圆管带式输送机扭转检测装置及圆管带式输送机

1.本发明涉及圆管带式输送机技术领域，特别是涉及一种圆管带式输送机扭转检测装置及圆管带式输送机。


背景技术：

2.圆管带式输送机是在带式输送机的基础上发展起来的，圆管带式输送机通过六个托辊将输送带强制卷成圆管状，但卷成圆管状的输送带并不是理想的圆形，一侧的部分输送带会裹于另一侧的部分输送带外从而形成重叠部分，在安装时，输送带的重叠搭接部分在承载段对准上托辊，在回程段对准下托辊。圆管带式输送机在成管段没有普通带式输送机跑偏问题，但存在扭管问题，圆管状输送带重叠部分沿输送带方向往左旋转为左扭管，同理，往右旋转为右扭管，扭管通常不能被及时发现，从而易导致输送带叠带、撕裂、物料溢出或反包的问题，造成重大事故和损失。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种圆管带式输送机扭转检测装置及圆管带式输送机，以解决上述现有技术存在的问题，能够在发生扭管时进行报警。
4.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
5.本发明提供一种圆管带式输送机扭转检测装置，包括用于设置在psk窗板上并能够检测输送带压力的测压组件、用于检测与输送带之间间距的第一激光测距组件和第二激光测距组件、与所述测压组件、所述第一激光测距组件和所述第二激光测距组件通信连接的控制系统以及与所述控制系统通信连接的报警器，所述测压组件和所述第一激光测距组件安装在psk窗板的正面，所述第二激光组件安装在psk窗板的反面，所述测压组件具有能够与正常输送状态下的所述输送带的重叠部相抵接的托辊，以输送带圆管中心为端点经过第一激光测距组件的激光源中心的射线与以输送带圆管中心为端点经过托辊重心的射线成α角度，以输送带圆管中心为端点经过第二激光测距组件的激光源中心的射线，与以输送带圆管中心为端点经过托辊重心的射线成β角度；所述测压组件测得的压力减小，同时所述第一激光测距组件测得的距离减小一个输送带带厚的距离或所述第二激光测距组件测得的距离增加一个输送带带厚的距离时，所述控制系统控制所述报警器进行报警。
6.优选的，所述测压组件包括用于固定设置在psk窗板正面的第一固定座、支架、两个压力传感器和所述托辊，所述托辊转动连接于所述支架上，两个所述压力传感器分别位于所述第一固定座两端，各所述压力传感器均一端与所述支架固定连接，各所述压力传感器另一端均与所述第一固定座固定连接，所述输送带能够将所述托辊向靠近所述第一固定座的方向挤压以使各所述压力传感器对压力进行检测，各所述压力传感器均与所述控制系统通信连接。
7.优选的，所述第一激光测距组件包括用于固定设置在psk窗板正面上的第二固定座和固定设置于所述第二固定座上并与所述控制系统通信连接的第一激光测距传感器。
8.优选的，所述第二激光测距组件包括用于固定设置在psk窗板反面上的第三固定座和固定设置于第三固定座上并与所述控制系统通信连接的第二激光测距传感器。
9.优选的，所述第一固定座、所述第二固定座和所述第三固定座均为角钢。
10.优选的，各所述压力传感器、所述第一激光测距传感器和所述第二激光测距传感器均为无线传感器。
11.优选的，还包括供电装置，各所述压力传感器、所述第一激光测距传感器、所述第二激光测距传感器、所述控制系统和所述报警器均与所述供电装置电连接。
12.优选的，所述供电装置为太阳能供能设备。
13.本发明还提供一种圆管带式输送机，包括输送机本体和沿输送带输送方向设置的如上所述的圆管带式输送机扭转检测装置，所述输送机本体包括多个依次设置的psk窗板，所述psk窗板上开设有用于穿过所述输送带的通孔，所述psk窗板的所述通孔处固定设置有所述圆管带式输送机扭转检测装置或固定设置有六个用于将所述输送带维持圆管状的托辊。
14.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
15.本发明提供的圆管带式输送机扭转检测装置及圆管带式输送机，在psk窗板上设置有测压组件、第一激光测距组件和第二激光测距组件，第一测压组件具有托辊，托辊能够与正常输送状态下的输送带重叠部相抵接，测压组件和第一激光测距组件安装在psk窗板的正面，第二激光测距组件安装在psk窗板的反面，第一激光测距传感器能够与正常输送状态下的输送带非重叠部相对准，第二激光测距传感器能够与正常输送状态下的输送带重叠部相对准，当输送带发生扭管时，测压组件测得的压力值相较于初始数值减小，同时第一激光测距组件测得的距离减小了一个输送带带厚的距离或所述第二激光测距组件测得的距离增加了一个输送带带厚的距离，输送带发生扭管时，控制系统能够自动控制报警器开启并进行报警。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明提供的圆管带式输送机扭转检测装置的结构示意图；
18.图2为本发明提供的输送带右扭管状态的示意图；
19.图3为本发明提供的输送带左扭管状态的示意图；
20.图4为本发明提供的圆管带式输送机的部分结构示意图；
21.图中：100-圆管带式输送机扭转检测装置；1-测压组件；11-第一固定座；12-支架；13-压力传感器；14-托辊；2-第一激光测距组件；21-第二固定座；22-第一激光测距传感器；3-第二激光测距组件；31-第三固定座；32-第二激光测距传感器；4-供电装置；5-psk窗板。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.本发明的目的是提供一种圆管带式输送机扭转检测装置及圆管带式输送机，以解决现有技术存在的问题，能够在发生扭管时进行报警。
24.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
25.实施例一
26.本实施例提供一种圆管带式输送机扭转检测装置100，如图1～4所示，于本实施例中，包括用于设置在psk窗板5上并能够检测输送带压力的测压组件1、用于检测与输送带之间间距的第一激光测距组件2和第二激光测距组件3、与测压组件1、第一激光测距组件2和第二激光测距组件3通信连接的控制系统以及与控制系统通信连接的报警器，测压组件1和第一激光测距组件2安装在psk窗板5的正面，第二激光测距组件安装在psk窗板5的反面，此处定义以输送带沿输送方向最先经过的面作为psk窗板5的正面，psk窗板5的另一面为反面，测压组件1具有能够与正常输送状态下的输送带的重叠部相抵接的托辊14，以输送带圆管中心为端点经过第一激光测距组件2的激光源中心的射线与以输送带圆管中心为端点经过托辊14重心的射线成α角度，以输送带圆管中心为端点经过第二激光测距组件3的激光源中心的射线，与以输送带圆管中心为端点经过托辊14重心的射线成β角度；测压组件1测得的压力减小，同时第一激光测距组件2测得的距离减小一个输送带带厚的距离或第二激光测距组件3测得的距离增加一个输送带带厚的距离时，控制系统控制报警器进行报警。
27.在psk窗板5上设置有测压组件1、第一激光测距组件2和第二激光测距组件3，第一测压组件1具有托辊14，托辊14能够与正常输送状态下的输送带重叠部相抵接，所述测压组件1和所述第一激光测距组件2安装在psk窗板5的正面，所述第二激光测距组件3安装在psk窗板5的反面，第一激光测距传感器22能够与正常输送状态下的输送带非重叠部相对准，第二激光测距传感器32能够与正常输送状态下的输送带重叠部相对准，当输送带发生扭管时，测压组件测得的压力值相较于初始数值减小，同时第一激光测距组件测得的距离减小了一个输送带带厚的距离或所述第二激光测距组件测得的距离增加了一个输送带带厚的距离，输送带发生左扭管或右扭管的正常许可范围为扭管不超过20
°
，输送带发生扭管超过正常许可范围时，控制系统能够自动控制报警器开启并进行报警，提醒作业人员进行故障处理。
28.测压组件1包括用于固定设置在psk窗板5正面的第一固定座11、支架12、两个压力传感器13和托辊14，托辊14转动连接于支架12上，两个压力传感器13分别位于第一固定座11两端，各压力传感器13均一端与支架12螺栓连接，各压力传感器13另一端均与第一固定座11螺栓连接，输送带能够将托辊14向靠近第一固定座11的方向挤压以使各压力传感器13对压力进行检测，各压力传感器13均与控制系统通信连接。
29.在psk窗板5正面上，以输送带圆管中心为端点经过托辊14重心的射线与以输送带中心为端点经过第一激光测距组件2的激光源中心的射线成α角度位置处，设置有一个用于安装第二固定座21的定位长孔，其中，其中α＝20
°
搭接宽度/(带宽-搭接宽度)*360
°
*0.5，搭接宽度为2/5*管径～1/2*管径，长孔可用于针对设计者选取不同搭接宽度而进行调整，
在psk窗板5反面上，以输送带圆管中心为端点经过托辊14重心的射线与以输送带圆管中心为端点经过第一激光测距组件2的激光源中心成β角度度位置处，设置有多个用于安装第三固定座31的定位长孔，其中β＝20
°
－搭接宽度/(带宽-搭接宽度)*360
°
*0.5，对于管径500mm的输送机来说，根据不同的搭接宽度，通过α和β的计算公式可以计算出α为42
°
～48
°
，β为-2
°
～-8
°
，进而可以得到在psk窗板5的长孔尺寸需要包含6度的一个范围区间及长孔的位置，之后将第一激光测距组件2和第二激光测距组件3安装在相应位置处，并根据不同的搭接宽度对第二固定座21和第三固定座31位置进行调节。
30.第一激光测距组件2包括用于固定设置在psk窗板5正面上的第二固定座21和螺栓连接于第二固定座21上并与控制系统通信连接的第一激光测距传感器22，第一激光测距传感器22能够对输送带表面到激光源之间的距离进行检测。
31.第二激光测距组件3包括用于固定设置在psk窗板5反面上的第三固定座31和螺栓连接于第三固定座31上并与控制系统通信连接的第二激光测距传感器32，第二激光测距传感器32能够对输送带表面到激光源之间的距离进行检测。
32.第一固定座11、第二固定座21和第三固定座31均为角钢。
33.各压力传感器13、第一激光测距传感器22和第二激光测距传感器32均为无线传感器，第一激光测距传感器22和第二激光测距传感器32优选为能够分时发射信号，发射时间间隔固定，发射时间间隔很短且具有调制功能的激光测距传感器，当两个压力传感器测得的压力值之和减小，同时控制系统检测到第一激光测距组件测得的距离后一次测试值比前一次测试值减小了一个输送带带厚的距离，输送带发生了右扭管；同理，当两个压力传感器测得的压力值之和减小，同时控制系统检测到第二激光测距组件测得的距离后一次测试值比前一次测试值增加了一个输送带带厚的距离时，输送带发生了左扭管，控制系统包括控制终端与云服务器，无线压力传感器13测得数值，通过无线方式上传至远程云服务器，控制终端与云服务器相连，可实时采集无线传感器的数值，其中测压组件1中的压力传感器13精度为1.5mv，第一激光测距传感器22和第二激光测距传感器32的精度为1mm，最小量程是0.1m。
34.本实施例提供的可选方案中，较为优选地，圆管带式输送机扭转检测装置100还包括供电装置4，压力传感器13、第一激光测距传感器22、第二激光测距传感器32、控制系统和报警器均与供电装置4电连接，通过供电装置4进行供电。
35.供电装置4为太阳能供能设备，其中太阳能板能够通过多根可调节高度的支杆固定设置于桁架上，使太阳能板的倾斜角度能够进行调节，保证更加有效地收集太阳能并进行发电。
36.实施例二
37.本实施例提供一种圆管带式输送机，包括输送机本体和沿输送带输送方向设置的多个如上的圆管带式输送机扭转检测装置100，输送机本体包括多个依次设置的psk窗板5，psk窗板5上开设有用于穿过输送带的通孔，psk窗板5的通孔处固定设置有圆管带式输送机扭转检测装置100或固定设置有六个用于将输送带维持圆管状的托辊14。
38.在psk窗板5上设置有测压组件1、第一激光测距组件2和第二激光测距组件3，第一测压组件1具有托辊14，托辊14能够与正常输送状态下的输送带重叠部相抵接，所述测压组件1和所述第一激光测距组件2安装在psk窗板5的正面，所述第二激光测距组件3安装在psk
窗板5的反面，第一激光测距传感器22能够与正常输送状态下的输送带非重叠部相对准，第二激光测距传感器32能够与正常输送状态下的输送带重叠部相对准，当输送带发生扭管时，测压组件1测得的压力值会发生相较于初始数值减小，另外，控制系统检测到第一激光测距组件2测得的距离减小一个输送带带厚的距离，或第二激光测距传感器32测到的距离增加一个输送带带厚的距离，即输送带发生扭管并超过正常许可范围，控制系统能够自动控制报警器开启并进行报警，在输送带承载段和回程段均设置有多个圆管带式输送机扭转检测装置100，根据报警信号可及时发现输送带发生扭管的位置以及时间，提醒作业人员进行故障处理，能够避免造成输送带叠带、撕裂、物料溢出或反包的问题。
39.本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。