带式输送机胶带断带及撕裂保护系统的研究

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1、输送机胶带断带及撕裂保护系统的研究摘要针对带式输送机胶带横向断带和纵向撕裂，研究设计了带式输送机的综合保护系统。研究和试验表明，该系统能够准确及时地检测出断带及撕裂信号并阻止胶带下滑，有效地减少了因断带或撕裂带来的损失，缩短了维修时间。关键词带式输送机横向断带纵向撕裂信号检测声发射法ThestudyofconveyorbelttransverseandlongitudinalfailureprotectionsystemAbstract：Accordingtothetransversebreakingandlongitudi

2、naltearingoftheconveyorbelt,thispaperdesignsanintegratedprotectivedeviceforbeltconveyor.Researchesandexperiencesindicatethatthissystemcandetectthebrokenandtoresignals,andatthesametimestopthemovingbeltimmediately.Thesystemalsodecreasesthelosebroughtbythefailuresands

3、hortsthemaintenancetimeeffectively.KeyWords：beltconveyor；transversebreaking；longitudinaltearing；signaldetecting；acousticemission0、引言带式输送机是一种应用广泛的散装物料连续运输设备，由于其具有高强力、大运量、大功率等特点，被广泛应用于釆矿、冶金、电力等行业。胶带作为带式输送机的重要组成部分，占整个输送机成本约40%o然而，由于胶带长期运转及各种意外因素,胶带撕裂和断带等事故时有发生，如果不能及时停

4、住胶带，就会使胶带持续损坏，严重吋还会毁坏机架、减速器、电动机等相关设备，造成胶带和物料的大量堆积，甚至人员伤亡。为了防止胶带撕裂和断带所带來的严重后果，我们对胶带撕裂和断带保护进行了研究。1、胶带断带和撕裂的原因（1）接头质量问题。由于硫化接头时未按要求控制硫化温度和硫化压力，硫化接头吋温度和压力在硫化板上分布不均，温度和压力及保持时间设定不合理或材料不合格，接头硫化工艺不合理，从而产生断裂。（2）胶带自身质量不过关；服务年限长造成质量下降；长时间超负荷运传，H常维护不到位，致使胶带断裂。（3）运输屮因异物卷入等引起荷载的

5、突然增加，致使皮带装料口堵塞，长时间的摩擦，引起胶带断裂。（4）启动和停车吋应力变化过大，引起断裂。（5）胶带机运行过程中，胶带单侧偏移较多，在一侧形成褶皱堆积或折迭，受到不均衡拉力或被夹伤及刮伤等，造成胶带断裂或撕裂。（6）物料中夹朵着坚硬的固体或长条形杆状物将胶带划伤。这种损伤经常发生输送机的物料装载点，一般有两种情况：一是利器压力性划伤；二是利器穿透性划伤。2、断带和撕裂信号检测技术的发展现状输送机胶带长期以来一直被胶带断裂故障所困扰，国外从70年代就开始进行这方面的研究，目前对胶带断裂检测的方法，从接触式发展到非接触

6、式，从单一化到智能化，比较成功的检测方法有：（1）压力检测器该检测器在托银架上安装有测力托轮，其内有压力传感器，正常运行时，传感器感测到的压力信号保持在一定的范围内。当胶带发生断裂吋，测力托辘检测到一个压力突变，这个压力通过托辘传递给传感器，根据此信号可发出停机报警信号，使输送机停机。(2)带宽检测器该检测器利用与胶带边缘相接触的检测辘或利用超声波距离测量来检测胶带宽度。当胶带发生断裂吋，胶带被撕裂的两半边可能互相重叠起来，使胶带总宽度减小,可由检测器检测出，发出停机报警信号使输送机停机。(3)X光探伤德国莱茵一威斯发州TU

7、V协会发明了用X光连续探伤的方法，来检测胶带内的腐蚀、断绳、穿孔、钢丝绳变形和接头不良等损伤，并准确地确定损伤的位置。该装置由X光探测器、图像显示器和报警装置组成。在带速3.7m/s以下的皮带探伤时，皮带的运行和损坏情况能自动录入录相带，以供分析用，其分辨精度可达2mmo(4)传感器线圈胶带检测器该种保护装置是在输送带内设置传感线圈，输送带下面安装一组探测头，探测头经电缆与控制箱相连。输送带正常运行时每当传感器经过探头时，探测头向传感器发出电磁脉冲。一旦输送带出现断裂，传感线圈回路被切断，异常的电磁脉冲立即会被控制箱所识别。

8、之后，控制箱报警并立即切断主电机电源并停机。3、断带和撕裂信号检测原理尽管现在的胶带检测方法很多，但许多方法还不成熟，在工业现场的应用很少，或只能在少数几种特殊的胶带输送机采用。本论文提出了利用声发射法检测胶带撕裂和断带的新方法：声发射法是基于胶带在撕裂或断带时所发出声音频率的不同而判断胶