[实用新型]带式传输机皮带撕裂状态图像采集系统

说明书

本实用新型公开了一种带式传输机皮带撕裂状态图像采集系统，由激光发生机构和图像采集机构构成；激光发生机构包括两台激光幕发生器分别设置在带式传输机支撑架两侧，并在带式传输机皮带的运行方向上间隔设置；每台激光幕发生器采用鲍威尔棱镜改装而成，且两台激光幕发生器的激光束覆盖上皮带下表面的整个宽度范围；图像采集机构包括两台工业相机，二者通过工业相机安装架间隔设置在工业相机固定架上，并完整采集皮带上形成的激光幕的图像；该系统实现激光线划线长度完全覆盖上皮带下表面的同时，保证了其也全部纳入在相机监测视野中，满足皮带侧边检测需求，且该系统对透射在皮带上的激光线进行整形，保证了其特征具备明显识别性，避免误检。

技术领域

本实用新型涉及钢铁、冶金、矿业技术领域，特别涉及一种带式传输机皮带撕裂状态图像采集系统。

背景技术

带式传输机作为钢铁、冶金、矿业应用广泛的重要设备，用于运输物料。而皮带作为传输机的重要承载工具，当运输物料中混入尖锐异物或受皮带质量的影响，经常出现撕裂、孔洞、划伤、开胶、凹坑等损坏。由于皮带中央区域承载物料较多，所以目前对于皮带破损的监测，通常设置在皮带下表面的中央，使用激光投射法获取图像的方式进行运输皮带的监控，因此该方法仅对皮带中央区域的缺陷进行检测。但由于运输物料通常沉且数量多，会造成传输机的皮带面形成U型形状，在此情况下，皮带两侧侧托辊区域则无法检测到。同时在传输机转运物料时，混入尖锐异物的物料随落料斗落在皮带上时并非集中掉落，而是散落到皮带各处且受重力加速度影响，尖锐异物下落时的重力同样会造成皮带两侧侧托辊区域也经常出现破损情况，由于检测不到位则使开裂面积越来越大，进而造成故障停机。而且，投射激光幕的发生器采用的是普通柱面透镜，投射到上皮带的下表面后会产生高斯激光束，形成不均匀分布的直线造成边缘褪色，无法满足相机监测要求，同时也限定了相机的监测范围。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够有效获得皮带承载面状态的带式传输机皮带撕裂状态图像采集系统。

为此，本实用新型技术方案如下：

一种带式传输机皮带撕裂状态图像采集系统，由一套激光发生机构和至少一套图像采集机构构成；其中，

激光发生机构由两台激光幕发生器、两个激光幕发生器安装架和两个激光幕发生器固定架构成；两台激光幕发生器分别设置在带式传输机支撑架两侧，且二者在带式传输机皮带的运行方向上呈前、后间隔设置；每台激光幕发生器以其激光发射端斜向朝上的方式，通过激光幕发生器安装架安装在激光幕发生器固定架，且每台激光幕发生器发出的激光束覆盖位于上方的上皮带下表面至少1/2宽度范围，使两台激光幕发生器发射的激光束覆盖上皮带下表面的整个宽度范围；两台激光幕发生器均由普通激光幕发生器通过将其棱镜替换为鲍威尔棱镜改装而成；普通激光幕发生器采用能够发射至少2条等间距激光光线的激光幕发生器；鲍威尔棱镜采用扇角为β鲍威尔棱镜，且扇角β满足公式：β＝2θ和arctanθ＝(b/2)/a，式中，a为激光幕发生器的重心至上皮带下表面的距离；b为激光线投射最大范围的直线距离；θ为激光线投射最大范围一侧边缘与激光幕发生器中轴线之间的夹角；

图像采集机构由至少两台工业相机、至少两个工业相机安装架和一个工业相机固定架构成；两台工业相机分别以其镜头斜向朝上的方式，通过工业相机安装架间隔设置在工业相机固定架上，以完整采集由两台激光幕发生器分别投射在上皮带下表面形成的激光幕的图像。

进一步地，工业相机安装架和激光幕发生器安装架均采用具有万向调节功能的安装架。

进一步地，激光幕发生器固定架采用直钢板或直方钢管，且钢板上自上而下间隔开设有多排呈交错设置的条形孔；直钢板竖直设置，其底端固定在位于上皮带和下皮带之间的带式传输机支撑架杆体上，激光幕发生器安装架通过激光幕发生器固定架上开设的条形孔固定在适宜高度位置处。