矿用输送带纵向撕裂检测装置

ZJS127D矿用输送带纵向撕裂检测装置
1设计背景
煤矿的运输是煤矿开采中的一个重要问题，带式输送机作为一种连续运输机械，以其连续运行、运输能力大、耗电量低、运行平稳、对物料的破碎小、易于自动控制被广泛应用于煤炭运输中。

但是由于煤矿事业的特殊性，特别是地下运输条件恶劣，输送带成本占整机成本的45%之多，价格昂贵一旦发生撕带，价值数十万甚至数百万的输送带在几分钟内就会严重毁坏，带来极大的直接和间接经济损失，矿用输送带纵向撕裂的检测装置的研究就显得极为重要。

2输送带纵向撕带的机理
矿用钢绳芯输送带在输送带内部纵向布置了许多钢丝绳，增加其抗拉强度，有效抑止了输送带的横向撕裂，但是输送带的纵向强度没有得到改善，使得纵向撕裂事故常有发生。

输送带产生纵向撕裂的主要原因有以下几个方面:
1）输送带发生跑偏导致的撕裂输送带在运行的过程中，当一侧发生偏移较大时，就会在这一侧形成折叠或褶皱，输送带就会受到不均匀的拉力而被刮伤或划伤，造成输送带撕裂。

2）输送带上物料的卡压导致的撕裂该情况一般发生于溜槽的下部。

因为溜槽的前沿与输送带之间的距离是有限的，而且输送带下面的缓冲托辊是间隔分布的，承载力的强度也是不均匀的。

当运输的物料一侧的长度超过了这个距离时，容易使大块的物料卡在输送带和溜槽的前沿之间，进而造成输送带撕裂。

3）异物的划伤导致的撕裂这种撕裂一般也发生于溜槽的下部，常见的有2种情况：①由长且尖利的异物造成的划伤。

如果进入溜槽的异物尺寸过大而不能通过时，异物就会卡在溜槽的下部，当输送带运行时可能发生撕裂；②尖利的异物造成穿透划伤。

根据生产流程的需要，2条衔接的输送带首尾要存在一定的高度落差，这样才能给上方输送带上的物料存储一定大小的势能，当物料落在下方的输送带上时就会产生一定的速度。

假如物料中混入了尖锐的异物，当其与输送带接触时因为惯性，异物的下部将直接将输送带穿透卡在托辊之上，而上部将被溜槽的前沿阻挡，这样异物就会像利刀一样威胁着输送带。

4）输送带抽芯导致的撕裂当输送带受到剧烈的冲击力时，可能会使输送带中钢丝绳断裂，经过长时间外力的作用，断裂的绳头会从输送带的黏合处、接头处、磨损较严重的地方露到盖胶外。

随着输送机的运行，钢丝绳可能会从输送机输送带的盖胶中抽出，造成输送带的撕裂。

3、设计原理：
1）采用光学三角原理和回波分析原理成像，使用非接触测量皮带撕裂裂缝宽度和深度的精密传感器。

半导体激光器发出的激光经镜片聚焦到被测物体上，反射光线被镜片收集后投射到CCD上。

信号处理器通过三角函数计算CCD上的光点位置得到被测物的距离信息。

2）激光器和摄像头分别装在上皮带的左右下侧，激光器向皮带底部发射一条带状激光，在皮带表面反射后由摄像头采集，并自动提取激光条纹中心，根据三角测距法分析皮带断面的高度和深度参数，实时输出到控制计算机。

经计算机软件分析和数据还原，得到皮带底3D图像。

可以直观判断是否发生撕裂现象。

4、装置组成：
装置由矿用隔爆型激光发射器、矿用隔爆型摄像仪、矿用隔爆兼本安型控制主机、设备固定支架、地面监控器及通信光缆等组成。

矿用隔爆型激光发射器：提供连续、稳定、高精度激光束。

矿用隔爆兼本质安全型控制主机：为激光器和摄像仪提供电源，同时包含通讯模块运用信息传输。

矿用隔爆型摄像仪：用于图像采集，图像高速处理，处理完成后传输给上位机软件。

设备固定支架：为装置组成设备提供固定装置。

地面监控器：分析处理信号图形，智能判断是否发生纵向撕裂。

5、设备功能
●实时监测：对输送带上皮带底面用激光束和白光束交替高速、全断面扫描，
判断是否有纵向撕裂发生或其他皮带表面损伤。

●实时显示：上皮带底面状态实时显示
●自动识别：软件自动识别纵向撕裂，判断是否停运皮带。

●自动报警：当监控值大于设定报警值时，自动实现声光报警。

●自动清洁：自动清洁摄像仪和激光镜头上煤尘等污染物。

6、设备用途
●纵撕预警保护: 一旦皮带发生纵向撕裂，将在第一时间发出报警（纵撕发生
20米内）并停止皮带运行，以免事故进一步扩大。

●皮带表面隐患检测: 自动检测皮带表面的各种损伤, 例如: 划伤、裂痕、异物、
胶皮厚度变化、钢丝绳芯突出、严重跑偏、表面清洁度等等
本资料参考山西慧达澳星科技有限公司。