[發明專利]基于X光背向散射技術的輸送帶撕裂故障檢測方法及裝置

在審

• 申請號: 201710151740.9
• 申請日: 2017-03-10
• 公開（公告）號: CN106829388A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 李現國;姜航旗;苗長云;楊彥利
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: B65G43/02
• 分類號: B65G43/02;G01N23/203
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種基于X光散射技術的輸送帶撕裂故障檢測方法及裝置，具體通過采用X光背向散射技術實現對運轉中的輸送帶表面狀態的實時監測、及時發現輸送帶撕裂故障，屬于無損檢測領域。

背景技術

帶式輸送機作為一種連續運輸機械，因其具備運載能力強、連續運行平穩、便于自動控制等優點被廣泛用于煤礦運輸等工程領域之中。在輸送帶的運行過程中，由于其所承載物體、機器運轉對輸送帶表面磨損等原因，常常發生輸送帶撕裂故障。對于縱向撕裂及小撕裂口的故障檢測，現在廣泛采用的方法有傳感器檢測漏料、表面圖像采集、內部預埋線圈等方式來進行檢測，但由于這些方法都存在著檢測準確性、實時性、惡劣條件下的適應性較差等諸多問題，因而需要一個能夠適應惡劣條件下能夠實時準確檢測輸送帶運行時狀態的裝置。

發明內容

本發明的目的是克服現有的輸送帶檢測方案與裝置的不足，設計一種能夠實時準確檢測運轉中的輸送帶狀況的檢測方法及系統裝置。

檢測方法的基本原理是：利用X射線散射成像和圖像處理技術實現輸送帶縱撕故障檢測。

本發明的裝置由X光背向散射掃描模塊、X光信息探測模塊、表面成像模塊、故障判別模塊組成。X光背向散射掃描模塊、X光信息探測模塊位于待檢測輸送帶表面下方，X光信息探測模塊與表面成像模塊相連接，表面成像模塊與故障判別模塊相連接。

本發明的技術方案：本發明是基于X光背向散射檢測輸送帶撕裂故障的方法與裝置，采用X光背向散射技術實現對輸送帶表面狀態的實時成像、利用圖像處理技術實現縱撕故障判別，裝置結構特點是：由X光背向散射掃描模塊、X光信息探測模塊、表面成像模塊、故障判別模塊組成。

X光背向散射掃描模塊核心部件為X射線源，X射線源產生X射線并向運行過程中的輸送帶下皮帶下表面區域投射。X光信息探測模塊由兩個X射線背散射探測器(即X光信息探測模塊-1和X光信息探測模塊-2)組成，X射線背散射探測器分別放置于X射線源的兩側，用于接收經過輸送帶表面散射在各個方向的X射線信息。表面成像模塊用于接收X射線接收模塊發來的X射線信息并生成輸送帶表面圖像。故障判別模塊由判別裝置、顯示器組成，故障判別模塊接收并顯示表面成像模塊生成的輸送帶表面圖像并對表面狀況進行判別，在顯示器中顯示的實時圖像信息和故障判別結果可供工作人員進行人工實時監測。

本發明具有積極的效果：(1)基于本發明設計的檢測方法及裝置結構簡單，易于工作人員進行系統控制；(2)本檢測方法及裝置，抗干擾能力強，能夠較大程度提高檢出率；(3)利用本檢測方法及裝置的輸送帶撕裂檢測系統利用X光背向散射成像和圖像處理技術能夠及時采集、識別輸送帶運轉過程中的輸送帶表面狀況，實時性強。

附圖說明

圖1是本發明的系統搭建框圖；

圖2是本發明的主要硬件配置示意圖；

圖3是基于X光背向散射技術的輸送帶撕裂故障檢測方法流程圖。

圖2中的標記如下：

待測輸送帶的部分區域1，X射線源2，X射線背散射探測器3。

具體實施方式

下面結合附圖闡述發明內容的具體實施方式。

如圖1所示，本發明系統搭建包括X光背向散射掃描模塊、X光信息探測模塊、表面成像模塊、故障判別模塊。首先，X光背向散射掃描模塊向待測輸送帶的部分區域發射射線，X射線經過輸送帶表面的散射，包含輸送帶表面狀態的X射線信息就可以被X光信息探測模塊接收；X光信息探測模塊接收信息后，將包含輸送帶表面狀態的X射線信息發送至表面成像模塊，生成輸送帶表面圖像；表面成像模塊將所生成的輸送帶表面圖像發送至故障判別模塊后，所包含的判別裝置接收并顯示表面成像模塊生成的輸送帶表面圖像并對表面狀況進行判別，在所包含的顯示器中顯示的實時圖像信息和故障判別結果可供工作人員進行人工實時監測。

如圖2所示，X射線源2和兩個X射線背散射探測器3可以安裝在運行過程中的輸送帶(圖中為待測輸送帶的部分區域1)下方，兩個X射線背散射探測器3分別安裝在X射線源2兩側。X射線源2向待測輸送帶的部分區域1發射射線，X射線經過輸送帶表面的散射，X射線信息就可以被X射線背散射探測器3接收，進而進行下一步的處理，就可檢測出輸送帶表面狀態是否正常。