带式输送机的具备自诊断功能的托辊装置

423 编辑：中冶有色技术网来源：新疆天池能源有限责任公司

2023-11-23 11:51:55

权利要求书： 1.一种带式输送机的具备自诊断功能的托辊装置，包括巡检轨道(2)，其特征在于，巡检机器人(1)挂在巡检轨道(2)上，两侧巡检轨道(2)之间位于输送带(3)的下方配置有自检托辊(4)，所述自检托辊(4)包括一圆筒体(15)，圆筒体(15)内沿轴向配置一可与其相互旋转的托辊轴(9)，托辊轴(9)上配置有发电装置(5)，发电装置(5)的电力输出端通过滤波器(10)与蓄电池(6)的电力输入端相连接，蓄电池(6)的电力输出端通过单片机(7)的稳压模块与温度传感器(11)、转速传感器(12)、振动传感器(13)及无线数据传输模块(14)的电力输入端相连接；所述温度传感器(11)、转速传感器(12)、振动传感器(13)的信号输出端与单片机(7)的信号输入端相连接，单片机(7)的信号输出端通过无线数据传输模块(14)与巡检机器人(1)的信号输入端进行数据传输。

2.根据权利要求1所述的一种带式输送机的具备自诊断功能的托辊装置，其特征在于，所述的发电装置(5)包括定子(16)及其相适配的转子(17)，定子(16)与圆筒体(15)固定，转子(17)与托辊轴(9)固定。

3.根据权利要求1所述的一种带式输送机的具备自诊断功能的托辊装置，其特征在于，所述的单片机(7)上设有电子标签(8)，为RFID定位电子标签。

4.根据权利要求1所述的一种带式输送机的具备自诊断功能的托辊装置，其特征在于，所述巡检机器人(1)带有RFID读卡器，在接受到自检托辊(4)的无线数据传输模块(14)发送的信息后，通过RFID读卡器与自检托辊上的电子标签(8)进行标识解析，确定故障托辊的精确位置。

5.根据权利要求1或4所述的一种带式输送机的具备自诊断功能的托辊装置，其特征在于，所述巡检机器人(1)识别每个自检托辊(4)上唯一的电子标签(8)。

说明书：一种带式输送机的具备自诊断功能的托辊装置技术领域

本实用新型涉及输送设备技术领域，特别涉及一种带式输送机的具备自诊断功能的托辊装置。

背景技术

带式输送机是煤矿主要运输设备，其运行过程中可能存在托辊、滚筒等关键部件与输送带摩擦发热，导致输送带着火、断带的发生和电能的浪费。传统方式采用人工巡检方式进行托辊检查，人工巡检通常在带式输送机运行的过程中靠“听、看、敲”等巡检方式完成巡检工作，但矿用带式输送机距离通常较远，托辊数量庞大，带着巡检设备的工作人员，需要消耗大量的体力和时间，难以在长距离的巡检过程中做到全程注意力高度集中，且只能依靠主观判断，没有具体的检测标准，难以确保巡检结果的准确性。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种带式输送机的具备自诊断功能的托辊装置，利用具有自检功能的托辊和巡检机器人，精确定位托辊，解析托辊状态，预防托辊发生的高温、不转、异响等故障，保证带式输送机安全、可靠、节能运行。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种带式输送机的具备自诊断功能的托辊装置，包括巡检机器人1，巡检机器人1挂在巡检轨道2上，两侧巡检轨道2之间位于输送带3的下方配置有自检托辊4。

所述自检托辊4包括一圆筒体15，圆筒体15内沿轴向配置一可与其相互旋转的托辊轴9，托辊轴9上配置有发电装置5，发电装置5的电力输出端通过滤波器10与蓄电池6的电力输入端相连接，蓄电池6的电力输出端通过单片机7的稳压模块与温度传感器11、转速传感器12、振动传感器13及无线数据传输模块14的电力输入端相连接；所述温度传感器11、转速传感器12、振动传感器13的信号输出端与单片机7的信号输入端相连接，单片机7的信号输出端通过无线数据传输模块14与巡检机器人1的信号输入端进行数据传输。

所述的发电装置5包括定子16及其相适配的转子17，定子16与圆筒体15固定，转子17与托辊轴9固定。

所述的单片机7上设有电子标签8，为RFID定位电子标签。

所述巡检机器人1带有RFID读卡器，在接受到自检托辊4的无线数据传输模块14发送的信息后，通过RFID读卡器与自检托辊上的电子标签8进行标识解析，确定故障托辊的精确位置。

所述巡检机器人1识别每个自检托辊4上唯一的电子标签8。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型的自检托辊内部设置温度传感器、转速传感器、振动传感器，均设定固定的阈值，参照固定的阈值，可以提前预警托辊发生的高温、不转、异响等故障。

(2)本实用新型巡检机器人通过RFID读卡器识别每个自检托辊上唯一的电子标签，可以精确定位托辊，及时处理故障。

本实用新型利用具有自检功能的托辊装置和巡检机器人来代替人工巡检，通过设定具体的检测标准，及时解析托辊状态；通过电子标签和巡检机器人的数据传输，精确定位托辊，预防托辊发生的故障，保证带式输送机安全、可靠、节能运行。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的自检托辊4的结构剖面示意图。

图3为本实用新型的发电装置5的结构剖面示意图。

图4为本实用新型实施例的电路框图。

图5为本实用新型实施例的工作流程图。

其中，1、巡检机器人，2、巡检轨道，3、输送带，4、自检托辊，5、发电装置，6、蓄电池，7、单片机，8、电子标签，9、托辊轴，10、滤波器，11、温度传感器，12、转速传感器，13、振动传感器，14、无线数据传输模块，15、圆筒体，16、定子，17、转子，18、永磁铁。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理做进一步详细说明。

参见图1，一种带式输送机的具备自诊断功能的托辊装置，包括巡检机器人1，巡检机器人1挂在巡检轨道2，两侧巡检轨道2之间位于输送带3的下方配置有自检托辊4。所述巡检机器人1带有RFID读卡器，属于轨道式巡检机器人，巡检机器人沿着巡检轨道2行走，并对带式输送机沿线进行巡检，巡检机器人自带功能有：实时画面、标签定位、红外热成像、拾音、气体监测。

参见图2，自检托辊4包括一圆筒体15，圆筒体15内沿轴向配置一可与其相互旋转的托辊轴9，托辊轴9上配置有发电装置5，发电装置5的电力输出端通过滤波器10与蓄电池6的电力输入端相连接，滤波器10把发电装置5产生的交流电转换成直流电，储存在蓄电池6中，蓄电池6的电力输出端通过单片机7的稳压模块与温度传感器11、转速传感器12、振动传感器13及无线数据传输模块14的电力输入端相连接；所述温度传感器11、转速传感器12、振动传感器13的信号输出端与单片机7的信号输入端相连接，单片机7的信号输出端通过无线数据传输模块14与机器人1的信号输入端进行数据传输。

所述的单片机7上设有电子标签8，为RFID定位电子标签，可被RFID读卡器通过射频技术读取信息，精确定位托辊所在位置。

参见图3，发电装置5包括定子16及其相适配的转子17，定子16与圆筒体15固定，转子17与托辊轴9固定，随着输送皮带转动，自检托辊4和托辊轴9相对转动，同时定子16和转子17相对转动，切割永磁铁18产生的磁感线，形成感应电动势，达成发电效果。

参见图4，发电装置5产生交流电输出，交流电从滤波器10入口端进入，把交流电转换成直流电，储存在蓄电池6中，蓄电池6从出口端将直流电传输给单片机7。温度传感器11、转速传感器12、振动传感器13将温度、转速、振动数据收集并传输给单片机7，单片机7判断数据是否异常，如有异常，通过无线数据传输模块14把异常信号传输给巡检机器人1。巡检机器人1在接受到信息后，通过RFID读卡器与自检托辊4上的电子标签8进行标识解析，确定故障托辊的精确位置。

参见图5，输送带3启动工作，自检托辊4运行，巡检机器人1开始巡检。自检托辊4转动，自检托辊4内设的温度传感器11、转速传感器12、振动传感器13都有确定的阈值设定，时刻诊断传感器数据是否超出阈值，即诊断托辊是否出现异常，若数据超过阈值则出现异常，则将信息传输给巡检机器人1，巡检机器人1通过自检托辊的电子标签8进行位置识别，到达异常位置后对故障进行等级判定，巡检机器人1通过自身的红外热成像、拾音信息、气体监测信息和自检托辊4的数据进行综合分析，判定该托辊是否可以正常运行，若能正常运行，则继续正常巡检，若确认出现故障，判定为一般故障、严重故障、紧急故障，则按照故障等级进行报警等待处理，提高了故障判断的精确度。