轉(zhuǎn)動 慣翻大，信號幅度越低，信噪比越低，輸送帶撕裂檢測可靠性趣氐。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于避免i^現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種輸送帶撕裂檢 測裝置，它能提高檢測輸送帶撕裂故障信號的信噪比和檢測可靠性。
本實用新型的目的通過以下措施來實現(xiàn)輸送帶用于帶式輸送機(jī)，帶式輸送 機(jī)的機(jī)架上安裝有驅(qū)動輥筒、改向輥筒、托輥筒。在驅(qū)動輥筒、改向輥筒、托輥 筒上安裝輸送帶。驅(qū)動輾筒驅(qū)動輸送帶，將物料由裝料點輸送到卸料點。其特征
是，以輸it機(jī)的尾部為出發(fā)點，離開輸送機(jī)尾部的改向輥筒以后的機(jī)架上有若干
個力傳感器。力傳iiH的檢測敏感方向趨向機(jī)架陡峭變化的縱向力的應(yīng)力變形方
向。力傳感^^接信號處理裝置。信號處理裝置^接聲光報警裝置或停機(jī)報警裝 置。力傳感器檢湖啲信號超過信號處理裝置的報警門坎時啟動聲光報警裝置或停 機(jī)報難置。
所述機(jī)架包括，縱向機(jī)架、橫向機(jī)架、支撐機(jī)架等結(jié)構(gòu)；當(dāng)帶式輸送機(jī)是 鋼絲繩懸掛托輥筒式輸送機(jī)時，機(jī)架為懸掛托輥筒的鋼絲繩和支撐機(jī)架等結(jié)構(gòu)。 所述力傳感器是電阻應(yīng)變傳感器、半導(dǎo)體傳lfll、電感傳感器、光柵傳感器、 光纖光柵傳感器。所述縱向力是與輸送帶運(yùn)行方向大體相同的力。
正常狀態(tài)，機(jī)，受物料的沖擊力是向下的力，力傳感器的檢測敏感方向決 定了對向下的力沒有響應(yīng)。驅(qū)動力、張緊力是變化緩慢的縱向力，可以由信號處 理裝置過濾掉。所以正常狀態(tài)，信號處理裝置不啟動聲光報警裝置或停機(jī)報W^
異tii^輸送帶時， 一方面，運(yùn)行的輸送帶艦異物給機(jī)架一個陡峭變化的
縱向力。另一方面，輸送帶鵬加大了輸送帶的運(yùn)行阻力。這個阻力ilii輸送帶
的折返輥筒、驅(qū)動輥筒，對機(jī)架產(chǎn)生另一種陡峭變化的縱向力。當(dāng)?shù)穸盖妥兓?的縱向力中的一個，超過信號處理裝置設(shè)定的報警門坎時，啟動聲光報警裝置或
停機(jī)報魏置。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)比較-
現(xiàn)有技術(shù)中，大型輸送機(jī)的電機(jī)、減速箱的轉(zhuǎn)動慣量較大，轉(zhuǎn)動慣量,輸 送帶的瞬間驅(qū)動力也較大，使得輸送帶撕裂引起的電動機(jī)電流變化減小，甚至完 全被淹沒。轉(zhuǎn)動慣翻大，信號幅度越低，信噪比謝氏，輸送帶撕裂檢測越不可罪。
本實用新型，運(yùn)行的輸送帶通過異物給機(jī)架的陡峭變化的縱向力是撕裂輸 送帶需要的力，與轉(zhuǎn)動慣量無關(guān)。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)中轉(zhuǎn)動慣量加大信號 幅度減小相比較，能達(dá)到提高信噪比和檢澳何靠性的目的。
本實用新型的目的還可以通過以下措施來實恥所述的力傳感器是機(jī)架與參照物的連接元件。例如是檢測區(qū)域的機(jī)架與參照物的機(jī)架的連接元件、或者 是支撐機(jī)架中部的連接元件、或者是支撐機(jī)架與地面的連接元〗牛。這樣設(shè)置， 輸送帶撕裂時，陡峭變化的縱向力能更多的通過作為連接元件的力傳感器，能 夠提高故障信號輸出幅度，進(jìn)一步達(dá)到提高信噪比和檢測可靠性的目的。
本實用新型的目的還可以通過以下措施來實現(xiàn)力傳感器安裝在支撐機(jī)架 上。通過檢測支撐機(jī)架的彎應(yīng)力檢測機(jī)架縱向力。這樣設(shè)置，會^提高故障信號 輸出幅度，達(dá)至鵬高信噪比和檢測可靠性的目的。
本實用新型的目的還可以通過以下措施來實現(xiàn)機(jī)架與參照物有活動間隙。 這個活動間隙是機(jī)架與機(jī)架縱向連接處的活動間隙、或者是支撐機(jī)架中部的活 動間隙、或者是支撐機(jī)架與地面的活動間隙。
當(dāng)機(jī)架與機(jī)架的縱向連接處有活動間隙時，活動間隙將機(jī)架分為若干段， 阻斷了驅(qū)動、張緊等縱向力的傳遞。正常狀態(tài)，力傳感器檢測至啲干擾信號僅 是數(shù)值很小的輸送帶摩擦力，干擾很小。輸送帶撕裂時，陡峭變化的縱向力沿 機(jī)架傳輸?shù)綑C(jī)架縱向連接處的活動間隙時，活動間隙阻斷了陡峭變化的縱向力
的傳遞，使得陡峭變化的縱向力更多的iSA力傳感器，提高信號輸出幅度。再
加上干擾很小，會繼到提高信噪比和檢測可靠性的目的。
當(dāng)支撐機(jī)架的中部有活動間隙，或者是支撐機(jī)架與地面有活動間隙時，能 減少陡峭變化的縱向力通過支撐機(jī)架導(dǎo)AJt面。輸送帶撕裂時，陡峭變化的縱 向力能更多的進(jìn)入力傳感器，能提高信號輸出幅度，達(dá)到提高信噪比和檢測可 靠性的目的。
所述的翻間隙是，螺栓和螺栓孔的間隙、鉚釘與鉚釘孔的間隙、機(jī)架縱向 的滑動連接、支撐機(jī)架的縱向擺動連桿、螺栓連接之間的橡膠墊、塑料墊、木材墊。
本實用新型的目的還可以m以下措施來實恥本實用新型應(yīng)用于鋼絲繩懸 掛托輥的輸送機(jī)時，所述機(jī)架是懸掛托輥的鋼絲繩，在鋼絲繩中串接力傳感器。 這樣設(shè)置，同樣可以很好的檢測輸送帶撕裂故障，達(dá)到提高信噪比和檢測可靠性 的目的。
本實用新型的優(yōu)點
1、 本實用新型iiii檢測機(jī)架陡峭變化的縱向力，去掉了轉(zhuǎn)動慣量的干擾，
能達(dá)到提高信噪比和檢測可靠性的目的。
2、 本實用新型^W頓有活動間隙的機(jī)架等措施，能作到只響應(yīng)輸送帶 撕裂產(chǎn)生的陡峭變化的縱向力，不響應(yīng)物IW擊力、驅(qū)動力、張緊力等干擾信號； 還能作到不響應(yīng)輥筒、輸送帶、輸送帶上面幾噸甚至上千噸物料的轉(zhuǎn)動慣量的干 擾，干擾信號非常小，信噪比非常高，有剝牛進(jìn)行多級報警，能夠檢測輸送帶輕 微異常。例如異物卡在輸送帶上，僅開始劃傷輸送帶。運(yùn)行的輸送帶通過異物 給機(jī)架一個{3^1干擾信號的縱向力，就可以較大范圍的預(yù)報輸送帶撕裂。這是 現(xiàn)有技術(shù)做不到的。又例如托輥筒軸承損壞，運(yùn)行的輸送帶通過托輥筒給機(jī)架 一個縱向力。檢出這個很小的縱向力，就可以啟動托輥筒軸承損壞的報難置。 這也是現(xiàn)有技術(shù)做不到的。
3、 每組力傳 可以檢測一個區(qū)域的,帶撕裂故障;對于小型輸送機(jī)， 甚至可以檢測輸送帶全程的撕裂故障。
4、 本實用新型不改動或者很少改動,機(jī)架結(jié)構(gòu)，就能檢測,帶撕裂 故障。因為不需要大幅度移動的機(jī)械結(jié)構(gòu)，所以機(jī)械故障率低。
5、 能夠較大范圍檢測輸送帶撕裂的現(xiàn)有技術(shù)中，在輸送帶撕裂時，多數(shù) 需要認(rèn)真仔細(xì)修復(fù)輸送帶，輸送帶撕裂檢測裝置才能投入使用。本實用新型，去 掉異物，檢測裝置就可以再次投入使用。


圖1、,帶^t測^的示意圖。
圖2、支撐機(jī)架2-1的中部有活動間隙、力傳感器1為連接件的,帶撕裂 檢測裝置。
圖3、機(jī)架與機(jī)架縱向連接處有活動間隙，檢測彎應(yīng)力的輸送帶撕裂檢測裝
圖4、機(jī)架與地面有活動間隙、有多個力傳繊的縦帶撕裂檢測裝置。 標(biāo)號說明
1、力傳離 2-1、支鄉(xiāng)架
2-3、檢測區(qū)域的機(jī)架 3、輸送帶 5、裂口 7、螺栓 9、連接板
2、機(jī)架
2-2、參照物的機(jī)架
2-4、安裝力傳Stl的支撐機(jī)架
4、縱向力
6、異物
8、鵬墊
具體實肪式
實施例1，圖1所示的,帶撕裂檢測裝置，異物6卡在機(jī)架2與輸送帶3 之間造成縦帶撕裂，出鵬口5。同時，運(yùn)行的輸送帶通過異物6傳給機(jī)架一 個陡峭變化的縱向力4。信號處理裝置通過力傳感器1檢出陡峭變化的縱向力4 鵬設(shè)定的報警門坎時，啟動聲光報難置或停機(jī)報機(jī)置。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，轉(zhuǎn)動慣量不干擾輸送帶撕裂的檢測，肯旨達(dá)到 提高檢測可靠性的目的。
力傳感器1可以是應(yīng)變片。它可以粘、焊、鉚在機(jī)架上。也可以將應(yīng)變片粘、 焊、鉚在一個基體上。再將基體粘、焊、鉚在機(jī)架上。信號處理裝置和報,置 安裝在ll送tLh，或者安裝在控制室內(nèi)，或者一部分安裝在輸送機(jī)上一部分安裝 在控制室內(nèi)。
實施例2，圖2所示的輸送帶 ^檢測裝置，力傳感器1作為連接元件焊 在檢測區(qū)域的機(jī)架2-3與參照物的機(jī)架2-2之間。通過螺栓7與螺栓孔的間隙 和橡膠墊8的彈性，使支^t幾架2-1的中部有一個微小的活動間隙。微小的活 動間隙使,肖變化的縱向力集中通過力傳感器1，能提高故障信號幅值，達(dá)到 提高信噪比和檢測可靠性的目的。
實施例3，圖3所示的輸送帶撕裂檢測裝置。它有若干個檢測區(qū)域，每個檢 測區(qū)域有至少一個支^Tl架2-4與地面牢固連接，并且安裝力傳感器l。其余的 支撐機(jī)架2-1有螺栓7、橡膠墊8提供的微小的活動間隙。機(jī)架與機(jī)架的縱向連 接有螺栓7、橡膠墊8、連接板9提供的微小的活動間隙。
正常狀態(tài)，機(jī)架與機(jī)架縱向連接的活動間隙阻斷了輸送帶的驅(qū)動、張緊等 縱向力的傳遞。力傳^^檢測的只有數(shù)值很小的輸送帶摩擦力。
輸送帶撕裂時，支撐機(jī)架2-1有翻間隙，很少消耗陡峭變化的縱向力。 陡峭變化的縱向力產(chǎn)生的彎應(yīng)力集中在安裝力傳感器的支撐機(jī)架2-4上。這樣 設(shè)置，倉繼到提高信噪比和檢測可靠性的目的。
實施例4，圖4所示的輸送帶^^檢測裝置。作為連接元件的多個力傳感 器1焊在檢測區(qū)域的機(jī)架2-3與參照物的機(jī)架2-2之間。支撐機(jī)架2-1與地面
利用^^交墊s和螺栓7 ^m小的活動間隙。
正常狀態(tài)，輸送帶驅(qū)動、張麟縱向力是基本相同的共模信號。信號處理裝 置將縱向不同位置的兩個力傳感器1的信號相減，輸出接近于零。信號處理裝置
兩個力傳自之間的,帶 時，力傳自一個承受壓力， 一個承受拉力， 輸出一個增加， 一個減少，是較大的差動信號。經(jīng)過信號處理裝置，啟動聲光報 警裝置或停機(jī)報，置。因為去掉共模干擾，育敏到提高信噪比和檢測可靠性的 目的。
在圖中，雖然沒有標(biāo)示出力傳感器的放大、電源、傳輸以及信號處理裝置等 必要電路，但是應(yīng)認(rèn)為它們是存在的。
所述信號處理裝置的構(gòu)成可以是分離元件、單片機(jī)、可編程序時間控制器及 可編程邏輯器件(PLD)。
權(quán)利要求1、一種輸送帶撕裂檢測裝置，帶式輸送機(jī)的機(jī)架(2)上安裝有驅(qū)動輥筒、改向輥筒、托輥筒；在驅(qū)動輥筒、改向輥筒、托輥筒上安裝輸送帶(3)；驅(qū)動輥筒驅(qū)動輸送帶，將物料由裝料點輸送到卸料點；其特征是以輸送機(jī)的尾部為出發(fā)點，離開輸送機(jī)尾部的改向輥筒以后的機(jī)架(2)上有若干個力傳感器(1)；力傳感器的檢測敏感方向趨向機(jī)架縱向力(4)的應(yīng)力變形方向；力傳感器連接信號處理裝置(10)；信號處理裝置連接聲光報警裝置(14)或停機(jī)報警裝置(15)；力傳感器檢測的信號超過信號處理裝置(10)的報警門坎時啟動聲光報警裝置(14)或停機(jī)報警裝置(15)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的輸送帶撕裂檢測裝置，其特征是所述的 力傳感器(1)是機(jī)架(2-1、 2-3)與參照物的連接元件。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的輸送帶撕裂檢測裝置，其特征是所述的 力傳感器(1)安裝在支撐機(jī)架(2-4)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸送帶撕裂檢測裝置，其特征是所述的 機(jī)架(2-1、 2-3)與參照物有活動間隙。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的輸送帶撕裂檢測裝置，其特征是所述機(jī)架(2)是懸掛托輥的鋼絲繩，鋼絲繩串接力傳感器(1)。
專利摘要一種輸送帶撕裂監(jiān)測裝置。它有力傳感器1、機(jī)架2、輸送帶3、信號處理裝置和報警裝置等組成。當(dāng)異物6卡在機(jī)架2與輸送帶3之間造成輸送帶撕裂，出現(xiàn)裂口5，運(yùn)行的輸送帶通過異物6傳給機(jī)架一個陡峭變化的縱向力4。信號處理裝置通過力傳感器1檢出縱向力4大于設(shè)定的報警門坎時，啟動輸送帶撕裂故障的報警裝置。
文檔編號B65G43/02GK201068338SQ200720147559
公開日2008年6月4日 申請日期2007年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月30日
發(fā)明者偉 王 申請人:偉 王