CN101282896A - 用于监测传送装置的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于监测传送装置(1)的装置，包括：由合成橡胶材料制成的传送带(2)，所述传送带(2)具有用于输送物的承载面(3)和运行面(4)，其中所述传送带特别具有嵌入的强度承载体(7)；至少一个可检测部分(8)，所述可检测部分(8)被贴近表面地嵌入到所述承载面(3)和/或所述运行面(4)中；检测***(6)，特别是以光电***的形式，所述检测***(6)特别与过程控制计算机相连、无接触地检测并分析所述可检测部分；以及其他一些设备部件，即驱动滚筒、机尾滚筒、支承辊、支承机架以及可能的其它构件，其中所述可检测部分(8)基于热色温标物质，在传送带临界温度范围内的温度变化导致所述热色温标物质颜色变化，其中所述检测***(6)检测并分析所述颜色变化。

Description

用于监测传送装置的装置
技术领域
本发明涉及一种用于监测传送装置的装置，所述传送装置包括：
-由合成橡胶材料制成的传送带，所述传送带具有用于输送物的承载面和运行面，其中所述传送带特别具嵌入的强度承载体；
-至少一个可检测部分，所述可检测部分被贴近表面地嵌入到所述承载面和/或运行面中；
-检测***(6)，特别是以光电***的形式，所述检测***(6)特别与过程控制计算机相连、无接触地检测并分析所述可检测部分；以及
-其他一些设备部件，即驱动滚筒、机尾滚筒、支承辊、支承机架以及可能的其它构件。
背景技术
传送带经常是设备中最重要的部件，传送带的故障通常意味着整个产品线处于停止状态，因此需要自动并持续地对传送带进行监视。除了公知的裂缝监控方法(DE 44 44 264 C2)和连接监控方法(EP 1 053 447B1)之外，还需要用于监控整个带表面的监控方法，以便在运行过程中识别磨损损坏或者表面加载损坏以及它们的进一步发展，并且能够使得输送带在达到临界状态时处于静止状态以便能采取维修措施。
为了达到此目的特别建议，采用光电***，特别是采用以电子照相机***的形式(行相机或者面相机)的光电***，来作为检测***，这可以参阅下述现有技术：
DE 100 29 545 A1
DE 101 00 813 A1
DE 101 29 091 A1
DE 101 40 920 A1
EP1 187 781 B1
EP1 222 126 B1
WO 2005/023688A1
所述光电***由待测传送带表面生成图像。所述可检测部分例如是与天线连接的应答器(WO 2005/02388A1；图1)。
具有织物拉伸承载体或者钢索拉伸承载体的传送带，有时通过由金属或者塑料制成耐热填充物作为防止热网(Glutnestern)被熔化的保护来补充并且双面都具有人造橡胶覆盖面板(承载面，运行面)，这种传送带经常用于特别是热材料的输送。这种耐热的传送带特别在炼钢厂、铸造厂、水泥厂、炼焦厂和在化学工业中应用。此处通常情况下涉及的小型设备在200m以下。
用于常规用途的传送带，例如在开采如煤炭、盐和沙石等原材料时，一般来说是基于天然橡胶材料(NR)或者苯乙烯丁二烯(Styrolbutadien，SBR)。这些橡胶混合物的耐热性最大为80℃。在较长的温度过载运转中，将使得橡胶硬化直到胀裂并且造成覆盖面剥落。所述传送带因此将不能再使用。
因此针对更高的温度负荷而应用基于乙烯-丙烯-二烯-混合聚合产物(EPDM)、丁基橡胶(IIR)或者氯丁二烯(CR)的人造橡胶。这些材料的每一种都覆盖了一个限定的温度耐受区。
然而在实际中在传送带上经常出现过载以及不可修复损伤，这是因为是采用了一种较低耐受力的材料或者因为出现了意外的很高的材料温度。在通常情况下事后确定原因是非常困难的。
发明内容
本发明的目的在于改良这种类型的装置，在所述装置中鉴于不期望的温度变化进程能观察传送带的温度增长。
为实现本发明的目的，可检测部分基于热色温标物质，所述热色温标物质在传送带的临界温度范围内的温度变化导致颜色变化，其中所述检测***检测并分析所述颜色变化。
当在物质中温度变化引起颜色变化时，热色现象就会出现。例如：红宝石在加热时变绿，在冷却时再次变红。白色的汞-碘-氯化物在缓慢加热时变为黄色。纯粹的氧化锌在常温下是无色的，在加热时是黄色的。四氧化三铅在加热时变成深色，在冷却时再次变红。
用于传送带的热色温标物质应该直到300℃保持稳定，其中所述临界温度明显高于人造橡胶的抗性，其中所述抗性如前所述取决于人造橡胶类型。
有意义的是，热色温标物质的颜色变化出现在传送带的临界温度范围(80℃到150℃)内。特别符合本发明目的的是：如果在80℃(第一临界点)出现第一颜色变化，而在150℃(第二临界点)出现明显的第二颜色变化，从而最晚在此时采取相应的措施(警告信号和/或传送装置的自动停止)。
仅当高温(一般超过300℃)时才出现颜色变化的部分上述无机物质在此处是不合适的。
与此相反，可以应用具有在传送带临界温度范围内的颜色变化特性的所有无机的或者人造的颜料或者聚合化合物。
根据本发明目的，通过在冷却过程中达到原始颜色状态，热色温标物质参照温度变化引发可逆的颜色变化。(例子1：蓝←→红、例2：蓝←→过渡色←→红)。
特别适合的是基于具有颜色变化特性的聚合化合物的热色温标物质，所述热色温标物质与触发了颜色变化的聚合物分子结构改变密切相关。所述聚合化合物在这里优选是具有反应性三键的聚乙炔(Polyin)。聚乙炔是容易聚合的并对氧元素十分不敏感的有机化合物。与此相反的是这种有机化合物容易加入氢元素。当这种聚合产物是二乙炔(Diacetylen)化合物时是棕色至红色的颜色，是四乙炔(Tetracetylen)化合物时是深蓝色。所述聚合化合物的优点是与温度相关的颜色变化特性。因此所述聚合化合物特别好地适合于所述传送带应用领域。
可检测部分特别包括阵列，热色温标物质均匀分布地嵌入在所述阵列中。所述热色温标物质在所述阵列内的部分占所述阵列重量的0.5％到5％、特别地是1％到5％。所述阵列自身由合成橡胶材料、热塑性合成橡胶(TPE)或者热塑性塑料制成。所述阵列优选地由基于聚丁二烯的合成橡胶混合物制成。
附图说明
下面参照附图详细描述根据本发明的几个优选实施例。其中：
图1示出具有光电式***的传送装置；
图2示出在承载面内具有热色温标部分的传送带。
具体实施方式
图1示出了传送装置1，所述传送装置1包括由合成橡胶材料制成的传送带2，所述传送带2具有用于输送物的承载面3和运行面4。在机尾滚筒5处卸下具有以箭头方向为运输方向的输送物。
以光电***的形式的检测***6在传送带2的无输送物区域内检测所述传送带2的承载面3，具体来说，特别是临近在机尾滚筒5处卸下输送物之后的位置。这里颜色的视觉检测将借助检测***，更确切的说是与过程控制计算机相连的检测***来实现。过程控制计算机以优化的方式与传送装置的驱动控制器相连，由此在达到一个临界状态时设备可以自动地置于停止状态。与此相关的细节可以在WO 2005/023688A1中找到。
图2详细示出了具有承载面3和运行面4的传送带2，以及以织物拉伸承载体形式嵌入的强度承载体7。此外所述传送带还可以具有嵌入的横杆(例如钢制横杆)。
特别在传送带2的承载面3的内部被贴近表面地嵌入至少一个可检测部分8。所述部分8此处被布置在传送带中间的内部。两个或多个所述部分8并排作为布置规则，即检测所述传送带的两个边缘区域，是可行的。通常为矩形的部分8的表面尺寸大约是100x100mm，由此所述部分8也许能够被作为人工检测***的检验人员的眼睛检测到。
所述可检测部分8包括阵列，热色温标物质能够被均匀分布地加入在所述阵列中。通过这种方式所述部分8能够被简单地安装入传送带覆盖面中。这种部分能够借助硫化胶合法在传送带循环连接中被实现。在现场的改装也是可行的。
热色温标物质取决于温度地变化颜色。由此所述热色温标物质能够在非临界范围(直到80℃)内显示蓝色，而在临界范围(80°到150℃)发生颜色变化，特别是以红色的形式。在临界范围内的颜色分级(蓝色/红色的中间色)也是可行的。
沿着传送带纵向可以设置多个以规律间隔布置的可检测部分，其中根据装置长度尺寸的不同所述间隔是10m到500m的不同值。
在全电气化控制的传送装置范围内(当前在绝大多数情况下是标准的)，根据使用的合成橡胶材料(NR，SBR，EPDM，IIR，CR)以及输送物的热分布特性，检测***6可以如此构造，以便在规定的温度(例如120℃)触发相应的措施(警告信号和/或传送装置的自动停止)。
通过所述识别措施也能够管理降低输送物温度或者使用具有更高的温度耐受性的传送带。
附图里的文字：
1传送装置
2传送带
3承载面
4运行面
5机尾滚筒
6检测***(光电***)
7强度承载体
8可检测部分(热色温标部分)

Claims (17)

1.一种用于监测传送装置(1)的装置，包括：
-由合成橡胶材料制成的传送带(2)，所述传送带(2)具有用于输送物的承载面(3)和运行面(4)，其中所述传送带特别具有嵌入的强度承载体(7)；
-至少一个可检测部分(8)，所述可检测部分(8)被贴近表面地嵌入到所述承载面(3)和/或所述运行面(4)中；
-检测***(6)，特别是以光电***的形式，所述检测***(6)无接触地检测并分析所述可检测部分，特别是与过程控制计算机相连；以及
-其他一些设备部件，即驱动滚筒、机尾滚筒(5)、支承辊、支承机架以及可能的其它构件，
其特征在于，所述可检测部分(8)基于热色温标物质，在传送带临界温度范围内的温度变化导致所述热色温标物质颜色变化，其中所述检测***(6)检测并分析所述颜色变化。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，通过在冷却过程中达到原始颜色状态，热色温标物质参照温度变化引发可逆的颜色变化。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述颜色变化出现在80℃到150℃的温度范围内。
4如权利要求1至3中任一项所述的装置，特别是与权利要求3相关的装置，其特征在于，所述颜色变化是无过渡的或者有颜色分级的。
5.如权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，所述热色温标物质基于具有颜色变化特性的无机的或人造的颜料。
6.如权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，所述热色温标物质是基于具有颜色变化特性的聚合化合物。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述聚合化合物在温度改变时经历聚合物分子结构的改变，所述聚合物分子结构的改变触发了所述颜色变化。
8.如权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述聚合化合物是聚乙炔。
9.如权利要求1至8中任一项所述的装置，其特征在于，所述可检测部分(8)包括阵列，所述热色温标物质加入在所述阵列中。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述热色温标物质被均匀分布地加入在所述阵列中。
11.如权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述热色温标物质在所述阵列内的部分占所述矩阵重量的0.5％到5％。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述热色温标物质在所述阵列内的部分占所述阵列重量的1％到3％。
13.如权利要求9至12中任一项所述的装置，其特征在于，所述阵列由合成橡胶材料、热塑性合成橡胶(TPE)或者热塑性塑料制成。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述阵列由基于聚丁二烯的合成橡胶混合物制成。
15.如权利要求1至14中任一项所述的装置，其特征在于，在所述承载面(3)和/或所述运行面(4)内沿着传送带纵向存在有多个间隔布置的可检测部分(8)。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，在两个所述可检测部分(8)之间的所述间隔基本相同。
17.如权利要求15或16所述的装置，其特征在于，所述间隔是10m至500m。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20081008