[发明专利]基于X光背向散射技术的输送带撕裂故障检测方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于X光散射技术的输送带撕裂故障检测方法及装置，具体通过采用X光背向散射技术实现对运转中的输送带表面状态的实时监测、及时发现输送带撕裂故障，属于无损检测领域。

背景技术

带式输送机作为一种连续运输机械，因其具备运载能力强、连续运行平稳、便于自动控制等优点被广泛用于煤矿运输等工程领域之中。在输送带的运行过程中，由于其所承载物体、机器运转对输送带表面磨损等原因，常常发生输送带撕裂故障。对于纵向撕裂及小撕裂口的故障检测，现在广泛采用的方法有传感器检测漏料、表面图像采集、内部预埋线圈等方式来进行检测，但由于这些方法都存在着检测准确性、实时性、恶劣条件下的适应性较差等诸多问题，因而需要一个能够适应恶劣条件下能够实时准确检测输送带运行时状态的装置。

发明内容

本发明的目的是克服现有的输送带检测方案与装置的不足，设计一种能够实时准确检测运转中的输送带状况的检测方法及系统装置。

检测方法的基本原理是：利用X射线散射成像和图像处理技术实现输送带纵撕故障检测。

本发明的装置由X光背向散射扫描模块、X光信息探测模块、表面成像模块、故障判别模块组成。X光背向散射扫描模块、X光信息探测模块位于待检测输送带表面下方，X光信息探测模块与表面成像模块相连接，表面成像模块与故障判别模块相连接。

本发明的技术方案：本发明是基于X光背向散射检测输送带撕裂故障的方法与装置，采用X光背向散射技术实现对输送带表面状态的实时成像、利用图像处理技术实现纵撕故障判别，装置结构特点是：由X光背向散射扫描模块、X光信息探测模块、表面成像模块、故障判别模块组成。

X光背向散射扫描模块核心部件为X射线源，X射线源产生X射线并向运行过程中的输送带下皮带下表面区域投射。X光信息探测模块由两个X射线背散射探测器(即X光信息探测模块-1和X光信息探测模块-2)组成，X射线背散射探测器分别放置于X射线源的两侧，用于接收经过输送带表面散射在各个方向的X射线信息。表面成像模块用于接收X射线接收模块发来的X射线信息并生成输送带表面图像。故障判别模块由判别装置、显示器组成，故障判别模块接收并显示表面成像模块生成的输送带表面图像并对表面状况进行判别，在显示器中显示的实时图像信息和故障判别结果可供工作人员进行人工实时监测。

本发明具有积极的效果：(1)基于本发明设计的检测方法及装置结构简单，易于工作人员进行系统控制；(2)本检测方法及装置，抗干扰能力强，能够较大程度提高检出率；(3)利用本检测方法及装置的输送带撕裂检测系统利用X光背向散射成像和图像处理技术能够及时采集、识别输送带运转过程中的输送带表面状况，实时性强。

附图说明

图1是本发明的系统搭建框图；

图2是本发明的主要硬件配置示意图；

图3是基于X光背向散射技术的输送带撕裂故障检测方法流程图。

图2中的标记如下：

待测输送带的部分区域1，X射线源2，X射线背散射探测器3。

具体实施方式

下面结合附图阐述发明内容的具体实施方式。

如图1所示，本发明系统搭建包括X光背向散射扫描模块、X光信息探测模块、表面成像模块、故障判别模块。首先，X光背向散射扫描模块向待测输送带的部分区域发射射线，X射线经过输送带表面的散射，包含输送带表面状态的X射线信息就可以被X光信息探测模块接收；X光信息探测模块接收信息后，将包含输送带表面状态的X射线信息发送至表面成像模块，生成输送带表面图像；表面成像模块将所生成的输送带表面图像发送至故障判别模块后，所包含的判别装置接收并显示表面成像模块生成的输送带表面图像并对表面状况进行判别，在所包含的显示器中显示的实时图像信息和故障判别结果可供工作人员进行人工实时监测。

如图2所示，X射线源2和两个X射线背散射探测器3可以安装在运行过程中的输送带(图中为待测输送带的部分区域1)下方，两个X射线背散射探测器3分别安装在X射线源2两侧。X射线源2向待测输送带的部分区域1发射射线，X射线经过输送带表面的散射，X射线信息就可以被X射线背散射探测器3接收，进而进行下一步的处理，就可检测出输送带表面状态是否正常。