專利名稱：膠帶縱向撕裂保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于帶式輸送機(jī)制造。即帶式輸送機(jī)的保護(hù)裝置。
在現(xiàn)有的技術(shù)中，膠帶縱向撕裂保護(hù)裝置已在八十年代初由機(jī)械保護(hù)發(fā)展到電氣保護(hù)，如西德專利№2942464是在輸送膠帶中嵌入光導(dǎo)纖維，起保護(hù)作用，但這需改變膠帶制造工藝，成本昂貴；我國(guó)ZL系列膠帶縱向撕裂保護(hù)裝置，是一種接觸式物料泄漏型的保護(hù)裝置，適用于地面非防爆的膠帶輸送機(jī)。當(dāng)鋼矸，鐵片等金屬異物戳破膠帶，并隨膠帶運(yùn)動(dòng)，碰到了裝于上、下膠帶間側(cè)面的傳感器上壓力開(kāi)關(guān)時(shí)，能發(fā)出停機(jī)信號(hào)，起到保護(hù)作用；但是，當(dāng)金屬異物未碰到傳感器或者膠帶撕裂是由于煤塊、巖石等異物所引起時(shí)，保護(hù)裝置就不動(dòng)作，起不了保護(hù)作用。故此種保護(hù)裝置的保護(hù)范圍較窄；此外，由于傳感器是采用金屬片作觸點(diǎn)，硬接觸、易損壞、壽命短、需經(jīng)常更換。
本實(shí)用新型的目的，是為了解決上述問(wèn)題，研制一種檢測(cè)范圍廣、壽命長(zhǎng)、造價(jià)低、能適用于地面和井下各種帶式輸送機(jī)的膠帶縱向撕裂保護(hù)裝置。
本實(shí)用新型是由傳感器及其關(guān)聯(lián)設(shè)備保護(hù)裝置組成。在膠帶易產(chǎn)生縱向撕裂處，分別按置三個(gè)或三個(gè)以上的傳感器，傳感器的元件采用硅導(dǎo)電橡膠薄膜，利用導(dǎo)電橡膠中滲加的炭黑粒子小和受壓后電阻變化明顯的特點(diǎn)，組成琴鍵式開(kāi)關(guān)，其電極為梳狀印刷電路。
保護(hù)裝置由電源、電壓比較檢測(cè)器、放大器、繼電器和顯示器組成。當(dāng)輸送機(jī)正常工作時(shí)，傳感器輸出為高阻，保護(hù)裝置不動(dòng)作。此時(shí)，顯示器中的電源(紅色)和工作指示燈(綠色)亮，三個(gè)傳感器動(dòng)作顯示燈(紅色)不亮。膠帶發(fā)生縱向撕裂時(shí)，從裂縫中落下的物料，撕壓到傳感器上，在物料重力作用下導(dǎo)電橡膠受壓電阻值下降，當(dāng)輸出阻值≤2KΩ時(shí)，保護(hù)裝置IC翻轉(zhuǎn)，控制繼電器釋放，實(shí)現(xiàn)保護(hù)停機(jī)；此時(shí)工作指示燈(綠色)滅，撕裂信號(hào)指示燈亮。即當(dāng)保護(hù)裝置輸入阻值為2KΩ±20％時(shí)指示燈1亮；輸入阻值為1KΩ±20％時(shí)指示燈1.2亮；輸入阻值為0～400Ω時(shí)，指示燈1、2、3均亮。停機(jī)同時(shí)，保護(hù)裝置自保，并為外系統(tǒng)輸出一對(duì)轉(zhuǎn)換接點(diǎn)，以供控制之用。待清除傳感器上的物料后同時(shí)斷電，保護(hù)裝置復(fù)位。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是密封抗環(huán)境性能好，特別適用于井下有爆炸性氣體場(chǎng)合。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用范圍廣，使用承壽長(zhǎng)。對(duì)于目前正在運(yùn)轉(zhuǎn)中的地面和井下各種膠帶輸送機(jī)無(wú)需更改其現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，即可在其機(jī)架上按裝本裝置，達(dá)到保護(hù)作用。其價(jià)格僅是ZL系列膠帶縱向撕裂保護(hù)裝置的一半。
置1 膠帶縱向撕裂保護(hù)裝置電氣原理示意圖圖2 膠帶縱向撕裂保護(hù)裝置電路原理圖圖3 膠帶縱向撕裂保護(hù)裝置安裝示意圖圖4 傳感器(5)的剖面圖如圖所示，膠帶縱向撕裂保護(hù)裝置的三個(gè)傳器機(jī)5分別按置在膠帶的機(jī)頭、機(jī)尾、和易發(fā)生撕裂處，固定于上托輥11和下托輥12之間的固定板14上，保護(hù)裝置13裝于機(jī)頭架10的右側(cè)。
傳感器5有二行八列，15塊導(dǎo)電橡膠鍵16與印刷電極15交叉放置組成，導(dǎo)電橡膠鍵16是用硅導(dǎo)電橡膠與硅橡膠經(jīng)二次硫化化而成，每個(gè)元件相當(dāng)于11個(gè)電阻并聯(lián)，對(duì)整個(gè)傳感器5來(lái)說(shuō)，相當(dāng)于15個(gè)單個(gè)元件的等效電阻并聯(lián)，“并——并”，起到加法電路的作用。
當(dāng)輸送機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，導(dǎo)電橡膠鍵16不觸及印刷電極15，即傳感器5輸出為高阻，保護(hù)裝置13不動(dòng)作此時(shí)，顯示器9中只有電源LED，(紅色)和工作指示燈LED4(綠色)亮，三個(gè)傳感器5不動(dòng)作，所以顯示燈LED1、LED2、LED3(紅色)都不亮。當(dāng)膠帶發(fā)生縱向撕裂時(shí)，從裂縫中落下來(lái)的物料撒壓到傳感器5上，當(dāng)灑落的物料量達(dá)到傳感器5輸出阻值≤2KΩ值，保護(hù)裝置13IC翻轉(zhuǎn)，繼電器8釋放，實(shí)現(xiàn)保護(hù)停機(jī)；此時(shí)，顯示器9中，工作指示燈LEB4(綠色)滅，撕裂信號(hào)指示由傳感器5輸出的阻值大小顯示。當(dāng)保護(hù)裝置13輸入阻值為2KΩ±20％時(shí)，指示燈LED1、LED2亮；輸入阻值為0～400Ω時(shí)，指示燈LED1、LED2、LED3均亮，由此可判斷膠帶撕裂的部位。同時(shí)停機(jī)，保護(hù)裝置13自保，并為外系統(tǒng)提供一對(duì)轉(zhuǎn)換接點(diǎn)，以供控制之用，待清除傳感器5上的物料后同時(shí)斷電，保護(hù)裝置13復(fù)位。
保護(hù)裝置13的電源是由電網(wǎng)電流通過(guò)127V(或36V)開(kāi)關(guān)1經(jīng)電源變壓器2，橋式整流器3和三端式穩(wěn)壓器4輸出的直流電供給的，系統(tǒng)為隔爆兼本質(zhì)安全型。
由本實(shí)用新型的電路原理圖中可獲悉，電流由交流127V(或36V)開(kāi)關(guān)經(jīng)電源變壓器2后，輸出為交流18V，再經(jīng)橋式整流器2送到電容C1兩端，變成直流脈動(dòng)電壓，然后經(jīng)三端式穩(wěn)壓器4，電容C2輸出DC12V電壓，R1是限流保護(hù)性元件，R7與LED6是電源顯示支路。
Rd兩端是傳感器5的信號(hào)輸入端，a、b、c、d各是 1/4 IC2組成的比較器6和炮大器7，J是繼電器8，D4、D5為保護(hù)性元件。
正常工作時(shí)，DC12V電源提通后，電容C3通過(guò)R2充電，一直充到電源電壓，此時(shí)，A、B、C三點(diǎn)為高電位，A′、B′、C′輸出為低電位。LED1～LED3支路不工作。同時(shí)，由于R3的作用，使D點(diǎn)為高電位，D′點(diǎn)輸出也為高電位，繼電器8吸合，D3導(dǎo)通，D2不通，工作指示燈LED4(綠色)亮。
當(dāng)膠帶發(fā)生縱向撕裂時(shí)，電容C3通過(guò)D1和Rd放電，使A、B、C電位變成低電位，A′、B′、C′為高電位。當(dāng) Rd≤2KΩ±20％時(shí)，A點(diǎn)電位低于R5端的電位，A點(diǎn)為高電位，指示燈LED1(紅色)亮，表示1＃傳感器5動(dòng)作，其它支路不工作，當(dāng)Rd≤1KΩ±20％時(shí)，A、B兩點(diǎn)電位低于R55和R55、R6端電位，A′、B′輸出為高電位，指示燈LED1、LED2(紅色)亮，表示2＃位傳感器5動(dòng)作；當(dāng)Rd≤400Ω，A、B、C三點(diǎn)電位均低于a、b、c正端輸入電壓，A′、B′、C′輸出均為高電位，指示燈LED1、LED2、LED3(紅色)均亮，表示3＃傳感器5動(dòng)作。同時(shí)D2導(dǎo)通，使D點(diǎn)電位降低，D3截止，D′點(diǎn)輸出為低電位，繼電器8釋放，LED4綠燈滅。待清除傳感器5上無(wú)物料后同時(shí)斷電，系統(tǒng)自動(dòng)復(fù)位。
C4與R4、R8組成延時(shí)電路。即在重新啟動(dòng)時(shí)，需停3～5秒后，才能重新合閘，否則就合不上閘。此電路設(shè)計(jì)目的，是為了便于司機(jī)判斷是否發(fā)生撕裂事故。
權(quán)利要求1.一種帶式輸送機(jī)膠帶縱向撕裂保護(hù)裝置是由電源變壓器(2)橋式整流器(3)，三端式穩(wěn)壓器(4)，供電，其特征在于。保護(hù)裝置(13)的控制系統(tǒng)是由于傳感器(5)發(fā)出的信號(hào)經(jīng)比較器(6)，放大器(7)，驅(qū)動(dòng)繼電器(8)釋放，實(shí)現(xiàn)保護(hù)停機(jī)。
2.如權(quán)利要求1所述的保護(hù)裝置其特征在于所述的傳感器(5)定有二行八列，15塊導(dǎo)電橡膠鍵(16)與印刷電極(15)交叉組成。
3.如權(quán)利要求1所述的保護(hù)裝置，其特征在于組成傳感器(5)的導(dǎo)電橡膠鍵(16)定用硅導(dǎo)電橡膠與硅橡膠經(jīng)二次硫化而成，每個(gè)元件相當(dāng)于11個(gè)電阻并聯(lián)，對(duì)整個(gè)傳感器(5)來(lái)說(shuō)，相當(dāng)于15個(gè)單個(gè)元件的等效電阻并聯(lián)，“并——并”，起到加法電路的作用。
4.如權(quán)利要求1所述的保護(hù)裝置其特征在于顯示器(9)撕裂信號(hào)指示由傳感器(5)輸出的阻值的大小顯示。
專利摘要膠帶縱向撕裂保護(hù)裝置是膠帶輸送機(jī)的主要保護(hù)之一。在膠帶輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，當(dāng)膠帶發(fā)生縱向撕裂時(shí)，由撕裂處物料撒落在裝于上、下膠帶間的傳感器上，傳感器輸出阻值≤2KΩ時(shí)，保護(hù)裝置IC翻轉(zhuǎn)，控制繼電器釋放，實(shí)現(xiàn)保護(hù)停機(jī)。同時(shí)自保，并為外系統(tǒng)提供一組轉(zhuǎn)換接點(diǎn)，以滿足控制需要。保護(hù)裝置的型式為隔爆兼本質(zhì)安全型，故本保護(hù)裝置適用于地面和井下的各種帶式輸送機(jī)。
文檔編號(hào)B65G43/02GK2052760SQ8921147
公開(kāi)日1990年2月14日 申請(qǐng)日期1989年2月24日 優(yōu)先權(quán)日1989年2月24日
發(fā)明者韓菊娣, 王瑞義 申請(qǐng)人:中國(guó)煤炭科學(xué)研究總院上海分院