皮带式输送机皮带撕裂检测装置

773 编辑：中冶有色技术网来源：平泉冀东水泥有限责任公司

2024-01-05 13:36:47

权利要求书： 1.一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置，其特征在于：包括漏料检测组件(1)、摄像头(2)、PLC控制器(3)、上位机(4)、声光报警器(5)，所述漏料检测组件(1)包括漏料检测板(11)、激光对射开关(12)、90度翻转控制器(13)，位于上、下皮带中间平行于皮带运行方向的支架上，所述激光对射开关(12)沿所述漏料检测板(11)长边对称设有两个，位于所述漏料检测板(11)两端，所述90度翻转控制器(13)设有翻转支架(131)，与所述漏料检测板(11)两端铰接连接，位于所述漏料检测板(11)外侧，所述翻转支架(131)两端与上、下皮带中间平行于皮带运行方向的支架垂直固定连接，所述摄像头(2)位于相邻两组所述漏料检测组件(1)一侧，与上、下皮带中间垂直于皮带运行方向的支架固定连接，通过光纤、光纤收发器、网线和交换机组成视频网络，通过信号线连接到所述上位机(4)，所述PLC控制器(3)一端连接两个所述漏料检测板(11)、两个所述90度翻转控制器(13)，另一端连接到所述上位机(4)，所述声光报警器(5)连接所述上位机(4)。

2.根据权利要求1所述的一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置，其特征在于：所述漏料检测组件(1)可以设有多组，且所述漏料检测组件(1)≥2n，n为大于0的自然数，每两组所述漏料检测组件(1)中两个所述漏料检测板(11)的信号串联、两个所述90度翻转控制器(13)定时翻转，均由一个独立的所述PLC控制器(3)控制，多个所述PLC控制器(3)并联到通信主线上，连接到所述上位机(4)。

3.根据权利要求1所述的一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置，其特征在于：所述漏料检测板(11)为5厘米宽、长度稍长于皮带宽度的平直铁板。

4.根据权利要求1所述的一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置，其特征在于：所述激光对射开关(12)设有激光对射开关支架(121)，且对射激光平行于所述漏料检测板(11)表面但是略高于其表面。

5.根据权利要求1所述的一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置，其特征在于：所述PLC控制器(3)采用西门子S7?200PLC。

6.根据权利要求1所述的一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置，其特征在于：所述上位机(4)安装有组态软件。

7.根据权利要求1所述的一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置，其特征在于：所述摄像头(2)采用海康威视网络高清夜视摄像头。

说明书：一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置技术领域[0001] 本实用新型属于皮带检测技术领域，具体涉及一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置。背景技术[0002] 输送皮带是皮带输送机的重要部分，在实际生产过程当中，输送皮带撕裂事故经常会发生，因此造成设备长时间停机，导致工作无法正常运行，影响生产效率，甚至因输送带撕开造成人员伤亡事故，而且更换皮带机输送带费用非常昂贵，必定增加企业的生产成本，所以对于输送带的撕裂，快速有效检测尤为重要。[0003] 皮带在使用过程中会因受力过大或者老化出现撕裂，因此需要对皮带进行状态检测，现有技术主要采用人工巡检的方式对皮带撕裂情况进行检测，一旦发现皮带出现撕裂状况，工作人员立即关停输送线。然而这种巡检方式不能对皮带撕裂情况进行实时监控，导致检测效率低，费时又费力，且具有一定的滞后性，出现撕裂情况时不能立即停机处理，存在一定的安全隐患。因此，先后出现了多种方法用于防撕裂监控，例如超声波法(检测胶带介质中超声波传播)、压敏电阻法(测漏料)、机器视觉(提取皮带撕裂的特征，应用智能算法判断)等方法，但由于技术方法不够完善，在实际应用中出现了许多问题，比如灵敏度不够，运行不稳定等等，使得检测不及时、不准确，同时，人们所使用的检测装置多数均是只用作检测报警，装置报警后只能等待使用者进行处理，在未能做出及时处理的情况下，不能对输送带进行有效的保护，严重影响正常生产，甚至造成重大损失。因此，设计、开发一种高效稳定、能在事故恶化发生前就报警并及时做出控制指令的撕裂检测装置是一个迫切的问题。实用新型内容

[0004] 针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置，可以对输送皮带撕裂问题实现及时、准确地检测，并且对检测的异常情况及时做出控制指令和报警信息，确保了输送带的正常运行，进一步保障了安全生产。[0005] 为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：[0006] 一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置，包括漏料检测组件、摄像头、PLC控制器、上位机、声光报警器，所述漏料检测组件包括漏料检测板、激光对射开关、90度翻转控制器，位于上、下皮带中间平行于皮带运行方向的支架上，所述激光对射开关沿所述漏料检测板长边对称设有两个，位于所述漏料检测板两端，所述90度翻转控制器设有翻转支架，与所述漏料检测板两端铰接连接，位于所述漏料检测板外侧，所述翻转支架两端与上、下皮带中间平行于皮带运行方向的支架垂直固定连接，所述摄像头位于相邻两组所述漏料检测组件一侧，与上、下皮带中间垂直于皮带运行方向的支架固定连接，通过光纤、光纤收发器、网线和交换机组成视频网络，通过信号线连接到所述上位机，所述PLC控制器一端连接两个所述漏料检测板、两个所述90度翻转控制器，另一端连接到所述上位机，所述声光报警器连接所述上位机。[0007] 进一步地，所述漏料检测组件可以设有多组，且所述漏料检测组件≥2n(n为大于0的自然数)，每两组所述漏料检测组件中两个所述漏料检测板的信号串联、两个所述90度翻转控制器定时翻转，均由一个独立的所述PLC控制器控制，多个所述PLC控制器并联到通信主线上，连接到所述上位机。[0008] 进一步地，所述漏料检测板为5厘米宽、长度稍长于皮带宽度的平直铁板。[0009] 进一步地，所述激光对射开关设有激光对射开关支架，且对射激光平行于所述漏料检测板表面但是略高于其表面。[0010] 进一步地，所述PLC控制器采用西门子S7?200PLC。[0011] 进一步地，所述上位机安装有组态软件(如组态王、WINCC等)。[0012] 进一步地，所述摄像头采用海康威视网络高清夜视摄像头。[0013] 与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：[0014] 1.本实用新型中，皮带撕裂检测装置整体安装于上、下层的皮带之间，为了避免漏料检测板误报在同一个皮带区域的较近位置安装两组漏料检测板，每组漏料检测板设置两个对称激光对射开关，同时，将这两个检测板的激光对射开关信号串联起来，当漏料检测板表面上有少许落料即可挡住激光，触发激光对射开关动作，如果两个漏料检测板全部触发时确认为皮带确有破损，该动作信号可与皮带机做停机连锁，通过对射激光与摄像头的彼此配合，能够快速准确便捷的分析出待检皮带的使用情况，并且对检测的异常情况及时做出控制指令，解决了人们所使用的检测装置报警后只能等待使用者进行处理，在未能做出及时处理的情况下，不能对输送带进行有效保护的问题，高效稳定，检测灵活、便捷快速且检测结果准确度高。[0015] 2.本实用新型中，由于皮带机在平时输送物料时，难免会有灰尘扬出，虽然量小，但是时间长了，必然会在漏料检测板上落下一层灰尘，厚度达到遮挡激光的量时就会导致误报，所以根据平时灰尘的累计量，设有90度翻转控制器，由PLC控制器控制，可以定时将漏料检测板进行90度翻转，将上面的灰尘倒掉，避免了误报，提高了检测结果的准确度，确保了输送带的正常运行。[0016] 3.本实用新型中，一般视皮带机长度可以装若干组漏料检测组件，每个组件上有一个独立的PLC作为从站，PLC控制器采用西门子S7?200PLC，利用PLC的RS485串口将所有的PLC并联到通信主线上，利用控制室内安装组态软件(如组态王、WINCC等)的上位机作为主站，从而实现控制和显示各个漏料检测组件的状态。[0017] 4.本实用新型中，摄像头采用海康威视网络高清夜视摄像头，设置于皮带机的上下两层之间，它在观测该漏料检测组件的同时也照着皮带机的前方数米处，如果摄像头数量足够多可以观测到整个皮带机的上下两层的情况，该摄像头运用光纤、光纤收发器、网线和交换机组成视频网络，连至上位机，在上位机组态王软件中组态各个摄像头的画面，并同时组态各个摄像头画面的启动按钮，以方便平时手动切换画面观测皮带中间的状况，可以更加全面的对输送皮带撕裂问题实现及时、准确地检测。[0018] 5.本实用新型中，设置有声光报警器，上位机利用组态王软件编制控制程序和控制画面，当皮带某个位置破损，落下少许的物料，处于其下方的漏料检测组件延时2秒后报警，一是声光报警器发出声光报警提醒操作员有地方漏料，二是在上位机程序画面上迅速自动弹出该漏料处的摄像头画面，让操作员判断皮带是否真的有位置损坏而导致的漏料，进而做出应对措施，进一步保障了安全生产。附图说明[0019] 附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。[0020] 图1为本实用新型一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置整体结构示意图；[0021] 图2为本实用新型一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置输送机皮带局部示意图；[0022] 图3为本实用新型一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置漏料检测组件结构示意图；[0023] 图4为本实用新型一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置漏料检测板剖面结构示意图；[0024] 图5为本实用新型一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置线路结构示意图。[0025] 在附图中：1、漏料检测组件，2、摄像头，3、PLC控制器，4、上位机，5、声光报警器，[0026] 11、漏料检测板，12、激光对射开关，13、90度翻转控制器，121、激光对射开关支架，131、翻转支架。

具体实施方式[0027] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。[0028] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。[0029] 如图1?5所示，一种皮带式输送机皮带撕裂检测装置，包括漏料检测组件1、摄像头2、PLC控制器3、上位机4、声光报警器5，所述漏料检测组件1包括漏料检测板11、激光对射开关12、90度翻转控制器13，位于上、下皮带中间平行于皮带运行方向的支架上，所述激光对射开关12沿所述漏料检测板11长边对称设有两个，位于所述漏料检测板11两端，所述90度翻转控制器13设有翻转支架131，与所述漏料检测板11两端铰接连接，位于所述漏料检测板

11外侧，所述翻转支架131两端与上、下皮带中间平行于皮带运行方向的支架垂直固定连接，所述摄像头2位于相邻两组所述漏料检测组件1一侧，与上、下皮带中间垂直于皮带运行方向的支架固定连接，通过光纤、光纤收发器、网线和交换机组成视频网络，通过信号线连接到所述上位机4，所述PLC控制器3一端连接两个所述漏料检测板11、两个所述90度翻转控制器13，另一端连接到所述上位机4，所述声光报警器5连接所述上位机4。

[0030] 进一步地，所述漏料检测组件1可以设有多组，且所述漏料检测组件1≥2n(n为大于0的自然数)，每两组所述漏料检测组件1中两个所述漏料检测板11的信号串联、两个所述90度翻转控制器13定时翻转，均由一个独立的所述PLC控制器3控制，多个所述PLC控制器3并联到通信主线上，连接到所述上位机4。

[0031] 进一步地，所述漏料检测板11为5厘米宽、长度稍长于皮带宽度的平直铁板。[0032] 进一步地，所述激光对射开关12设有激光对射开关支架121，且对射激光平行于所述漏料检测板11表面但是略高于其表面。[0033] 进一步地，所述PLC控制器3采用西门子S7?200PLC。[0034] 进一步地，所述上位机4安装有组态软件(如组态王、WINCC等)。[0035] 进一步地，所述摄像头2采用海康威视网络高清夜视摄像头。[0036] 本实用新型中，皮带撕裂检测装置整体安装于上、下层的皮带之间，为了避免漏料检测板误报在同一个皮带区域的较近位置安装两组漏料检测板，每组漏料检测板设置两个对称激光对射开关，同时，将这两个检测板的激光对射开关信号串联起来，当漏料检测板表面上有少许落料即可挡住激光，触发激光对射开关动作，如果两个漏料检测板全部触发时确认为皮带确有破损，该动作信号可与皮带机做停机连锁，通过对射激光与摄像头的彼此配合，能够快速准确便捷的分析出待检皮带的使用情况，并且对检测的异常情况及时做出控制指令，解决了人们所使用的检测装置报警后只能等待使用者进行处理，在未能做出及时处理的情况下，不能对输送带进行有效保护的问题，高效稳定，检测灵活、便捷快速且检测结果准确度高。[0037] 本实用新型中，由于皮带机在平时输送物料时，难免会有灰尘扬出，虽然量小，但是时间长了，必然会在漏料检测板上落下一层灰尘，厚度达到遮挡激光的量时就会导致误报，所以根据平时灰尘的累计量，设有90度翻转控制器，由PLC控制器控制，可以定时将漏料检测板进行90度翻转，将上面的灰尘倒掉，避免了误报，提高了检测结果的准确度，确保了输送带的正常运行。[0038] 本实用新型中，一般视皮带机长度可以装若干组漏料检测组件，每个组件上有一个独立的PLC作为从站，PLC控制器采用西门子S7?200PLC，利用PLC的RS485串口将所有的PLC并联到通信主线上，利用控制室内安装组态软件(如组态王、WINCC等)的上位机作为主站，从而实现控制和显示各个漏料检测组件的状态。[0039] 本实用新型中，摄像头采用海康威视网络高清夜视摄像头，设置于皮带机的上下两层之间，它在观测该漏料检测组件的同时也照着皮带机的前方数米处，如果摄像头数量足够多可以观测到整个皮带机的上下两层的情况，该摄像头运用光纤、光纤收发器、网线和交换机组成视频网络，连至上位机，在上位机组态王软件中组态各个摄像头的画面，并同时组态各个摄像头画面的启动按钮，以方便平时手动切换画面观测皮带中间的状况，可以更加全面的对输送皮带撕裂问题实现及时、准确地检测。[0040] 本实用新型中，设置有声光报警器，上位机利用组态王软件编制控制程序和控制画面，当皮带某个位置破损，落下少许的物料，处于其下方的漏料检测组件延时2秒后报警，一是声光报警器发出声光报警提醒操作员有地方漏料，二是在上位机程序画面上迅速自动弹出该漏料处的摄像头画面，让操作员判断皮带是否真的有位置损坏而导致的漏料，进而做出应对措施，进一步保障了安全生产。[0041] 尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。