圆管带式输送机输送带扭转监测装置的设计.pdf

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1、·50·露天采矿技术2014年第5期DOI：10．13235~．enki．Item．2014．05．015圆管带式输送机输送带扭转监测装置的设计李晨曦，侯建，田恬(中国煤炭科工集团沈阳设计研究院有限公司，辽宁沈阳110015)摘要：圆管带式输送机具有环保性能好，可以实现柔性布置设计，大倾角运输，方便双向物料运输及空间需求小等特点，目前在国内如化工、钢铁、造纸、电力、煤炭、港口等多个行业大量应用。但是在圆管带式输送机使用过程中，由于各种外部环境变化造成的输送带跑偏扭转经常出现，不及时纠正会造成输送带的严重损坏。主要介绍位圆管带式输送机扭转监测装置使用

2、的传感器的类型及工作原理，提出使用激光测距传感器作为监测输送带扭转的方式和方法。关键词：圆管带式输送机；输送带；扭转；监测；激光位移传感器中图分类号：TD528~．9文献标志码：B文章编号：1671—9816(2014)05—0050—03圆管带式输送机在得到越来越广泛应用的同时，在使用过程中普遍存在着输送带跑偏的情况，表现为输送带管的扭转。输送带管扭转之后如不能及时纠正，可能造成输送带或托辊的磨损，甚至可能造成输送带的撕裂或者输送带管不能展开叠带等严重后果。因此，对圆管带式输送机输送带的扭转的纠正是必要的。圆管带式输送机在正常运输状态下输送带的搭

3、接位置允许在顺时针或者逆时针方向较小的角度内发生扭转，这个角度一般不宜大于20。，一旦超过这图1输送带正常搭接位置示意图个角度范围就必须立即进行调整【1J，输送带正常搭接位置示意图如图1。一旦输送带搭接位置超过顺时针或者逆时针90。时，则圆管带式输送机必须报警停车以保护输送带出现更为严重的损失，输送带．f’报警搭接位置示意图如图2。对于圆管带式输送机输送带搭接位置的监测可．以采用目前较为成熟的接近开关进行测量和监测，并可以通过计算机程序计算进行判断反馈给带式输送机控制系统。监测系统配合圆管带式输送机自动图2输送带报警搭接位置示意图扭转纠正装置对输送

4、带的扭转及时进行纠正，防止接触而可以操作的位置开关，当物体接近开关的感输送带严重损坏。应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，从而驱动信号发生器给计算机1接近开关装置提供控制指令。1．1接近开关概述接近开关是种开关型传感器(即无触点开关)，它接近开关是一种无需与运动部件进行机械直接既有行程开关、微动开关的特性，同时具有传感性能，收稿日期：2013—12—13且动作可靠，性能稳定，频率响应快，应用寿命长，作者简介：李晨曦(1982一)，男，辽宁沈阳人，工程师，毕业抗干扰能力强等、并具有防水、防震、耐腐蚀等特点。于沈阳工业大学机械

5、设计制造及其自动化专业，现在中煤科工1．2接近开关位移传感器类型集团沈阳设计研究院有限公司从事煤矿生产系统工艺设计工作。接近开关根据位移传感器感知方法不同常见的盈西冒司国团圜露天采矿技术2014年第5期·51·主要有无源式、涡流式(电感式)、电容式、霍尔式、光度、振动、距离、直径等几何量的测量。电式、超声波式及激光式等形式。接近开关利用位移激光位移传感器由激光器、激光检测器和测量传感器对接近物体的敏感特性达到控制开关通或断电路组成。激光是20世纪60年代出现的最重大的的目的，当有物体移向接近开关时，并接近到一定距科学技术成就之一。激光与普通光不同，

6、需要用激光离，位移传感器才有感知，开关才会动作。器产生。激光具有高方向性、高单色性、高亮度3个一般工业生产中，接近开关通常会选用涡流式(电重要特性。感式)、电容式、霍尔式、超声波式及激光式位移传感2．2激光位移传感器工作原理器，因为这几种位移传感器对环境的要求条件较低。激光位移传感器采用激光三角测量法进行测距涡流式(电感式)位移传感器一般使用于被测对工作原理如图3。激光发射器通过镜头将可见红色激象是导电物体或者可以固定在金属块物体上时，这光射向被测物体表面，经物体反射的激光通过接收器种接近开关相应频率高、抗环境干扰性能好、价格低。镜头，被内部的CC

7、D线性相机接收，根据不同的距电容式位移传感器一般适用于非金属、液体、粉离，CCD线性相机可以在不同的角度下“看见”这个状物等，这种接近开关相应频率低、稳定性好。光点。根据这个角度及已知的激光和相机之间的距霍尔式位移传感器一般适用于被测物体为导磁离，数字信号处理器就能计算出传感器和被测物体料或者为了区别在物体内埋磁钢等情况，这种传感之间的距离。器的价格最低。超声波式位移传感器采用超声波回波测距原理，运用精确的时差测量技术，检测传感器与目标物体的距离，这种传感器测量准确，精度高、但对环境及物体材料要求较高。激光式位移传感器利用激光在被测物体上的反射测量

8、，适用于却大多数的固体物体，这种传感器响应速度快、精度高、抗干扰能力强。图3激光位移传感器工作原理1．3扭转监测装置采用传