帆布芯输送带论文（通用4篇）
帆布芯输送带论文 篇1
在带式输送机中, 输送带是它的最为关键的组成部分, 因为它的性能好坏直接决定了带式输送机能否正常的运行。
1 输送带出现撕裂的形式和原因
在带式输送机中, 又分为两大类, 一类是钢绳芯胶带, 一类是织物芯胶带。但是钢绳芯胶带的使用范围相比织物芯胶带要广泛很多, 这是因为目前的港口的输送量越来越大, 并且距离相比以往要求更高, 为了迎合这个发展的趋势, 输送带必须不断的提高自己的性能。钢绳芯胶带的强度远远高于织物芯胶带, 因而在长途运输方面选择钢绳芯胶带最为合适。钢绳芯胶带之所以具有较好的强度, 因为其能够最大程度的进行拉伸, 因而这对于运量较大的运输而言非常重要。所以在港口输送的设备之中, 钢绳芯胶带的使用量非常多。
1.1 损坏形式
钢绳芯输送带在长时间工作的情况之下可能会出现各种损坏, 常见的形式有三种, 第一出现扯边, 第二出现撕裂的情况, 第三传输带的上胶面的位置磨损很厉害。在这三种损坏的形式之中, 撕裂是导致输送带性能下降的最主要原因, 因为它的危害是最大的。
1.2 撕裂原因
输送带出现撕裂的原因主要有三点, 第一由于原料中的物质导致输送带出现纵向的撕裂。第二是由于输送机中的辅助设备导致的。第三是由于输送机自身结构出现问题。
2 输送带抗撕裂芯提高
2.1 直径与间距的确定
在确定横向钢丝绳的直径和间距的时候, 首先准备一个强度在一千两百五十左右, 厚度在二十毫米的的输送带。经过测试发现输送带的撕裂强度在160左右, 并且这个输送带没有横向钢丝绳。然后在根据这个输送带的强度大小和规格大小准备一个相同的横向钢丝绳输送带。最后测试横向钢丝绳的间距与直径和输送带撕裂强度之间的关系。
如图所示, 横向钢丝绳的直径与间距和输送带撕裂强度之间的关系。从这个图中可以看出钢丝绳直径和间距对于输送带撕裂强度的影响非常大。当钢丝绳的直径不变, 间距发生变化的时候, 如果间距大于二十毫米, 则横向钢丝绳输送带的抗撕裂的强度会随之的下降。也就是说抗撕裂的强度会受到钢丝绳的间距影响。如果间距不变化, 而直径发生改变, 则可以看出直径越大, 而强度越大, 但是对于输送带而言, 直径过大可能会影响到输送带的正常工作。从这个数据可以看出, 当间距相同的时候, 抗撕裂的强度和直径的大小是成正比的。从图表中可以看出, 当钢丝绳的直径在两毫米或者两点五毫米左右, 间距在十毫米或者二十毫米左右的时候, 横向钢丝绳输送带的抗撕裂强度是最高的, 也就是说, 这个时候的输送带的性能最良好的。但是一般情况之下钢丝绳间距越小, 则在制作的时候越复杂, 因而为了保证输送带的性能, 横向钢丝绳的直径可以选在两毫米左右, 而间距则在二十毫米。
2.2 选择覆盖胶
钢丝绳的间距和直径对于输送带的抗撕裂强度有着一定的影响, 除此之外, 输送带的覆盖胶同样对输送带的抗撕裂强度联系紧密。因而在挑选覆盖胶材料的时候应该认真仔细, 选择抗撕裂强度高的覆盖胶的材料。覆盖胶根据其功能的不同分为三种, 第一抗划型覆盖胶, 第二是耐磨性高的覆盖胶, 第三是普通型的覆盖胶。这三种类型的覆盖胶由于各自的功能存在着差异, 因此其抗撕裂强度的大小各不相同。
由图可以看出, 无论是何种类型的覆盖胶, 其对于输送带的抗撕裂强度都有着较大的影响, 通过数据对比, 可以看出抗划型的覆盖胶相比耐磨型的覆盖胶和普通型的覆盖胶, 其对输送带的抗撕裂强度影响是最为明显的, 因为选用抗划型的覆盖胶, 带式输送带的抗撕裂的性能会越高。其次, 抗撕裂性能较高的还有耐磨型的覆盖胶, 他对于提高输送带的抗撕裂性能也能够起到了一定的作用。从以上内容可以看出, 提高输送带抗撕裂性能应该选用抗划型的覆盖胶。除此之外, 输送带的抗撕裂性能还与钢丝绳的双纬向结构有关, 采用双纬向的增强结构同样能够增强输送带的抗撕裂性能。
3 结束语
总之, 为了提高输送带的抗撕裂性能, 在物料运输的过程中, 应该做好防护措施, 同时还应该选取正确的覆盖胶, 确定好横向钢丝绳的直径和间距, 这样才能够保证输送带的抗撕裂强度达到最佳的高度。
摘要：输送带的抗撕裂性能对于带式输送机而言非常重要, 特别是在煤炭的运输之中, 输送带出现撕裂, 则可能会对输送带造成非常严重的损坏。如果皮带出现撕裂, 则可能会给港口运输带来巨大的经济损失。因此为了保证正常的物料的运输, 应该提高运输带的抗撕裂性能。
关键词：抗撕裂性能,输送带,原因
参考文献
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[3]顾凯, 陈伟, 汪大春, Gu Kai, Chen Wei, Wang Dachun.输煤皮带机皮带撕裂检测装置的设计[J].设备管理与维修, 2010 (5) [3]顾凯, 陈伟, 汪大春, Gu Kai, Chen Wei, Wang Dachun.输煤皮带机皮带撕裂检测装置的设计[J].设备管理与维修, 2010 (5)
帆布芯输送带论文 篇2
米村矿有输送带多部, 根据规程及专业管理要求, 必须建立健全接头检查维护制度, 每三天至少对接头检测一遍, 并定期对输送带接头进行探伤。而米村矿原有输送带探伤设备较为陈旧, 探伤面积小, 速度慢, 探伤时必须停止输送带的运行, 一般只能对接头进行探伤, 存在巨大的安全隐患。为保证米村矿输送带带的安全运行, 及时发现强力胶带存在的问题, 做好对输送带的探伤工作变得尤其重要。
2 输送带探伤装置的选择与论证
经过市场考察, 现在较为的成熟的胶带探伤装置有两种, 一种是手持式便携探伤设备, 另一种是固定式在线监测探伤设备。
2.1 手持式便携探伤设备的优缺点
手持式便携探伤仪的优点是使用方便, 操作简单, 一个人即可以操作, 便于携带, 不需要安装, 一套装置可以满足多条皮带使用, 探伤效果较好, 可以很清楚的看清钢丝绳的损失情况。缺点是探伤面积小, 在有限的时间内只能探伤怀疑有问题的地点, 要全部探伤整条输送带不能完成, 且探伤时胶带机必须停止, 不能实现在线探伤。
2.2 固定式在线监测探伤设备
在线探伤设备是近几年逐渐推广起来的设备, 现在应用也较为广泛。其优点是实现在皮带运行时实时在线探伤, 能够探伤整条皮带的状况, 并实时显示输送带内钢丝绳芯清晰的X光透视图, 可以识别0.8mm以上的钢丝绳断头, 识别1.6mm以上的接头抽动, 判断准确率达98%, 采集的图像可以保存、回放。缺点是X光发射器有一定的使用寿命, 达到使用寿命后, 需及时更换。
综合考虑以上方案的优缺点, 决定选择钢丝绳芯输送带无损监测装置。原因是考虑到它可以实现对皮带全程的测量, 这样弥补了因人检查不到位而造成的安全隐患。
3 钢丝绳芯胶带无损监测装置的技术特征
3.1 结构特征
(1) 产品主体由现场检测部分和远端控制、监测两大部分组成, 连接介质采用了单模光纤。
(2) 现场检测部分主要包括:矿用隔爆型X射线发射箱、矿用隔爆兼本安型钢绳芯输送带无损监测装置主机和矿用本安型X射线接收箱三大部分;远端控制、监测部分主要由上位机和USB接收机组成。
3.2 工作原理及组成
产品通电后, 通过上位机控制打开各开关, 使产品工作。射线源在高压下产生射线束, 穿透胶带, 采集电路采集穿透胶带后的射线束, 并根据能量的强弱产生图像信号, 并以规定的格式、接口传输至上位机, 上位机通过数据处理软件将数据实时显示, 并存储数据。
主要组成部分工作原理。
(1) ZSX220/160D-F矿用隔爆型X射线发射箱。该部分主要实现射线束的产生、发射功能, 通过将接入的AC220V电压进行升压处理, 使管端压差达到一定值后产生射线, 射线经过过滤后形成射线束。
(2) ZSX127D-Z矿用隔爆兼本安型钢绳芯输送带无损监测装置主机。该部分主要实现了电源控制通断、电压转换, 设备状态监测和信号传输功能, 输入电源首先通过电压转换电路, 实现多路不同电压输出形式, 各路输出电压通过控制器控制通断状态;控制器接收上位机命令实现控制命令, 并将采集到的信号以规定信号格式从指定传输接口发送至上位机。
(3) ZSX-12S矿用本安型X射线接收箱。采集电路通过采集穿透输送带后的射线信号, 将其转化为不同模拟电压信号, 模拟电压信号通过高精度AD转化为数字信号, 数字信号经处理器编码后存储, 在接收到上传命令后, 组织数据以规定信号格式从指定传输接口发送至装置的主机。
4 无损监测装置数据采集及分析
钢丝绳芯胶带无损监测装置的使用需要计算机软件的支持, 计算机上需要安装“矿用钢丝绳芯输送带无损监测系统”软件。计算机通过网线与现场的收发器相连, 通过计算机操作设备的开启、运行, 并记录监测图像数据。
监测软件打开后, 需要对胶带的速度、输送带长度等基本数据输入到软件中, 以方便无损监测设备匹配设备监测需要的条件, 并以此分析数据。
数据采集完成后, 需要打开数据分析界面, 点图像处理, 导入数据, 进行图像分析。分析完成后会自动显示断丝数目、位置, 等信息。数据分析中需要设置的参数包括胶带接头数目、胶带宽对, 横向起始监测边界、横向终止监测边界、钢丝间距等。参数设置后, 点击“检测”按钮, 开始自动检测皮带接头、抽动、断裂、异常等状况。分析完成后, 点击观察点, 可以定位缺陷位置, 便于详细查看。
5 应用效果
钢丝绳芯输送带无损监测装置安装成功后, 对米村矿东翼煤柱强力胶带, 中央斜井强力输送带、原21强力输送带等进行了现场探伤, 探伤的图像较为清晰, 21强力胶带中的原3号头有六个钢丝绳进水锈蚀, 输送带中间有三处钢丝绳断丝这是以前检查中没有发现的。在中央斜井拔机尾前, 我矿用输送带无损监测装置对中央斜井强力胶带所有接头等进行了详细探伤, 通过探伤图像对中央斜井的10个强力胶带接头进行了详细的比较, 最终选择了接头硫化质量较好、输送带无损伤的5个接头进行了保留, 有问题的接头在中央斜井拔机尾中有选择拆除, 对保证输送带安全运行起到了重要作用。因此新型钢丝绳芯输送带无损监测装置, 成功的在米村矿进行了应用, 并取得了很好的效果。
参考文献
[1]郭东兵, 李会军.钢丝绳芯输送带在线实时自动监测系统的开发及应用[J].煤矿电, 2011 (03) .
[2]程山.无损探伤检测立井钢丝绳的方法[J].煤矿机电, 2009 (01) .
帆布芯输送带论文 篇3
钢绳芯输送带具有抗拉强度和抗疲劳强度高、承受过载和动载能力强以及工作平稳可靠等优点, 因而在煤炭、码头、冶金、建筑行业的运输、牵引等设备中得到了广泛的应用。钢丝绳芯输送带接头是整条输送带中抗拉强度最低、最为薄弱的环节,输送带断裂大都发生在接头处,因此在输送带运行过程中动态检测接头距离变化可以防止重大事故。目前有2种检测方法:X射线探测检测法和电磁检测法。X射线探测检测法是一种基于X射线投影成像及数字图像处理的无损检测技术。扇形X射线束穿透运行中的钢绳芯输送带,并由二维X射线光伏探测器接收,然后形成图像像素电信号,经过传输处理,最后得到输送带二维投影图像,可以直观地显示输送带内部钢绳芯以及接头的全部状况。在X射线探测检测法研究中,马牧燕等人[1]利用LabVIEW IMAQ Vision模块中图像分析与测量函数测量接头长度,叶春青等人[2]利用数字标尺测量接头长度。他们的不足之处是需要人工操作,本文提出了一种可以实现自动测量的方法。
1 基于并查集的连通域标记算法
连通域标记[3,4]是机器视觉中的一种常见的运算,它是指将图像中符合某种连通规则(4-邻域连通、8-邻域连通或m-邻域连通)的像素标识为同一目标,并用唯一的标号标记连通域内的像素点。这样就可以把图像中不同的区域提取出来,并对区域特征进行分析,从而达到检测或者识别的目的。连通域标记是一个对扫描图像标记目标的过程,具有相当大的运算量,优化连通域标记算法可极大提高数字图像处理的速度。
决定连通域标记算法性能的因素之一是图像扫描的次数及连通域标号冲突处理的方法。为减少图像的扫描次数,把并查集引入连通域的标记中。
并查集是一种简单的具有广泛用途的集合,能够较快地合并若干不相交的集合和判断元素属于哪个集合。图1为基于并查集的连通域标记示意图。其中,树根节点③、④分别指向节点本身,表示是共同连通域,子节点⑥、⑦指向根节点③,节点⑤可通过父节点索引到根节点③。若树的根节点存放的是共同连通域的标号,则可在第一次扫描图像后遍历所有的并查树,并将临时标号改为相应节点所指向的根节点的标号,实现连通域的合并。若目的像素点的左邻域共同连通域标号是⑥、右上邻域共同连通域的标号是⑧,当扫描到目的像素点时,判断出其左邻域、右上邻域共同连通域标号不一致时,则对其进行合并,比较根节点的大小,修改值较大的子树根节点④,使其指向根节点值较小的子树的根节点③。
本文的处理对象是一张图片,设标号矩阵为pLabe(初始值全为-1,用于存放每个像素点的连通域标号),申请与图像大小相同的内存。图像中每个像素点标号规则如下:
(1) 若是图像的第一个点,则目的像素点的临时标号为0。
(2) 若是图像的第一行的其他点,把目的像素点的左邻域的临时连通域标号赋予目的像素点。若该标号等于-1,则对目的像素点添加新标号。
(3) 若是图像最后一列的像素点,把目的像素点的上邻域的临时连通域标号赋予目的像素点。若该标号等于-1,则对目的像素点添加新标号。
(4) 若是图像的其他像素点,把目的像素点的左邻域的临时连通域标号赋予目的像素点。若左邻域和右上邻域标号都不等于-1,则分别索引根节点,比较根节点的大小,修改值较大的子树根节点,使其指向根节点值较小的子树的根节点。若左邻域标号等于-1,则把目的像素点的左上邻域的临时连通域标号赋予目的像素点(过程和左邻域一样)。若左上邻域的临时连通域标号等于-1,则把目的像素点的上邻域的临时连通域标号赋予目的像素点。若上邻域的临时连通域标号等于-1,则把目的像素点的右上邻域的临时连通域标号赋予目的像素点。若右上邻域的临时连通域标号等于-1,则为目的像素点添加新的临时标号,建立新的根节点。
(5) 调整共同连通域标号,按扫描顺序出现。
2 距离检测算法流程
距离检测算法流程如下:①采用差分算法对接头图片进行阈值分割[5];②去除冗余消息;③首先进行通道分离,得出红、绿、蓝三个图像分量;④对分离出的蓝色和绿色通道进行阈值分割,去除噪点;⑤对分割后的图像用并查集进行图像标记,每一个连通的区域具有一个唯一的标号;⑥对标记后的每个区域求出面积大小,然后进行面积滤波,舍去面积过小的分量;⑦再次标记,并找出每个区域的中心坐标;⑧根据中心的位置,判断该区域是否为要求的区域,如果不是则舍去,否则保存在区域列表中;⑨对蓝色分量和绿色分量中的每个区域,在对方的区域列表中寻找距离最近的区域,并求取距离;⑩对区域中心坐标位置进行排序。
3 处理效果
根据钢绳芯输送带使用的不同要求,常用的有一级、二级、三级接头搭接方式。本文使用的是三级接头的图像(来源于钢丝绳芯输送带检测装置)。钢丝绳芯输送带检测装置主要包括X射线源、线阵探测器、速度传感器、下位工控计算机和上位工控计算机。
本文程序的编译环境是VC6.0,用到了opencv开源库。图2为钢丝绳芯输送带检测装置拍摄的图片(832*735)。图3为差分算法的结果图。图4为去除冗余信息的结果图。图5为蓝色通道图。图6为最后的接头距离标注图(像素间距是1.6 mm)。采用本文提出的方法处理这幅图片耗时仅为0.5 s。
4 结论
本文利用钢丝绳绳芯输送带接头搭接部分的灰度关系,采用差分算法对接头图片进行阈值分割。根据接头的边沿关系,去除了冗余信息,然后利用并查集算法进行连通域合并检出每条线。该算法利用树型数据结构避免了常用的二次扫描算法的重复遍历。实验表明本文所述方法能够方便计算出接头距离,减少了人工的参与,提高了检测效率,为后续的接头拉伸的检测做好了准备。
摘要：利用钢丝绳绳芯输送带接头搭接部分的灰度关系,采用差分算法对接头图片进行阈值分割。根据接头的边沿关系,去除了冗余信息,然后利用并查集算法进行连通域合并检出每条线。该算法利用树型数据结构避免了常用的二次扫描算法的重复遍历。实验表明用这种方法能够方便计算出接头距离。
关键词：X光检测,连通域,接头距离,钢丝绳芯输送带
参考文献
[1]马牧燕,沈冰夏,冷俊敏.强力输送带钢绳芯故障检测系统设计[J].北京信息科技大学学报,2011,26(6):62-65.
[2]叶春青,苗长云,李现国,等.基于X光检测的强力输送带故障定位方法[J].计算机测量与控制,2009,17(2):302-309.
[3]宋斌.一种新的图像连通域快速标号算法[J].电子测量技术,2009,32(9):67-68.
[4]罗志灶,周赢武,郑忠楷.基于数组型并查集的连通域标记算法[J].杭州师范大学学报(自然科学版),2011,10(1):88-91.
帆布芯输送带论文 篇4
关键词：整芯阻燃输送带,滚筒摩擦试验,温度测量,不确定度评定
输送带是煤矿井下运输装置的重要组成部分, 传统的橡胶输送带是易燃物织物, 不能满足井下阻燃的要求, 因此不允许井下使用。整芯阻燃输送带既能阻燃、抗静电, 且具有防水、防潮、抗撕裂、质量小、能耗少等优点, 因而在煤矿应用较普遍。输送机在运转过程中, 滚筒与输送带间摩擦将产生高温, 如果输送带阻燃性能差, 则会燃烧产生火花, 由于井下存在瓦斯、甲烷等易燃易爆气体, 遇到明火极易引发严重安全生产事故, 故必须保证输送带可靠的阻燃性能。因此, 在投入使用前, 必须进行滚筒摩擦试验, 测定滚筒表面最高温度, 以对煤矿用织物整芯阻燃输送带阻燃性能进行准确评估。在滚筒摩擦试验中, 由于受到试验条件、试验方法、环境因素等影响, 测量结果会有一定的误差, 要提高测量精度, 需排除上述影响因素所造成的误差, 故笔者认为, 需对温度测量不确定度进行评定。当前业内对滚筒表面温度测量不确定度讨论较少, 现以PVG800S-650mm规格的煤矿用织物整芯阻燃输送带为例, 对整芯阻燃输送带滚筒表面温度测量不确定度评定方法进行探讨。
1 温度测量
1.1 测量仪器
钢滚筒:Ø (210±1) mm, 负载转速: (200±5) r/min;张紧装置:对试件施加拉力343 N;风速表:0~25 m/s, 准确度0.1 m/s;测温装置:数字式热电偶测量滚筒表面温度;通用电子计数计:准确度0.1%。
1.2 测量过程及测量结果
根据MT914—2008《煤矿用织物整芯阻燃输送带》、MT450—1995《煤矿用钢丝绳芯输送带阻燃抗静电性能试验方法和判定规则》的试验方法, 在静止空气中试验试件应绕钢滚筒成180°圆弧, 其一端刚性固定, 另一端与张紧装置连接, 施加张力343N, 滚筒以 (200±5) r/min的转速朝着离开试件固定端的方向转动。试验期间, 张力始终保持在343 N, 记录试验过程中滚筒表面最高温度, 观察有无燃烧现象, 试验测量结果见表1。
2 数学模型的建立
滚筒表面温度测量所用仪器为数字式热电偶温度计, 其测量的数学表达式为
式中, t为实际温度;d为读取的示值;b为修正值。
3 标准不确定度分量评定
(1) 独立测量温度示值重复性不确定度分量评定。通过对同一型号输送带滚筒摩擦独立试验10次, 且各次测量互不相关, 根据表1检测结果计算其试验标准差 , 在试验检测过程中, 所报出的结果均为一次检测结果, 以第10次检测结果, 滚筒表面最高温度为215℃为例, 计算试验标准差s (x) =1.61℃。其相对不确定度 。
(2) 温度测量时的电子计数示值误差和标准测温仪校准引入的不确定度。 (1) 温度测量是由电子计数计数显提供, 而说明书提供的通用电子计数计不确定度为0.1%, 测温计的示值误差为±0.1%, 可以认为示值误差出现在此范围内的任何处均是等概率的、均匀的, 处于该范围以外的概率基本为0, 即属于矩形分布, 。因此, 温度测量的电子计数的B类相对不确定度分量 ; (2) 滚筒摩擦试验机温度测量用热电偶是借助于0.01级标准测温仪进行校准, 校准证书给出200℃处的修正值b=1.3℃, U=1.4℃, 置信因子k=2, 则由标准测温计引入的B类相对不确定度分量 。
4 合成标准不确定度计算
鉴于滚筒摩擦试验机示值重复性、通用电子计数计、标准测温仪、钢滚筒转速、张紧力、除烟抽风风速这6个不确定度分量彼此无关。所以温度测量相对标准不确定度可合成为:
即ut, r=0.235×10-1
根据第10次测试数据, 由式 (1) 得, t=d+b=216.3℃, t的合成标准不确定度为ut=t·utr=5.08℃。
5 扩展不确定度计算
t的扩展不确定度等于包含因子乘以合成标准不确定度, U=k·ut, 即U=10.16℃ (在置信水平约为95%, 包含因子k取2) , 修约后U≈10.2℃。因此, 经过不确定度评定后, 滚筒表面最高温度测量结果为t= (216.3±10.2) ℃, k=2。
6 结论
(1) 综上分析和计算可知, 张紧力引入的B类相对不确定度分量ut4, r为0.17×10-1, 钢滚筒转速引入的B类相对不确定度分量ut3, r=0.14×10-1, 相对于示值重复性、通用电子计数计、标准测温仪、除烟抽风风速4个因素, 张紧力、钢滚筒转速不确定度分量影响较大。因此, 可认为, 煤矿用织物整芯阻燃输送带的阻燃性滚筒摩擦试验滚筒表面最高温度测量不确定度的主要来源是张紧力不恒定和钢滚筒转速不稳。为了确保实验室滚筒表面最高温度的测量准确度, 就要求实验人员在试验操作过程中, 按照标准要求实施的同时尽可能地保持张紧力的恒定和钢滚筒转速的稳定。