[发明专利]一种带式输送机液压张紧力动态测量与反馈方法

权利要求书

1.一种带式输送机液压张紧力动态测量与反馈方法，其特征在于：采用如下装置：包括电气测量系统、液压系统、电气控制系统、移动张紧装置、张紧油缸底座以及设在张紧油缸底座上的张紧油缸；所述移动张紧装置包括与输送带滚筒连接的张紧小车，张紧小车通过钢丝绳与张紧油缸的活塞杆连接；所述电气测量系统包括周圈贴附在输送带滚筒外侧壁上的多个电阻应变片以及固定在输送带滚筒内壁的集成单元；集成单元包括信号采集单元以及与信号采集单元连接的无线信号发射器；滚筒壁上开有孔，所述信号采集单元通过穿过该孔的传感器导线与电阻应变片相连接；所述电气控制系统包括无线信号接收装置、数模转换器以及内设单片机的电气控制柜；所述电气控制柜的信号输出端与液压系统的控制端相连接，液压系统控制张紧油缸动作；

在输送带摩擦力作用下，滚筒外壁上的电阻应变片发生应力变化输出电压信号，利用无线信号发射器将采集到的电压信号经过无线信号接收装置传输到电气控制柜；由于在滚筒奔离点处的拉力值为所测有效值中的最小值，经过单片机信息处理后，计算出的最小有效值即为输送带的实时张紧力值；单片机对输送带张紧力值进行检测，与预设的张紧力阈值进行比较，进而计算出相应的反馈值，并通过电气控制柜以及液压系统控制张紧油缸动作，对输送带皮带张紧力进行自动调节控制。

2.根据权利要求1所述的一种带式输送机液压张紧力动态测量与反馈方法，其特征在于：还包括钢丝绳卷扬机以及用于驱动钢丝绳卷扬机的液压马达；液压系统控制液压马达动作；张紧油缸的活塞杆端部设有一个第一滑轮，张紧油缸底座旁设有位置固定的第二滑轮，张紧小车通过钢丝绳与张紧油缸以及钢丝绳卷扬机相连接，连接方式如下：钢丝绳一端与张紧小车相连接，另一端绕过第一、第二滑轮后与钢丝绳卷扬机相连接；

液压系统根据单片机的反馈值，输出相应的反馈信号，驱动张紧油缸和/或钢丝绳卷扬机动作，对输送带皮带张紧力进行自动调节控制。

3.根据权利要求2所述的一种带式输送机液压张紧力动态测量与反馈方法，其特征在于：电气测量系统还包括构成惠斯通电桥回路的四个电阻应变片以及与惠斯通电桥回路相连接的信号采集装置以及无线发射装置；所述四个电阻应变片贴在滚筒的驱动轴对称上下表面；信号采集装置以及无线发射装置也安装在滚筒驱动轴上；无线发射装置与电气控制系统的无线信号接收装置通讯；

电气控制柜内设的单片机通过滚筒外壁电阻应变片采集到的滚筒张紧力计算出动态的滚筒驱动力；驱动轴上的电阻应变片测出滚筒的测量驱动力；单片机将计算出的滚筒驱动力与测量驱动力进行对比，若测量驱动力与计算得到的驱动力的差值超过设定的阈值后，电气控制柜控制滚筒的变频器停机。

4.根据权利要求3所述的一种带式输送机液压张紧力动态测量与反馈方法，其特征在于：所述电气控制系统还包括与电气控制柜相连接的报警装置；当测量驱动力与计算得到的驱动力的差值超过设定的阈值后，电气控制柜控制滚筒的变频器停机，同时启动报警装置报警。

5.根据权利要求2~4任一项所述的一种带式输送机液压张紧力动态测量与反馈方法，其特征在于：液压系统包括油箱、与油箱相连接的供油回路以及第一、第二伺服换向阀；供油回路包括一个主出油路、两个分支出油路以及两个分支回油路；主出油路一端与油箱相连接，另一端分成两路且分别与两个伺服换向阀相连接，主出油路上串接有液压泵和单向阀；两个分支出油路包括第一出油路和第二出油路；第一出油路的一端与第一伺服换向阀相连接，另一端与张紧油缸的第一油口相连接；第二出油路的一端与第二伺服换向阀相连接，另一端与液压马达的第一油口相连接；两个分支回油路包括第一回油路和第二回油路；第一回油路连通张紧油缸的第二油口以及油箱；第二回油路连接液压马达的第二油口、第二伺服换向阀及油箱；第二回油路与第二出油路之间共同连接有双向平衡阀；主出油路与油箱之间还连接有比例溢流阀。

6.根据权利要求5所述的一种带式输送机液压张紧力动态测量与反馈方法，其特征在于：第一出油路上通过分支管路连接有第一、第二压力继电器以及蓄能器。