CN103171874A - 一种钢绳芯输送带无损监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢绳芯输送带无损监测装置，包括至少一设置于钢绳芯输送机输送带侧的X射线发射机、及置于输送带上方且与所述X射线发射机相对应的接收器，X射线发射机和接收器分别与控制主机相连，控制主机分别连接***、速度传感器和称重仪；***连接上位机，从而实现对钢绳芯检测部分和纵向撕裂监测部分的远程控制。该装置集图像技术、缺陷定位技术、漏料监测技术、传感器技术、无损检测技术、远程数据传输技术和现代计算机等技术为一体，从而高效、准确的对钢绳芯缺陷和输送带胶质破损进行探测，并对缺陷的准确定位。
Description
技术领域
本发明属于无损探测技术领域，具体涉及图像技术（图像采集技术、图像处理分析技术和图像自动识别技术）、缺陷定位技术、漏料监测技术、传感器技术、无损检测技术、远程数据传输技术和现代计算机等技术，设计一种具有防爆功能的钢绳芯输送带无损监测装置。
背景技术
现在的煤矿，各种新技术广泛使用，产能非常大，而矿井下煤炭的提升一般都使用钢绳芯输送带。因此，钢绳芯输送带能否安全、高效的运输，直接影响到安全生产和煤矿的效益。因此，煤矿行业急需一种能实现无损探测并且能在线实时监测的技术，以保证整条钢绳芯输送带始终保持在安全可靠的状态。
传统的钢绳芯输送带大都采用X光机静态检测来预测其安全性能及使用寿命，这种检测仪器虽然直观，但检测时必须停止生产，不能实现实时在线监测。另外，人工操作劳动强度大，效率低，检测时间长，并且X光的长时间照射对检测人员的身体有损害，无法实现钢绳芯输送带的全长度测试，输送带的缺陷不能及时发现。目前缺乏一种快速、准确、实时的监测方式。
目前最新的无损探伤技术能够实现实时在线监测功能，能够有效发现输送带的缺陷，但是不能实现输送带缺陷的准确定位，另外，这种监测技术只能针对输送带出现的钢丝缺陷，对于输送带胶质部分的纵向撕裂没有效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种钢绳芯输送带无损监测装置，从根本上克服上述检测方法的不足，实现实时无损监测、缺陷准确定位、纵向撕裂报警等，并且通过远程计算机实现远程监控，彻底杜绝X关机对人员的伤害，保证钢绳芯输送带的的安全运输。
本发明采用的目的是通过下述技术方案来实现的：
一种钢绳芯输送带无损监测装置，包括至少一设置于钢绳芯输送机输送带侧的X射线发射机、及置于输送带上方且与所述X射线发射机相对应的接收器，X射线发射机和接收器分别与控制主机相连，控制主机分别连接***、速度传感器和称重仪；***连接上位机，从而实现对钢绳芯检测部分和纵向撕裂监测部分的远程控制。
进一步地，所述控制主机包括一控制板，控制板分别接有1#电源板、2#电源板和3#电源板；其中，1#电源板与控制板接USB***，USB***接地面***；所述2#电源板分别接速度传感器及称重仪，速度传感器及称重仪分别接控制板；3#电源板分别接X射线发射机和接收器，X射线发射机和接收器分别接控制板。
进一步地，所述X射线发射机装有一个XRB160P型X射线一体机，所述接收器装有一个P3-08-1638型辐射探测器。
进一步地，所述X射线发射机和接收器设置于输送带之间，间距为75～85mm。
进一步地，所述速度传感器设置于输送带上端，实时监测输送带的运行速度。
进一步地，所述称重仪置于上、下输送带之间，称重仪上部放置一个接料漏斗，实时监测输送带胶质的纵向撕裂。
进一步地，所述上位机接有显示器，实时显示井下无损监测装置的情况。
本发明通过在钢绳芯输送带的上、下端设置与控制主机相连的X射线发射机和接收器，且在钢绳芯输送带上设置有与控制主机相连的速度传感器和称重仪，通过控制主机连接地面***至上位机，上位机实时显示钢绳芯输送带的内部结构情况和钢绳芯输送带的皮带胶质的纵向撕裂实时监测信息。
该装置集图像技术、缺陷定位技术、漏料监测技术、传感器技术、无损检测技术、远程数据传输技术和现代计算机等技术为一体，从而高效、准确的对钢绳芯缺陷和输送带胶质破损进行探测，并对缺陷的准确定位。本发明将煤矿下的信息通过实时在线监测，降低了人工操作劳动强度，减少了检测时间和X光的长时间照射对检测人员的身体损害，提高了工作效率，为一种快速、准确、实时的对人体无损的监测装置。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的***原理框图。
其中：1、显示器，2、主机，3、***，4、控制主机，5、X射线发射机，6、接收器，7、称重仪，8、速度传感器，9、钢绳芯输送机，10、接料漏斗。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的钢绳芯输送带无损监测装置做进一步的描述。
如图1所示，一种钢绳芯输送带无损监测装置，该装置可分为三大部分：钢绳芯检测部分、纵向撕裂监测部分、远程显示控制部分。
钢绳芯检测部分包括在钢绳芯输送机9输送带侧设置有一X射线发射机5、与X射线发射机5相对应的输送带上方设置一接收器6，X射线发射机5和接收器6分别与控制主机4相连；速度传感器8安装在上输送带与下输送带之间，并与下输送带摩擦接触，速度传感器8与控制主机4相连，控制主机4连接地面***3***3连接上位机2，从而实现对钢绳芯检测部分的远程控制。
X射线发射机5装有一个能够连续工作的XRB160P型X射线一体机，接收器6装有一个P3-08-1638型辐射探测器。考虑到上输送带有货物存在，会影响测试的准确性，选择下输送带为被测皮带。X射线发射机5安装在下输送带的下侧，接收器6装在上输送带与下输送带之间，与下输送带有一个固定的间隔距离，该距离与被测皮带的宽度有关，并且关系到测试图像的清晰度，目前试验所得该间隔距离为80mm，间距可以在75～85mm之间。安装时X射线发射机5和接收器6采用独立支架，不与输送带接触，控制主机4安装于输送带一侧。
纵向撕裂监测部分包括在上、下输送带之间放置一称重仪7，称重仪7上部放置一个接料漏斗10，称重仪7与控制主机4相连。当输送带中存在纵向撕裂缺陷，煤块连续从撕裂的胶质缺口漏下，经由接料漏斗10收集落下，煤块对称重仪7的斜板造成冲击，称重仪7对该冲击力识别显示在称重仪7的透视窗，并将冲击信号传输到控制主机4。
远程显示控制部分主要由地面显示器1、主机2、光缆、***3组成。钢绳芯检测部分和纵向撕裂监测部分探测到的信号通过控制主机4经由光缆、***3传输到上位机，同时上位机发送的控制信号经由***3、光缆传输到控制主机4，从而实现对钢绳芯检测部分和纵向撕裂监测部分的远程控制。
如图2所示，本装置的控制主机4包括一控制板，控制板分别接有1#电源板、2#电源板和3#电源板；其中，1#电源板与控制板接USB***，USB***接地面***3；所述2#电源板分别接速度传感器8及称重仪7，速度传感器8及称重仪7分别接控制板；3#电源板分别接X射线发射机5和接收器6，X射线发射机5和接收器6分别接控制板。
本装置的原理是，X光束由X射线发射机5发出扇形光束，穿过正在运行的下输送带，携带被测输送带信息的X光束被接收器6接收，接收器经过信号转换后传输到控制主机4；再经由光缆传输到井上地面***，***与上位机连接，上位机实时显示钢绳芯输送带的内部结构情况。
速度传感器8测得的速度信号传输到控制主机4，再经由控制主机4内的速度传感器接收盒接受并转换，在控制主机4的透视窗显示速度读数。
控制主机4装有装置的供电电源和井下USB***，以及X射线发射机5、接收器6、称重仪7、速度传感器8四个部分的控制电路，可实现这四个部分的电路通/断。
速度传感器处于上、下输送带之间，并与下输送带摩擦接触，采集的速度信号传输到控制主机进行转换，再经由光缆传输到井上地面***，***与上位机连接，上位机显示钢绳芯输送带的实时速度。
称重仪处于上、下输送带之间，称重仪上部放置一个接料漏斗，对输送带纵向任意位置的漏料进行收集，漏料下落触发称重仪，重量示数可实时显示在称重仪上，同时重量信号传输到控制主机，再经由光缆传输到井上地面***，***与上位机连接，上位机显示漏料重量，通过软件自动判断钢绳芯输送带的纵向撕裂情况。
***、上位机处于井上的监控室，使用光缆与井下控制主机连接，信号通过***进入上位机，实时显示井下无损监测装置的情况，同时，地面控制信号通过***、光缆传输到井下，指挥无损监测装置工作/停止。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。
Claims (7)
1.一种钢绳芯输送带无损监测装置，其特征在于，包括至少一设置于钢绳芯输送机（9）输送带侧的X射线发射机（5）、及置于输送带上方且与所述X射线发射机（5）相对应的接收器（6），X射线发射机（5）和接收器（6）分别与控制主机（4）相连，控制主机（4）分别连接地面***（3）、速度传感器（8）和称重仪（7）；***（3）连接上位机（2），从而实现对钢绳芯检测部分和纵向撕裂监测部分的远程控制。
2.根据权利要求1所述的一种钢绳芯输送带无损监测装置，其特征在于，所述控制主机（4）包括一控制板，控制板分别接有1#电源板、2#电源板和3#电源板；其中，1#电源板与控制板接USB***，USB***接地面***（3）；所述2#电源板分别接速度传感器（8）及称重仪（7），速度传感器（8）及称重仪（7）分别接控制板；3#电源板分别接X射线发射机（5）和接收器（6），X射线发射机（5）和接收器（6）分别接控制板。
3.根据权利要求1所述的一种钢绳芯输送带无损监测装置，其特征在于，所述X射线发射机（5）装有一个XRB160P型X射线一体机，所述接收器（6）装有一个P3-08-1638型辐射探测器。
4.根据权利要求3所述的一种钢绳芯输送带无损监测装置，其特征在于，所述X射线发射机（5）和接收器（6）设置于输送带之间，间距为75～85mm。
5.根据权利要求1所述的一种钢绳芯输送带无损监测装置，其特征在于，所述速度传感器（8）设置于输送带上端。
6.根据权利要求1所述的一种钢绳芯输送带无损监测装置，其特征在于，所述称重仪（7）置于上、下输送带之间，称重仪（7）上部放置一个接料漏斗（10）。
7.根据权利要求1所述的一种钢绳芯输送带无损监测装置，其特征在于，所述上位机（2）接有显示器（1）。
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