[发明专利]一种基于应力的输送带防撕裂保护装置

说明书

本发明提供了一种基于应力的输送带防撕裂保护装置，属于钢铁高炉上料技术领域。该装置包括支架、应力传感器和下位机；支架固定于带式输送机两侧的地面，用于固定应力传感器；应力传感器的上端与支架固定连接，应力传感器的下端与漏斗固定连接，应力传感器的有线端与下位机连接。当物料中出现异物且异物跟随物料进入漏斗，异物会对漏斗产生应力，通过应力传感器采集漏斗所受应力并传送到下位机，下位机对不同的应力情况进行分析并判断带式输送机是否出现异常，若存在，则控制带式输送机停机并报警。本发明提供的保护装置，能够在输送带划伤、撕裂前或撕裂初期进行及时检测并停机报警，有效预防输送带撕裂。

技术领域

本发明涉及钢铁高炉上料技术领域，尤其涉及一种基于应力的输送带防撕裂保护装置。

背景技术

带式输送机是一种带牵引件的连续输送设备，具有长距离连续运输、运行可靠、易实现自动化等优点，以及能够输送颗粒状、块状物料和装料件，已成为钢铁、煤矿、建材、冶金等行业的主要运输设备。输送带是带式输送机的主要组成部分，它既是牵引机构又是承载结构，贯穿带式输送机的全长，用量大、成本高，并且输送带在运输过程中经常出现打滑、划伤、撕裂、断带等故障，如果不及时处理，可能会造成极其严重的后果。钢铁行业高炉上料是带式输送机的应用场景之一。该场景中，输送带主要输送金属、金属物件、石块等物料，若物料中出现硬质异物卡住或刺穿输送带，伴随输送带的运动，输送带将发生撕裂。一旦发生撕裂，若不能及时采取停机措施，价值数十万元甚至上百万元的输送皮带在极短时间内就会全部毁坏，并且可能引发严重安全事故。若停机维修更换，则会导致企业生产长时间中断，造成企业重大经济损失。

目前行业内有多种输送带撕裂检测方式，如人工检测、计算机视觉检测、激光传感器检测、闭合线圈检测、物料称重检测、落料触碰检测、超声波检测等。这些方法大多都是事后检测，即检测出问题时输送带已经发生撕裂，无法做准确的输送带撕裂前的预测，难以起到防止输送带撕裂的作用。

发明内容

本发明的目的在于解决钢铁行业高炉上料场景中，现有输送带撕裂检测方式只能在输送带发生撕裂之后进行检测的问题。本发明实施例提供了一种基于应力的输送带防撕裂保护装置，能够在输送带划伤、撕裂前或撕裂初期进行及时检测并停机，有效预防输送带撕裂。

本发明实施例提供了一种基于应力的输送带防撕裂保护装置，包括支架、应力传感器和下位机。

所述支架包括支撑腿和悬挂梁，所述支撑腿固定于带式输送机两侧的地面，所述悬挂梁与所述支撑腿固定连接，位于输送带上方，用于固定应力传感器。

所述应力传感器的上端与所述悬挂梁固定连接，所述应力传感器的下端与漏斗固定连接，所述应力传感器的有线端与下位机连接。

所述下位机包括接口模块、运动控制模块和报警模块，所述接口模块与所述应力传感器连接，所述下位机与所述悬挂梁固定连接。

优选地，所述应力传感器为拉压力传感器。

优选地，所述拉压力传感器数量为4个，包括第一传感器、第二传感器、第三传感器、第四传感器。

优选地，所述拉压力传感器上端与所述悬挂梁螺接，所述拉压力传感器下端与所述漏斗螺接。

优选地，所述报警模块包括蜂鸣器和LED灯。

基于上述提供的实施例，本发明提供了基于应力的输送带防撕裂保护装置的技术方案，包括如下三种情况：

情况一为异物从漏斗落下且未穿透输送带。随着输送带继续运动，异物会卡在漏斗后壁、漏斗前壁下沿、输送带三点处。此时，异物对漏斗后壁产生压力，对漏斗前壁产生抬升力；

情况二为异物从漏斗落下且穿透输送带。随着输送带继续运动，异物会插入输送带并随着输送带一起运动，最终异物卡在漏斗后壁、漏斗前壁下沿、输送带三点处。此时，异物对漏斗后壁产生压力，对漏斗前壁产生抬升力；