[發(fā)明專利]一種用于監(jiān)控輸煤系統(tǒng)的輸煤皮帶的智能監(jiān)控系統(tǒng)

無效

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• 申請日: 2011-08-23
• 公開（公告）號: CN102320457A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郝敬團;洪太海
• 申請（專利權(quán)）人: 北京縱橫興業(yè)科技發(fā)展有限公司;郝敬團;洪太海;郝敬亞
• 主分類號: B65G43/02
• 分類號: B65G43/02;B65G43/04
• 代理公司: 北京天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11386
• 代理人: 王慶海;王宇楊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種用于監(jiān)控輸煤系統(tǒng)的輸煤皮帶的智能監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在需要傳輸大量煤的行業(yè)中，例如火力發(fā)電、鋼鐵冶煉廠、煤礦開采廠、煤化工等行業(yè)，廣泛使用輸煤皮帶。將煤從煤堆或煤庫運送到指定位置，如燃燒鍋爐，一般是通過兩級輸煤皮帶傳輸來實現(xiàn)的。一級輸煤皮帶也稱為懸臂皮帶，通常是安裝在懸臂皮帶機上，該懸臂皮帶機是本領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知的，其底部是可移動，上部主要包括取煤裝置、滾筒、托輥、運輸皮帶、傳動裝置等，取煤裝置從煤堆里盛起大量煤并將其倒在運輸皮帶上，該皮帶在滾筒、托輥和傳動裝置的作用下將煤輸送到卸煤口并將煤從該卸煤口倒下，使煤落在二級輸煤皮帶上，由于一級輸煤皮帶安裝在可自由移動的懸臂皮帶機上，所以其長度很短，一般在20-30米。而該二級輸煤皮帶通常是固定安裝在如燃燒鍋爐入口到煤庫之間，其長度很長，根據(jù)工廠建設(shè)規(guī)模，該二級輸煤皮帶一般可以在500米以上，甚至可以在1000米以上。該二級輸煤皮帶的作用就是將煤庫或煤堆的煤運輸?shù)教囟ㄎ恢茫缛紵仩t。該二級輸煤皮帶的安裝和作用也是本領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知的。由于該二級輸煤皮帶所承擔(dān)的負(fù)荷大，運行環(huán)境惡劣，在長期使用過程中經(jīng)常會發(fā)生磨損、撕裂、甚至斷帶等問題。造成皮帶磨損的原因，除了自身與滾筒或托輥的摩擦之外，就是大塊煤(一般情況下其直徑大于20厘米)或煤矸石(其尺寸屬于大塊煤的范疇)對皮帶帶來的磨損。而且大塊煤或煤矸石還是造成卸煤口阻塞、導(dǎo)致皮帶撕裂的重要危險因素，嚴(yán)重時會使得整條皮帶報廢，這將會造成百萬元以上的直接經(jīng)濟損失；若因皮帶撕裂而引發(fā)火災(zāi)等生產(chǎn)安全，其造成的損失將無法估量。所以，有效的保護(hù)輸煤皮帶對保證安全生產(chǎn)和避免經(jīng)濟損失都具有重要意義。

現(xiàn)有技術(shù)中有很多關(guān)于輸煤皮帶的保護(hù)和檢測方法，例如皮帶改造法、壓力檢測法、拉線開關(guān)檢測、X光探測法等，但這些辦法均存在諸多問題，例如：1、只有皮帶撕裂后才能檢測到故障，不能防患于未然；2、需要改造皮帶，成本非常高，用戶無法接受；3、技術(shù)手段單一，不能應(yīng)對實際運行過程中造成輸煤皮帶損傷的各種因素，保護(hù)作用不明顯，輸煤皮帶的壽命沒有明顯提高；4、檢測指標(biāo)不穩(wěn)定，不能準(zhǔn)確區(qū)分出常態(tài)與故障態(tài)，因其誤報率高而無法實際應(yīng)用；5、皮帶接觸式檢測法，增加了皮帶破損的危險因素。

由于現(xiàn)有技術(shù)對輸煤皮帶的監(jiān)控作用不明顯，輸煤皮帶的壽命沒有得到實質(zhì)性的延長，因此，需要一種用于輸煤皮帶的智能監(jiān)控系統(tǒng)，對輸煤皮帶無改造、不接觸，可進(jìn)行大塊煤識別、皮帶跑偏、斷帶和撕裂監(jiān)控，實現(xiàn)對輸煤皮帶的全方位監(jiān)測和保護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上問題，本發(fā)明提供一種用于監(jiān)控輸煤系統(tǒng)的輸煤皮帶的智能監(jiān)控系統(tǒng)，所述系統(tǒng)能夠識別大塊煤，以及監(jiān)控皮帶受大塊煤重壓或異物摩擦、皮帶跑偏、和皮帶撕裂故障并及時制動皮帶，實現(xiàn)對輸煤皮帶的全方位監(jiān)測和保護(hù)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于監(jiān)控輸煤系統(tǒng)的輸煤皮帶的智能監(jiān)控系統(tǒng)，其包括煤顆粒識別模塊、皮帶下沉度檢測模塊、皮帶橫向位移檢測模塊、皮帶機振動檢測模塊和控制器，該控制器以有線或無線方式與各模塊連接；其中：

煤顆粒識別模塊包括第一激光傳感器、第一圖像獲取裝置和煤顆粒識別裝置，該煤顆粒識別裝置以有線或無線方式與該第一激光傳感器和該第一圖像獲取裝置相連，該第一激光傳感器和第一圖像獲取裝置并排位于該輸煤皮帶的上方，該第一激光傳感器和該第一圖像獲取裝置之間間隔20cm，其中該第一激光傳感器用于測量該輸煤皮帶上的煤層高度并將煤層高度值傳送給該該煤顆粒識別裝置，該第一圖像獲取裝置以一定速率對煤層進(jìn)行拍照并將圖像傳送給該煤顆粒識別裝置；該煤顆粒識別裝置首先接收到所述煤層高度值并將其與煤斷流閾值進(jìn)行比較以判斷是否出現(xiàn)煤斷流，當(dāng)該煤顆粒識別裝置識別出煤斷流時不對隨后接收的N個煤層圖像進(jìn)行識別，否則該煤顆粒識別裝置利用顆粒圖像識別技術(shù)識別煤顆粒的包絡(luò)尺寸并且將其與煤顆粒閾值進(jìn)行比較，當(dāng)該煤顆粒圖像的包絡(luò)尺寸大于煤顆粒閾值時該煤顆粒識別裝置向控制器發(fā)出需要制動皮帶機的指令；

皮帶下沉度檢測模塊包括第二激光傳感器，該第二激光傳感器包括激光發(fā)射器和接收器，該激光發(fā)射器和接收器分別位于輸煤皮帶的落煤區(qū)域下方的左右兩側(cè)，其中該激光發(fā)射器發(fā)射的激光束能夠剛好從輸煤皮帶下方的2厘米處通過并且由該接收器接收；當(dāng)接收器接收不到該激光束時，向控制器發(fā)出需要制動皮帶機的指令；