一種膠帶輸送機的縱向防撕裂緩沖托輥保護裝置，包括防撕裂緩沖床、防撕裂緩沖條檢測裝置以及PLC電氣保護系統，防撕裂緩沖床包括緩沖床本體以及防撕裂緩沖條，防撕裂緩沖條布置在緩沖床本體的托輥間隙處；防撕裂緩沖條檢測裝置包括注塑嵌入防撕裂緩沖條縱向表層下的導線以及與導線出口端連接的電氣轉接箱，電氣轉接箱的輸入端用于接收導線電氣信號；PLC電氣保護系統與防撕裂緩沖條檢測裝置的電氣轉接箱連接，用于將導線電氣信號轉換成安全電氣信號并給出膠帶輸送機的人工干預或聯鎖停機信號。本發明專利技術減少甚至徹底消除膠帶被撕裂事故，同時針對極小概率出現的膠帶撕裂進行監控并檢測撕裂的長度，以保證膠帶輸送機的安全、穩定及高效地運行。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電站、煤礦、港口等行業中的膠帶輸送機的保護領域，具體涉及一種膠 帶輸送機的縱向防撕裂緩沖托輥保護裝置。
技術介紹
膠帶輸送機在電站、煤礦、港口等行業中應用非常廣泛，在日常運行過程中，膠帶 撕裂是一種時常發生而苦于預防與發現的事故。為了防止輸送機膠帶被橫向折斷，在膠帶 內加有縱向鋼絲。加有縱向鋼絲的膠帶稱為鋼芯膠帶，鋼芯膠帶除了會橫向折斷，還會被輸 送機的運載物料或其它銳器劃裂，出現縱向撕裂的事故。縱向撕裂對膠帶的破壞力很大，會 造成巨大的經濟損失甚至是安全事故。 傳統緩沖床各個托輥之間的間隙，極易在物料輸送過程中因質量較重或尖銳的物 料砸裂或插穿膠帶，膠帶縱向撕裂通常發生在轉運站的頭部，膠帶輸送機在轉運輸送物料 的過程中，因物料落料至緩沖床設備，巨大的沖擊力極易導致質量較大及形狀尖銳的物料 刺穿膠帶且隨之卡入緩沖床設備托輥與托輥之間的間隙，并很可能因為物料卡入緩沖床托 輥的間隙，導致膠帶的撕裂口擴大，最終造成膠帶毀滅性撕裂并報廢。 如何檢測和防止膠帶的縱向撕裂一直是業內的技術難題，至今仍沒有一種較理想 的膠帶防撕裂裝置以及監控手段應用于實踐。國內外大多數相關的膠帶撕裂檢測產品，可 以有限地針對撕裂是否已經撕裂進行判斷，但均不能有效地預防膠帶撕裂，且無任何防撕 裂功能，更不能針對已經撕裂的嚴重程度進行科學計算和判斷。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是，針對現有膠帶運輸機存在的上述缺陷，提供一種膠 帶輸送機的縱向防撕裂緩沖托輥保護裝置，有效預防膠帶輸送機負載物料運行時撕裂，同 時能針對可能出現的膠帶撕裂有效監控并判斷撕裂長度，最大程度提高膠帶輸送機裝置的 安全生產。 本專利技術為解決上述技術問題所采用的技術方案是： -種膠帶輸送機的縱向防撕裂緩沖托輥保護裝置，包括三大部分:防撕裂緩沖床、 防撕裂緩沖條檢測裝置以及PLC電氣保護系統，所述防撕裂緩沖床包括緩沖床本體以及防 撕裂緩沖條，防撕裂緩沖條布置在緩沖床本體的托輥間隙處;所述防撕裂緩沖條檢測裝置 包括注塑嵌入防撕裂緩沖條縱向表層下的導線以及與導線出口端連接的電氣轉接箱，電氣 轉接箱的輸入端用于接收導線電氣信號;所述PLC電氣保護系統與防撕裂緩沖條檢測裝置 的電氣轉接箱連接，用于將導線電氣信號轉換成安全電氣信號，根據物料割斷導線的數量， 計算出防撕裂緩沖條的撕裂長度并給出膠帶輸送機的人工干預或聯鎖停機信號。 按上述方案，所述防撕裂緩沖條采用聚氨酯耐磨材料注塑一次成形，縱向寬度為 200mm(根據托輥之間的間隙進行合理填充，保證膠帶負載的物料不會卡入間隙，從而減少 甚至徹底消除膠帶被撕裂事故）。 按上述方案，所述防撕裂緩沖條在安裝過程中，防撕裂緩沖條相對緩沖床本體的 托輥最高點低于6~8mm，防撕裂緩沖條與托輥之間的間隙在3~5mm之間（以保證在膠帶正 常運行時，降低防撕裂緩沖條與膠帶之間的摩擦系數，以保證防撕裂檢測裝置在膠帶正常 運行時不會出現破損或失靈）。 按上述方案，所述導線均勻注塑嵌入在防撕裂緩沖條縱向平面深度4~6mm處。 按上述方案，所述導線采用5 X 0.5mm2耐200°C高溫絕緣導線，通過注塑成形牢靠 固定在防撕裂緩沖條縱向表層下。 按上述方案，所述PLC電氣保護系統包括電控柜端子排、電阻檢測回路、安全隔離 柵、PLC控制器和HMI觸摸屏，電阻檢測回路配置R1~R4共4個阻值不一致的電阻，電氣轉接 箱出口端引出的信號電纜經電控柜端子排與R1~R4電阻其中一端相連，電阻另一端經電控 柜端子排接入安全隔離柵的輸入接口，安全隔離柵的輸出接口接至PLC控制器，PLC控制器 與HMI觸摸屏連接。 本專利技術的工作原理：防撕裂緩沖床的防撕裂緩沖條采用注塑一次成形，根據托輥 之間的間隙進行合理填充以保證膠帶負載的物料不會卡入間隙從而減少甚至徹底消除膠 帶被撕裂事故;采用注塑機澆筑成形的方法，將耐高溫導線均勻排布于防撕裂緩沖條表層 下4~6mm處，導線的出口端通過電氣轉接箱接入PLC電氣保護系統。根據防撕裂緩沖條數量 的多少，將導線通過電氣轉接箱進行信號匯集，防撕裂緩沖條檢測裝置準確檢測可能出現 的膠帶縱向撕裂的事故，根據膠帶可能出現的撕裂導致導線的割斷來判斷膠帶是否存在撕 裂，根據導線割斷數量來改變電阻阻值的大小來判斷膠帶撕裂的嚴重程度;PLC電氣保護系 統中采用本質安全隔離柵，將防撕裂緩沖條表層下均勻排布的導線電氣信號轉換成基于國 際電工委員會標準的安全電氣信號(將導線的電氣回路電壓及電流處理為安全電壓及安全 電流），此時，PLC電氣保護系統將根據物料割斷導線的數量，通過PLC程序運算，計算出緩沖 條的撕裂長度。同樣，緩沖條的撕裂長度等于膠帶的撕裂長度。當膠帶在運行過程中發生撕 裂事故，導致膠帶撕裂的物料會同步造成防撕裂緩沖條的表皮撕裂，并割斷預埋在緩沖條 表皮下的導線。根據膠帶輸送機裝置的工藝要求，按照膠帶的撕裂長度判斷膠帶輸送機的 風險系數，PLC電氣保護系統將發出指令，通知人工干預或者輸送機停機。當輸送機停機，人 工更換已經撕裂的緩沖條，再次運行膠帶輸送機。此過程，有效地監測并保護了膠帶輸送機 的安全運行。 本專利技術與現有技術相比的有益效果在于： 1、本專利技術利用國內當前通用的緩沖床設備，根據傳統緩沖床的設備結構缺陷，設 計防撕裂緩沖條，可以針對緩沖床的各個托輥之間所存在的間隙進行有效填充，當膠帶輸 送機承載的物料從上一個轉運站落入緩沖床時，質量較重或者形狀較尖銳的物料落入緩沖 床，防撕裂緩沖條填補了托輥之間的間隙，基本能夠保證各種不同類型的物料平穩地隨膠 帶輸送，而不至于刺穿膠帶或者卡入托輥之間的間隙而發生撕裂膠帶的現象； 2.本專利技術在防撕裂緩沖條中設置特殊的防撕裂檢測裝置，采用導線注塑嵌入成 形，并根據防撕裂緩沖條數量的多少，將導線通過電氣轉接箱進行信號匯集，以保證信號的 正常傳輸;安裝時防撕裂緩沖條與托輥之間的間隙在3~5mm之間，以保證在膠帶正常運行 時，降低防撕裂緩沖條與膠帶之間的摩擦系數，以保證防撕裂檢測裝置在膠帶正常運行時 不會出現破損或失靈； 3.本專利技術的PLC電氣保護系統，配備PLC控制器和本質安全隔離柵，將通過防撕裂 緩沖檢測裝置的導線連接入本質安全隔離柵回路而采集膠帶撕裂的長度數據;安全隔離柵 將防撕裂緩沖條導線電氣回路的工作電壓按照國際電工委員會的標準降低至安全范圍，經 過本質安全隔離柵處理，將防撕裂緩沖檢測裝置的膠帶撕裂長度信號轉化成4~20mA的模 擬量信號，連接傳送至PLC電氣保護系統的控制器模擬量輸入回路，PLC電氣檢測保護系統 得到數據后，有效計算出膠帶在事故中被撕裂的長度并給出膠帶輸送機的人工干預或聯鎖 停機信號，在PLC電氣保護系統機柜的HMI觸摸屏上方顯示膠帶撕裂的實際長度； 4、本專利技術在膠帶輸送機負載物料運行時，有效預防撕裂，減少甚至是徹底解決可 能出現的膠帶撕裂故障；以保證膠帶輸送機安全、穩定及高效地運行；同時針對可能極小概 率出現的膠帶撕裂進行有效地監控并且判斷撕裂長度，以便對膠帶輸送機做出正確處理， 最大程度提高膠帶輸送機裝置的安全生產，降低經濟損失。【附圖說明】 圖1是本專利技術膠帶輸送機防縱向撕裂緩沖托輥組裝置的整體結構示意圖；圖2是本專利技術的緩沖床本體與防撕裂緩沖條本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種膠帶輸送機的縱向防撕裂緩沖托輥保護裝置，其特征在于，包括三大部分：防撕裂緩沖床、防撕裂緩沖條檢測裝置以及PLC電氣保護系統，所述防撕裂緩沖床包括緩沖床本體以及防撕裂緩沖條，防撕裂緩沖條布置在緩沖床本體的托輥間隙處；所述防撕裂緩沖條檢測裝置包括注塑嵌入防撕裂緩沖條縱向表層下的導線以及與導線出口端連接的電氣轉接箱，電氣轉接箱的輸入端用于接收導線電氣信號；所述PLC電氣保護系統與防撕裂緩沖條檢測裝置的電氣轉接箱連接，用于將導線電氣信號轉換成安全電氣信號，根據物料割斷導線的數量，計算出防撕裂緩沖條的撕裂長度并給出膠帶輸送機的人工干預或聯鎖停機信號。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：佘銘，
申請(專利權)人：湖北凱瑞知行科技有限公司，
類型：發明
國別省市：湖北;42
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