輸送帶的輥筒檢測方法
2023-08-08 20:05:16 2
專利名稱：輸送帶的輥筒檢測方法
技術領域：
本發明涉及輸送機領域，尤其涉及一種輸送帶的輥筒檢測方法。
背景技術：
輸送帶又稱帶式輸送機，是ー種理想的高效連續運輸設備，尤其適合於塊狀、粉狀物資的連續運輸。與其他運輸設備(如機車類)相比，帶式輸送機具有輸送距離長、運量大、連續輸送等優點，而且運行可靠，易於實現自動化和集中化控制。帶式輸送機一般包括以下幾個主要部件輸送帶、驅動輥筒、張緊裝置、制動裝置和清掃裝置。輸送帶呈環形，套在驅動輥筒上由驅動輥筒驅動實現輸送的功能。常用的輸送帶 有橡膠帶和塑料帶兩種。橡膠帶適用於工作環境溫度-15 40° C之間，物料溫度不超過50° C。塑料帶具有耐油、酸、鹼等優點，但對於氣候的適應性差，易打滑和老化。驅動輥筒是驅動部件，驅動套在其上的輸送帶運轉。驅動輥筒是傳遞動カ的主要部件。驅動輥筒的數量為兩個到多個不等。在小型的帶式輸送機上，一般在兩端設置兩個驅動輥筒，而在較大型的帶式輸送機上，會一一定的間隔設置一系列的驅動輥筒，這些驅動輥筒分別被獨立驅動，一起帶動輸送帶移動。張緊裝置的作用是使輸送帶達到必要的張力，以免在輸送帶驅動輥筒上打滑，並使輸送帶的撓度保證在規定範圍內。制動裝置的作用是提供必要時的緊急制動，制動裝置可以作用於驅動輥筒筒，也可以作用於輸送帶上。清掃裝置用於對輸送帶進行清潔，主要在更換輸送物資的時候使用。在較大型的輸送帶中會用到多個驅動輥筒，這些驅動輥筒是分別被獨立驅動的，如果有ー種ー個驅動輥筒發生故障停止運轉，一般較難以發現。因為餘下的驅動輥筒依舊可以驅動輸送帶前迸，特別是在驅動輥筒數量較多的時候，個別的輥筒不工作不會影響輸送帶的前進速度。雖然從表面上看，個別輥筒故障並不顯著影響帶式輸送機的正常工作，但是實際上確會對輸送帶造成損傷。驅動輥筒正常轉動時，依靠滾動摩擦帶動輸送帶前進，如果ー個輥筒停止工作，那麼輸送帶與該輥筒接觸時就變成了滑動摩擦，這種摩擦對於輸送帶和輥筒兩者都是ー種損傷，會影響帶式輸送機的整體使用壽命。如上面所說的，在大型的帶式輸送機中，一般的觀察很難發現個別驅動輥筒的故障，因此就需要一種能夠指示故障輥筒的技木。
發明內容
本發明g在提出一種能夠及時檢測故障輥筒的檢測方法。根據本發明的ー實施例，提出一種輸送帶的輥筒檢測方法，包括如下的步驟在輸送帶的背面附著輥筒檢測裝置，輥筒檢測裝置具有壓カ傳感器；輥筒檢測裝置跟隨輸送帶移動，毎次輥筒檢測裝置與輥筒接觸吋，壓カ傳感器檢測壓カ並產生壓カ參數；
記錄最近連續N次的壓カ參數，計算該N次壓カ參數的平均值作為基準值；基於基準值確定閾值範圍；將當前一次獲得壓カ參數與閾值範圍比較，如果壓カ參數在閾值範圍之外，則產生故障提示信號。在一個實施例中，該輸送帶的輥筒檢測方法還包括如果當前一次獲得的壓カ參數在閾值範圍內，則以該壓カ參數為起始，重新計算基準值和閾值範圍。在一個實施例中，閾值範圍為基準值的95% 105%。在一個實施例中，該輥筒檢測裝置包括殼體、壓カ傳感器、數據採集器、編碼器和無線發射器。殼體呈扁平形且具有內腔，殼體上開有孔。壓カ傳感器固定在殼體上，壓カ傳感器安裝在孔中且部分延伸到殼體之外。數據採集器放置在內腔中，數據採集器連接到壓カ傳感器，數據採集器收集壓力傳感器發出的壓カ參數。編碼器放置在內腔中並連接到數 據採集器，編碼器對數據採集器收集的壓カ參數進行編碼。無線發射器放置在內腔中並連接到編碼器，無線發射器發射經編碼的壓カ參數。在一個實施例中，殼體由金屬製作，內腔的截面呈橢圓形。在一個實施例中，數據採集器、編碼器和無線發射器放置在靠近殼體的一個端部的位置。內腔中具有加強支架，數據採集器、編碼器和無線發射器放置在加強支架上。在一個實施例中，殼體上開有兩個孔，設置兩個壓カ傳感器。本發明的輥筒檢測方法利用設置在輸送帶的背面的輥筒檢測裝置來檢測輸送帶與輥筒接觸時的壓力，由於輥筒滾動時和輥筒停止時對輸送帶造成的壓カ有顯著差異，通過檢測異常的壓カ就能夠發現故障輥筒。
圖I掲示了根據本發明的ー實施例的輥筒檢測方法中使用的輥筒檢測裝置的結構圖。圖2掲示了上述輥筒檢測裝置的截面圖。圖3掲示了上述輥筒檢測裝置安裝在輸送帶上的側面示意圖。圖4掲示了上述輥筒檢測裝置安裝在輸送帶上的背面示意圖。圖5掲示了根據本發明的ー實施例的輥筒檢測方法的流程圖。
具體實施例方式本發明的輥筒檢測方法是基於如下的原理設計的驅動輥筒正常運轉時，輥筒與輸送帶之間是滾動摩擦。如果驅動輥筒故障，那麼輥筒不再滾動，輥筒與輸送帶之間是滑動摩擦。發生滾動摩擦和滑動摩擦吋，驅動輥筒和輸送帶之間的壓力會有顯著差異。當個別輥筒出現故障時，通過檢測異常的壓力，能夠容易地辨識出出現故障的輥筒。由於輸送帶輸送的物資的重量不同，在不同的階段輥筒與輸送帶之間的正常壓カ也會不同。為了提高檢測的準確度，本發明的輥筒檢測方法會以最近的N次檢測獲得的壓カ的均值為基準，該N次的檢測值是在不斷地更新的，每一次檢測到一個新的壓カ值並且該壓カ值被判斷為正常值，則該值被置入N個值中計算基準值，原先最早獲得的ー個壓カ值被放棄。通過這樣方式，可以確保該N個值始終是最新的N個正常值。N的取值範圍根據具體應用的不同以及輸送機的大小，主要是其中輥筒數量的多少被設置為10 50之間的整數。在具體介紹本發明的輥筒檢測方法之前，先介紹ー下其中需要使用到的輥筒檢測裝置。參考圖I和圖2所示，圖I掲示了根據本發明的ー實施例的輥筒檢測方法中使用的輥筒檢測裝置的結構圖。圖2掲示了該輥筒檢測裝置的截面圖。該輥筒檢測裝置100包括殼體102、壓カ傳感器104、數據採集器106、編碼器108和無線發射器110。殼體102呈扁平形且具有內腔101，殼體102上開有孔103。參考圖2所示，殼體102的截面和內腔101的截面均呈橢圓形。殼體102由金屬製作，比如鋼製。殼體102需要承壓並且保護其中的元器件，因此需要具備一定的強度。壓カ傳感器104固定在殼體102上，壓カ傳感器104安裝在孔103中且部分延伸到殼體102之外。壓カ傳感器104部分延伸出殼體102之外，壓力傳感器104直接接觸輥筒202並檢測接觸時的壓力。在圖示的實施例中，在殼體102上開有兩個孔103，兩個孔103中設置兩個壓カ傳感器104。兩個壓力傳感器104以一定的間隔設置，以便於更加準確地檢測接觸輥筒202的壓力。數據採集器106放置在內腔101中，數據採集器106連接到壓カ傳感器104，數據採集器106收集壓力傳感器104發出的壓カ參數。編碼器108放置在內腔101中並連接到數據採集器106，編碼器108對數據採集器106收集的壓カ參數進行編碼。無線發射器110放置在內腔101中並連接到編碼器108，無線發 射器110發射經編碼的壓カ參數。在圖示的實施例中，數據採集器106、編碼器108和無線發射器110放置在靠近殼體102的一個端部的位置。將這些元器件設置在靠近殼體102的一個端部的位置的原因是在靠近端部的位置相對受カ較小，有利於保護這些元器件。雖然殼體102是堅固的，但為了確保元器件的安全，如圖2所示，在內腔101中還架設了加強支架105，數據採集器106、編碼器108和無線發射器110放置在加強支架105上。參考圖3和圖4所示，圖3掲示了該輥筒檢測裝置安裝在輸送帶上的側面示意圖，圖4掲示了安裝的背面示意圖。如圖所示，該輸送帶的輥筒檢測裝置100附著在輸送帶200的背面，在輸送帶的移動過程中，毎次經過ー個輥筒202，輥筒檢測裝置100的壓カ傳感器106就會與輥筒202接觸並受壓，壓カ傳感器106產生壓カ參數，由編碼器108編碼後由無線發射器110發射。通過接收無線信號，解碼後就能獲得壓カ參數。正常運轉的輥筒202與輸送帶200之間為滾動摩擦，壓カ差異不大，可以連續記錄幾次的壓カ參數值作為ー個基準值。一旦遇到發生故障的輥筒202，則滾動摩擦變成了滑動摩擦，此時輥筒202與輸送帶200之間的壓カ將出現顯著差異，即大幅度偏離基準值。如果檢測到出現大幅度偏離基準值的壓力參數值，則提示相應的輥筒202可能是出現了故障。圖5掲示了根據本發明的ー實施例的輥筒檢測方法的流程圖。如圖5所示，該輸送帶的輥筒檢測方法300包括如下的步驟302.在輸送帶的背面附著輥筒檢測裝置，輥筒檢測裝置具有壓カ傳感器。該輥筒檢測裝置可以使用上述的輥筒檢測裝置100。304.輥筒檢測裝置跟隨輸送帶移動，毎次輥筒檢測裝置與輥筒接觸時，壓カ傳感器檢測壓力並產生壓カ參數。壓カ參數可以通過接收無線信號並解碼的方式獲得。306.記錄最近連續N次的壓カ參數，計算該N次壓カ參數的平均值作為基準值。N的取值可以在10 50之間，包含10和50。308.基於基準值確定閾值範圍。在一個實施例中，認為在基準值±5%範圍內的壓カ參數都是正常的。因此閾值範圍為基準值的95% 105%。
310.將當前一次獲得壓力參數與閾值範圍比較，如果壓カ參數在閾值範圍之外，則產生故障提示信號。需要說明的是，如果壓カ參數在閾值範圍之外，則說明對應的輥筒存在故障的可能，需要進行進一步檢測，但該數據並不一定能夠證明輥筒故障。因為在ー些情況下，比如物料分布不均勻、輸送不同重量的物料的批次切換點也會出現壓カ參數突變的情況。因此在步驟310發現存在閾值範圍之外的壓カ參數時，是提示可能存在故障。312.如果當前一次獲得的壓カ參數在閾值範圍內，則以該壓カ參數為起始，重新計算基準值和閾值範圍。即每一次檢測到一個新的壓カ值並且該壓カ值被判斷為正常值，則該值被置入N個值中計算基準值，原先最早獲得的ー個壓カ值被放棄。通過這樣方式，可以確保該N個值始終是最新的N個正常值。本發明的輥筒檢測方法利用設置在輸送帶的背面的輥筒檢測裝置來檢測輸送帶與輥筒接觸時的壓力，由於輥筒滾動時和輥筒停止時對輸送帶造成的壓カ有顯著差異，通 過檢測異常的壓カ就能夠發現故障輥筒。
權利要求
1.一種輸送帶的輥筒檢測方法，其特徵在於，包括 在輸送帶的背面附著輥筒檢測裝置，輥筒檢測裝置具有壓カ傳感器； 輥筒檢測裝置跟隨輸送帶移動，毎次輥筒檢測裝置與輥筒接觸時，壓カ傳感器檢測壓力並產生壓カ參數； 記錄最近連續N次的壓カ參數，計算該N次壓カ參數的平均值作為基準值； 基於所述基準值確定閾值範圍； 將當前一次獲得壓力參數與閾值範圍比較，如果壓カ參數在閾值範圍之外，則產生故障提不信號。
2.如權利要求I所述的輸送帶的輥筒檢測方法，其特徵在於，還包括如果當前一次獲得的壓カ參數在閾值範圍內，則以該壓カ參數為起始，重新計算基準值和閾值範圍。
3.如權利要求2所述的輸送帶的輥筒檢測方法，其特徵在於，所述閾值範圍為基準值的 95% 105%。
4.如權利要求I所述的輸送帶的輥筒檢測方法，其特徵在於，所述輥筒檢測裝置包括 殼體，殼體呈扁平形且具有內腔，殼體上開有孔； 壓カ傳感器，固定在殼體上，壓カ傳感器安裝在所述孔中且部分延伸到所述殼體之外； 數據採集器，放置在所述內腔中，數據採集器連接到所述壓カ傳感器，數據採集器收集壓カ傳感器發出的壓カ參數； 編碼器，放置在所述內腔中並連接到數據採集器，編碼器對數據採集器收集的壓カ參數進行編碼； 無線發射器，放置在所述內腔中並連接到編碼器，無線發射器發射經編碼的壓カ參數。
5.如權利要求4所述的輸送帶的輥筒檢測方法，其特徵在於，所述殼體由金屬製作，所述內腔的截面呈橢圓形。
6.如權利要求4所述的輸送帶的輥筒檢測方法，其特徵在於，所述數據採集器、編碼器和無線發射器放置在靠近殼體的一個端部的位置。
7.如權利要求6所述的輸送帶的輥筒檢測方法，其特徵在於，所述內腔中具有加強支架，所述數據採集器、編碼器和無線發射器放置在所述加強支架上。
8.如權利要求4所述的輸送帶的輥筒檢測方法，其特徵在幹，殼體上開有兩個孔，設置兩個壓カ傳感器。
全文摘要
本發明揭示了一種輸送帶的輥筒檢測方法，包括如下的步驟在輸送帶的背面附著輥筒檢測裝置，輥筒檢測裝置具有壓力傳感器；輥筒檢測裝置跟隨輸送帶移動，每次輥筒檢測裝置與輥筒接觸時，壓力傳感器檢測壓力並產生壓力參數；記錄最近連續N次的壓力參數，計算該N次壓力參數的平均值作為基準值；基於基準值確定閾值範圍；將當前一次獲得壓力參數與閾值範圍比較，如果壓力參數在閾值範圍之外，則產生故障提示信號。本發明的輥筒檢測方法利用設置在輸送帶的背面的輥筒檢測裝置來檢測輸送帶與輥筒接觸時的壓力，由於輥筒滾動時和輥筒停止時對輸送帶造成的壓力有顯著差異，通過檢測異常的壓力就能夠發現故障輥筒。
文檔編號B65G43/04GK102826360SQ201210348998
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月19日 優先權日2012年9月19日
發明者朱井鍾 申請人:崑山特力伯傳動科技有限公司