皮带撕裂检测装置

皮带撕裂检测装置（共3篇）

皮带撕裂检测装置 篇1

1 背景概述

带式输送机广泛应用于煤炭、化工、港口、冶金、电力等行业, 特别是在煤矿生产过程中, 是煤炭运输的主要设备之一。在长期输送的过程中, 由于冲击疲劳和受各种外界因素影响, 输送带的纵向撕裂故障时常发生, 而且输送带的运行速度很快, 从而导致在短时间内整条输送带全部撕裂, 造成非常大的经济损失[1,2]。

本文通过梳理国内外关于输送带撕裂检测装置方面的专利技术, 寻求国内外相关技术的差异, 为提高我国的输送带撕裂检测装置技术提供参考。

2 国内外输送带撕裂检测装置专利申请概况

输送带撕裂检测装置专利选自中国专利文摘数据库 (CNABS) 和德温特世界专利库 (DWPI) 。统计时间从1985 年至2014 年12 月。通过检索, 获得输送带撕裂检测装置中国专利895件, 国外专利614件。

2.1 专利申请趋势分析

如图1 所示, 1986-2004 年, 在华申请量一直处于较低水平, 并且增长速度缓慢。经过18 年的技术积累, 在华申请量显著增长, 2004-2014 年, 输送带撕裂检测装置中国专利申请量有了大幅度提高。在全球申请方面, 1986-2004 年, 申请量大致呈波浪形发展趋势, 浮动较小。

2.2 全球专利申请量分析

如图2所示, 日本、德国和美国是输送带撕裂检测装置专利申请量最多的三个国家, 三个国家的申请量总和占总申请量的80%, 其中日本的申请量最多, 占总量的4499%%, 德国其次, 占总量的2200%%, 美国占总量的1111%%, 日本、德国和美国都是工业大国, 都重点建设本国的相关大型工业, 特别是煤炭、矿石行业, 这些行业离不开带式输送机的输送, 因此, 为了提高输送过程的安全性以及降低经济损失, 持续不断地研究出使用方便、检测准确度高的输送带撕裂检测装置。

图3 为全球申请主要申请人分布图, 前六名中有三名来自日本, 并且申请最多的BBRRIIDDGGEESSTTOONNEE CCOORRPP也来自日本。

2.3 在华申请量分析

针对输送带撕裂检测装置在华申请量进行了分析, 结果如图4、图5所示。

由图44 可以看出, 在华申请人在地域上主要分布在东部省份, 江苏省申请量达到117777, 申请人数量达到110066, 远远超过其他省市, 申请人也多数是中小型企业, 这说明了随着知识产权的发展, 中小型企业为了能够在本行业立足, 对知识产权越来越重视。

由图5 可以看出, 中国神华能源股份公司申请量最多, 因中国神华能源股份公司有的经营范围是煤炭生产与销售, 因此, 在这个过程中煤炭的输送是很关键的一步, 对于使用何种输送机、何种输送带撕裂检测装置, 都会关系到整个企业的利益, 并且作为中国的大型能源股份公司, 为了保持自己在国内的强大实力, 以及在国外的强大竞争力, 申请专利从而获得法律的保护是很重要的一步。

3 结语

通过分析输送带撕裂检测装置的专利申请发现, 国外申请人对其的研究远远早于国内, 并且相关技术也比较成熟, 因此, 国内申请人可以借鉴国际先进经验, 生产与理论相结合, 企业与高校联合攻关, 努力缩小与国际水平的差距, 节省成本, 提高生产效益。

摘要：输送机是工业生产中重要的运输设备, 因此, 输送带撕裂检测装置的需求量也在不断增大, 本文从国内外发明专利申请量、国内外申请人分布、国内外重要申请人的研究热点等方面分析了国内外输送带撕裂检测装置的发明专利申请情况, 并提出了我国输送带撕裂检测装置的发展方向。

关键词：输送带,撕裂,检测,专利

参考文献

[1]黄民, 李恩, 魏任之, 等.钢绳芯输送带纵向撕裂监测方法研究[J].中国矿业大学学报, 2002, 31 (1) :49-52.

[2]许洪强.带式输送机输送带纵向撕裂监测系统的研究[D].辽宁:辽宁工程技术大学, 2006.

皮带撕裂检测装置 篇2

设备保全处 2010第003号

页岩输送112.03皮带撕裂事故分析

一、事故经过

2010年9月5日中班18：00，页岩皮带当值巡检工王弟龙在库顶巡检时，接到在皮带尾部清料小工的通知，页岩皮带导料槽的盖板掉到皮带上，王弟龙便到皮带处进行检查，发现皮带已经撕开，便紧急拉动拉绳开关停机检查，此时皮带撕裂近300米。查中控电流曲线，皮带撕裂时电机电流为88.9A，从17：10分电流从43A至88.9A波动。19：35立磨无料停机，9月6日7：00回转窑无料停机，16：13回转窑开启。

二、原因分析

1、为清除尾部积料，巡检工在拆卸盖板后未正确放臵，在接到操作员开机检查通知时，未能意识到盖板可能掉下对皮带的影响，巡检过程中，检查工作不到位。

2、中控操作员对参数的变化不敏感，在电机电流大幅度升高、波动时未及时采取停机措施，通知岗位检查。

3、当班班长对巡检工管理不到位，对清料过程中可能对设备产生的危害未检查落实，工作落实不细致。

三、事故性质

一般设备事故。

四、防范措施

1、分厂对巡检岗位进行针对性的技能培训，增强巡检岗位的责任心。

2、班前会班长应督促巡检岗位按设备巡检要求进行检查落实。

3、中控操作员应多注意中控参数的变化，有异常时应及时通知现场查明原因。

4、分厂工段应多去现场，对现场巡检工进行指导，增加工段设备管理员，方便工艺与机械沟通联系。

五、处理意见

根据公司《设备事故管理暂行办法》责任追究及经济赔偿要求，事故责任人对直接损失进行赔偿，此次事故造成皮带直接损失43000元，按赔偿比例为直接损失的15%的要求，赔偿总价为6450元，具体责任处理及赔偿如下：

1、原料当班巡检工王弟龙现场技能不熟练，岗位意识不强，对设备巡检要求意识模糊，负主要责任，下岗一个月，赔偿1100元，分三个月从工资中扣除。

2、操作员孙召龙、林锐对参数变化不敏感，在电机电流异常时未及时采取措施，制止事态向严重化发展，负次要责任，扣除个人当月百分考核10分,各赔偿300元，分两个月从工资中扣除。

3、班长黄兵在安排工作时对页岩皮带尾部清料过程中可能对设备产生的危害未检查落实，负直接责任，当月百分考核扣除15分，赔偿600元，分两个月从工资中扣除。

4、原料工段对巡检工巡检要求督促、检查、落实不到位，负直接管理责任。原料工段副段长段林个人百分考核扣除10分，赔偿950元，分两个月从工资中扣除；副段长杨全伟当月百分考核扣除6分，赔偿300元，从当月工资中扣除;段长雷志扣除当月百分考核8分，赔偿1000元，从当月工资中扣除。

5、制造分厂对员工培训、工段管理、设备管理不到位，负管理责任，厂长王祥利当月百分考核扣除3分，赔偿1000元，从当月工资中扣除。

6、设备保全处对现场设备业务指导不到位，负管理责任，副处长许帅当月百分考核扣除2分，赔偿500元，从当月工资中扣除。

7、总调度长李福耀负生产管理责任，当月百分考核扣除1分，赔偿400元，从当月工资中扣除。

设备保全处

二〇一〇年九月九日

主题词：皮带撕裂 分析

赔偿

报：公司领导

皮带打滑检测保护装置改造 篇3

冶金行业的储运系统广泛采用皮带上料方式输送物料。由于物料运输对生产影响很大, 因此必须保障皮带系统的稳定。在皮带上料运输过程中, 皮带长时间运行会松弛, 出现打滑现象, 若不及时采取措施, 严重时甚至会因过度摩擦而撕裂断带。因此, 希望找到一种方法, 能在最短时间内有效检测到皮带速度异常, 及时通知维修人员进行停车检查, 将事故的损失降到最低。

1 原有设备状况

原皮带打滑检测保护装置的机械式触轮安装在皮带底部, 通过专用设备检测皮带状况, 一旦皮带打滑, 检测信号便接入值班室进行报警。原皮带打滑检测保护装置安装示意图如图1所示。

原皮带打滑检测保护装置有以下缺点。

(1) 为接触式装置, 受皮带负载影响较大, 因为皮带满载与轻载时的状态大不相同, 易发生误报。

(2) 触轮需与皮带接触, 拉力弹簧长时间使用容易磨损, 皮带轻载时容易误报, 甚至无法报警。

(3) 采用机械传动, 机械触轮、转动轴承长时间旋转易磨损, 不仅影响精度, 而且易划伤皮带。

(4) 只能检测1条皮带, 费用高。

经过一段时间的使用, 原皮带打滑检测保护装置的触轮已大部分磨损脱落, 轴承已损坏, 打滑检测器也已大部分损坏无法修复。几次皮带事故都因缺乏有效的检测手段而未能及时发现, 导致皮带损伤严重, 且更换皮带需要较长时间, 对高炉的连续生产带来极大影响。

2 检测原理

皮带打滑的一个显著特征是皮带松弛, 皮带与主动辊和被动辊间的速度不一致, 所以检测皮带打滑的有效方式是监测被动辊的转速, 通过智能装置判断皮带是否存在打滑故障。然而, 由于皮带机较分散, 对速度检测装置进行大规模的集中控制显得得不偿失且不易维护, 因此利用PLC在现场进行集中控制, 实现速度异常自动报警, 报警自动恢复。

每套皮带打滑检测保护装置主要由1个接近开关和1个声光报警器 (选装) 组成, PLC选用西门子S7-200CN系列。在机尾或从动轮一侧安装接近开关, 在从动轮边缘焊接1块或多块金属挡片。当皮带机运行时, 金属挡片跟随从动轮旋转, 与接近开关作用产生脉冲信号。由于此脉冲信号与皮带运动速度匹配, 因此通过检测这个脉冲信号就可以得出皮带运行速度;同时将此脉冲信号接入PLC, 利用PLC内部的时钟来测量脉冲信号的频率, 测量结果与PLC内设报警值进行比对, 若测量值达到报警值, 则报警。

3 控制系统电气设计

皮带打滑检测保护装置以PLC为核心, 实现打滑自动报警, 报警自动恢复。控制系统采用独立的24V电源供电;所有输入信号经光电耦合器进入PLC, 可防止接触不良以及故障时高压窜入损坏控制系统;控制系统输出采用继电器, 可有效避免外围电路对皮带打滑检测保护装置的影响。PLC接线如图2所示。

4 控制系统功能设计

根据现场实际情况, 按图3所示流程检测皮带状况。

(1) PLC对接近开关的上升沿信号进行计数, 同时启动1个5s的计时器。

(2) 当计时时间到后, PLC将计数器的计数数值与PLC内设报警值 (此处设为3) 进行比对。当前者不大于后者时, PLC判断皮带打滑, 输出报警, 实现皮带打滑报警功能。

(3) PLC输出报警过程中, 若皮带运行速度恢复正常, 则自动复位报警输出, 实现报警自动复位功能。

为了便于现场人员及时了解设备情况, 需对现场主要设备运行情况进行指示, 并对故障进行声光报警。操作箱设置系统电源指示灯、24V电源指示灯、皮带运行指示灯、打滑报警指示灯。在现场操作人员值班室安装声光报警装置。

5 抗干扰设计

鉴于操作箱安装在现场, 从硬件方面采取以下抗干扰措施。

(1) 采用防护等级为IP65的防爆型操作箱, 该操作箱为曲路密封结构, 具有良好的防水防尘性能。

(2) 选用性能良好、电磁辐射小的24V电源, 避免电源箱产生干扰;采用菲尼克斯的QUINT-PS-100-1AC/24DC/20~220V/-24V电源, 保证电源的稳定性。

(3) 采用标准的接地方式, 选择良好的接地点。PLC与强电设备使用不同的接地装置, 接地线截面不小于2mm2。PLC的接地点与强电设备的接地点需相距10m以上。屏蔽地、保护地不能与电源地、信号灯等的接地相连, 需独立接地。信号源接地时, 屏蔽层应在信号侧接地;信号源不需接地时, 屏蔽层应在PLC侧接地。

(4) 在设计PLC系统时, 一般利用光电耦合器来抑制外部噪声的干扰。该项目中, 采用魏德米勒的MICRO系列MOS DC24V/DC 24V ACT光电耦合器。

以上措施可增强皮带打滑检测保护装置控制系统的抗干扰性, 同时也可避免外围电路故障时高压窜入损坏皮带打滑检测保护装置。

6 结束语

对于需要改造的12条皮带, 若采用恢复措施, 则需费用10万;现依托PLC系统进行改造, 仅需西门子S7-200CN 2套, 接近开关12套, 共需费用约1万元, 经济效益明显。

皮带打滑检测保护装置以PLC为核心, 在现场进行集中控制, 充分发挥了PLC可靠性高、驱动能力强、线路连接简单的优势, 并且通过多种措施加强了抗干扰性, 使整个控制系统运行稳定、可靠性高, 完全满足工艺的要求。另外, 该装置还可用于炼铁双料车的速度保护、天车行走的速度监视、回转窑的运行速度保护等。

参考文献