专利名称：钢带输渣机及其具有渣层厚度测量装置的速度控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及钢带输渣机及其具有渣层厚度测量装置的速度控制系 统，尤其是一种应用于风冷式干式排渣系统的钢带输渣机及其具有渣层厚度 测量装置的速度控制系统。
背景技术：
现有技术钢带输淹机的钢带运行速度大都采用变频调速，通过改变运行
频率使钢带的运行速度保持在0. 4—4m/s范围内。但运行频率是由操作人员 手动设定的，无法根据钢带上渣量的大小实现自动控制，因此生产中钢带上 的渣层厚度常常不是过薄就是过厚。当渣层过薄时，钢带上的灰渣温度较低， 会导致炉底的进风温度变低(日常生产中，落到钢带上的灰渣直接与空气接 触并进行热交换，升温后的空气进入炉底)，影响锅炉效率，而且输送较小 渣量时保持较低的运行速度即可，但是由于是人工手动控制，难以及时改变 钢带运行速度而可能仍采用较高速度运输灰渣，这样不仅造成了 一定的能源 浪费，也会缩短钢带的使用寿命；当渣层过厚时，不利于钢带上的灰渣进行 散热，而且钢带长时间重载运行会缩短钢带丝网和变频器的使用寿命，不利 于钢带输渣机的长期稳定运行，存在安全隐患。若要实现钢带的运行速度随 着负荷渣量的大小进行自动调节，就需要对当前情况下钢带上的渣层厚度进 行实时测量，根据厚度测量值来判断是需要加速还是减速。
另外，如果钢带上的渣层厚度突然变得很大，就可能是由于炉膛吹扫或 突然降负荷产生的一些大渣或大焦落到了钢带上，这时就需要对大渣或大焦 进行持续检测，因为虽然零星的大渣或大焦并不会对灰渣输送造成影响，但 如果出现连续的大渣和大焦会将位于钢带输渣机出口的碎渣机的入口堵死，
4影响钢带的连续输送。因此，目前急需一种可实时测量钢带上渣层厚度的装 置，以保证生产安全，但是目前市场上尚无这种设备。
实用新型内容
为此，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种实时测量钢带上渣 层厚度的钢带输渣机及其具有渣层厚度测量装置的速度控制系统。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下
一种具有渣层厚度测量装置的钢带输渣机的速度控制系统，所述速度控 制系统包括一速度控制单元，所述速度控制单元的信号输出端与所述钢带输 渣机的驱动机构连接，所述速度控制单元的信号输入端与所述渣层厚度测量 装置相连。
上述速度控制系统中，所述渣层厚度测量装置包括一拨杆机构，所述拨 杆机构具有一固定支架，在所述固定支架上固定安装有一旋转轴，所述旋转 轴与拨杆的上端枢接；所述渣层厚度测量装置还包括一用于感应所述拨杆机 构中所述拨杆摆动位置变化的感应装置，所述感应装置与所述速度控制单元 的信号输入端相连。
上述速度控制系统中，所述感应装置为角度传感器，所述角度传感器与 所述拨杆同轴固定在所述固定支架上。
上述速度控制系统中，所述拨杆的下端部还设有拨杆尾翼。
一种钢带输渣机，包括用于输送灰渣的钢带和驱动所述钢带输渣机运行 的驱动机构，所述钢带设置在罩体下方并且自所述钢带输渣机的尾部向头部 方向运行，所述钢带沿其运行方向具有一水平段，还包括速度控制系统，所 述速度控制系统具有一用于测量所述钢带上渣层厚度的渣层厚度测量装置， 所述渣层厚度测量装置设置所述罩体上，所述渣层厚度测量装置与速度控制 单元的信号输入端相连，所述速度控制单元的信号输出端与所述钢带输渣机 的所述驱动机构连接。
上述钢带输渣机中，所述渣层厚度测量装置设置在所述钢带水平段上方的所述罩体上，所述渣层厚度测量装置包括一拨杆机构，所述拨杆机构具有 一固定支架，在所述固定支架上固定安装有一旋转轴，所述旋转轴与拨杆的
上端枢接，所述拨杆在自然状态下垂直于所述钢带水平^:所在的平面；所述 渣层厚度测量装置还包括一用于感应所述拨杆机构中所述拨杆位置变化的 感应装置，所述感应装置与所述速度控制单元的信号输入端相连。
上述钢带输渣机中，所述感应装置为角度传感器，所述角度传感器与所 述拨杆同轴固定在所述固定支架上。
上述钢带输渣机中，所述拨杆的下端部与所述钢带水平段表面的距离为 30-50毫米。
上述钢带输渣机中，所述钢带输渣机的所述罩体上至少设置四组所述渣 层厚度测量装置。
上述钢带输渣机中，所述渣层厚度测量装置沿垂直于所述钢带的运行方 向均匀设置。
本实用新型的上述4支术方案相比现有^t支术具有以下优点①本实用新型 的钢带输渣机及其具有渣层厚度测量装置的速度控制系统，其中的渣层厚度 测量装置可实时测量钢带上的渣层厚度，以实现钢带的运行速度能随着其负 荷渣量的大小进行自动调节，从而保证钢带输渣机的使用寿命，确保安全生 产；②本实用新型的钢带输渣机及其具有渣层厚度测量装置的速度控制系 统，其中的渣层厚度测量装置还能够检测出大渣、大焦，使操作人员及时采 取措施，保证生产安全，确保钢带的连续输送；③本实用新型的钢带输渣机 及其具有渣层厚度测量装置的速度控制系统，其中渣层厚度测量装置包括拨 杆机构和用于感应拨杆机构中拨杆位置变化的感应装置，由于渣层厚度测量 装置需要长期处于高温工作环境下，精密测量仪器极易损坏而且其测量精度 也会受到影响，但本实用新型采用的拨杆机构不仅结构简单、易于实现而且 其耐热性好，受高温环境影响小，不仅能保证使用寿命而且测量精度也比较 高；④本实用新型的钢带输渣机及其具有渣层厚度测量装置的速度控制系 统，其中拨杆机构中的拨杆的下端部距钢带水平段表面的距离为5-30毫米，在这个距离范围内，能较为准确地测量出钢带上的渣层厚度，确保生产安全； ⑤本实用新型的钢带输渣机及其具有渣层厚度测量装置的速度控制系统，其
中拨杆机构中拨杆的材料为16锰，使其耐磨性好，不易变形，保证拨杆的 使用寿命； 本实用新型的钢带输渣机及其具有渣层厚度测量装置的速度控 制系统，拨杆的下端部还设有伊形的拨杆尾翼，使得拨杆与钢带上灰渣的接 触面积增大，提高了测量的准确度；⑦本实用新型的钢带输渣才几及其具有渣 层厚度测量装置的速度控制系统，其中渣层厚度测量装置采用角度传感器作 为感应装置，其测量精度高，误差小，能够满足生产需求；⑧本实用新型的 钢带输渣机及其具有渣层厚度测量装置的速度控制系统，其速度控制单元为 PLC,其扩展性好，可进行复杂数据的处理，性能稳定可靠。
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的 具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
图1是本实用新型速度控制系统中渣层厚度测量装置的示意图； 图2是图1的侧视图。
图中附图标记表示为l-钢带，2-罩体，3-固定支架，4-旋转轴，5-拨杆，6-拨杆尾翼，7-角度传感器
务本实施方式
如图1所示，是本实用新型钢带输渣机及其具有渣层厚度测量装置的速 度控制系统的一个实施例。所述钢带输渣机设置在锅炉冷灰斗的下方，包括 用于输送灰渣的钢带1、驱动所述钢带输渣机运行的驱动机构和速度控制系 统。所述钢带1设置在罩体2下方，所述罩体2位于炉底排渣装置落渣口的 下方，所述钢带输渣机的出口连通碎渣才几；所述述钢带1自所述钢带输渣积i 的尾部向头部方向运行(如图2中箭头所示)，所述钢带沿其运行方向具有一 水平段。所述速度控制系统具有一用于测量所述钢带1上渣层厚度的渣层厚 度测量装置和速度控制单元，所述渣层厚度测量装置设置在所述钢带水平段上方的所述罩体2上，所述罩体2至少安装四组所述渣层厚度测量装置，在 本实施例中，所述渣层厚度测量装置为四组且沿垂直于所述钢带1的运动方 向均匀设置。所述渣层厚度测量装置与所述速度控制单元的信号输入端相连， 所述速度控制单元的信号输出端与所述钢带输渣机的所述驱动机构连接。
在本实施例中，所述驱动机构包括钢带电机变频器和与所述钢带电机变 频器连接的电动机及其减速机，所述钢带电机变频器与所述速度控制单元的 信号输出端相连，用于接收所述速度控制单元发出的速度变化控制信号，控 制、调整所述电动机的运转频率，从而改变所述钢带输渣机的运行速度。
再如图2所示，在本实施例中，所述渣层厚度测量装置包括一拨杆机构 和用于感应所述拨杆机构中所述拨杆摆动位置变化的感应装置。所述拨杆机 构具有一固定支架3，在所述固定支架3上固定安装有一S走转轴4，所述4t转 轴4与拨杆5的上端枢接，所述拨杆5在自然状态下垂直于所述钢带水平段 所在的平面，所述拨杆5的下端部设置有拨杆尾翼6,所述拨杆尾翼6的下 端部与所述钢带水平段表面的距离为5-30毫米，在本实施例中距离为10毫 米，所述拨杆5的材料为16锰，使其耐磨性好，不易变形，所述拨杆5的长 度由其安装位置决定。所述感应装置与所述速度控制单元的信号输入端相连， 在本实施例中所述感应装置为角度传感器7，所述角度传感器7与所述拨杆5 同轴固定在所述固定支架3上；在本实施例中，所述速度控制单元包括PLC (可编程控制器)，所述PLC由电源模块，可扩展的CPU模块和模拟量输入/ 输出模块等组成，通过软件编程建立的数学模型，所述CPU模块可对所述角 度传感器7传送的模拟信号进行处理，最终将所述拨杆5旋转的角度值转化 为所述钢带1上的渣层厚度值，并将相对应的所述速度变化控制信号发送给 所述驱动纟几构。
下面详述本实用新型的所述钢带输渣机的速度控制过程
启动所述钢带输渣机使其正常运行，设置在所述钢带水平段的所述拨杆5在自然状态下垂直于所述钢带水平段所在的平面，当所述钢带水平^a上的 渣层逐渐变厚并且厚度超过10毫米时，四个所述拨杆5的所述拨杆尾翼6 会碰到所述钢带1上的灰渣而围绕所述旋转轴4发生转动；由于所述角度传 感器7与所述拨杆5同轴固定，每个所述拨杆5将带动与其固定的所述角度 传感器7发生同角度的旋转；四个所述角度传感器7将旋转角度的模拟电信 号传送给所述PLC;所述PLC利用已建立的数学模型对采集到的四个模拟信 号进行取样处理，计算出单位时间内渣层厚度的平均值，并将该平均值与所 述PLC内预设的厚度-速度控制曲线进行比较，确定出所述钢带输渣机运行速 度的变化量，并将其形成所述速度变化控制信号，通过所述PLC信号输出端 将所述速度变化控制信号发送给所述钢带输渣机的所述驱动机构，从而改变 所述钢带输渣机的运行速度。
本实用新型提供的所述钢带输渣机及其具有渣层厚度测量装置的速度控 制系统还具有大渣、大焦检测功能，在实时检测过程中，如果发现渣层厚度 突然变得很大，超过20厘米时，可以判定有大渣、大焦落到了钢带上，此时 需要持续监测，若该厚度值一直很大，则可以判定有连续的大渣、大焦落到 了钢带上，此时要发出报警信号，以提示操作人员及时采取措施，防止碎渣 机的入口被大渣、大焦堵死。
本实用新型涉及的"感应所述拨杆机构中所述拨杆摆动位置变化"中的 "感应"是指利用电器元件进行电^f兹感应或者利用机械结构进行^U械感应， 其中"机械结构"如所述拨杆5与一齿轮组连接，使所述齿轮组与所述驱 动机构连接，利用机械传动将所述拨杆5的转动角度转化为所述齿轮组的角
/人而改变所述钢带输渣才几的运行速度。在其他实施例中，所述驱动才几构也可 以采用其他可实施方式。
在其他实施例中，所述罩体2上还可以固定连接五组或六组所述渣层厚 度测量装置，以使渣层厚度测量更加精确。在其他实施例中，所述拨杆5的下端部也可以不设置所述拨杆尾翼6, 所述下端部与所述钢带水平段表面的距离为还可以为5毫米、15毫米、20 毫米、30毫米等，其距离范围是5-30毫米。
在其他实施例中，所述渣层厚度测量装置还可为其他可实施的方式，例 如在所述钢带上方设置电磁波发射极，在所述钢带下方的对应位置设置电 磁波接收极，所述电磁波接收极连接所述速度控制单元的信号输入端，由所 述速度控制单元根据所述电磁波接收极接收到的电磁波信号的衰减量计算出 钢带上的渣层厚度。或者例如在所述钢带的两侧设置激光发射极和激光接 收极，所述激光接收极连接所述速度控制单元的信号输入端，随着所述钢带 上的渣层厚度增大会逐渐挡住所述激光发射极发出的激光，影响所述激光接 收极的接收，使所述激光接收极接收到的激光逐渐减少，由所述速度控制单 元根据接收到的激光多少计算出所述钢带上的渣层厚度。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式 的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做 出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷 举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护 范围之中。
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权利要求1.一种具有渣层厚度测量装置的钢带输渣机的速度控制系统，所述速度控制系统包括一速度控制单元，所述速度控制单元的信号输出端与所述钢带输渣机的驱动机构连接，其特征在于所述速度控制单元的信号输入端与所述渣层厚度测量装置相连。
2. 根据权利要求1所述的钢带输渣机的速度控制系统，其特征在于 所述渣层厚度测量装置包括一拨杆机构，所述拨杆机构具有一固定支架，在 所述固定支架上固定安装有一旋转轴，所述旋转轴与拨杆的上端枢接；所述 渣层厚度测量装置还包括一用于感应所述拨杆机构中所述拨杆摆动位置变化 的感应装置，所述感应装置与所述速度控制单元的信号输入端相连。
3. 根据权利要求2所述的钢带输渣机的速度控制系统，其特征在于 所述感应装置为角度传感器，所述角度传感器与所述拨杆同轴固定在所述固 定支架上。
4. 根据权利要求3所述的钢带输渣机的速度控制系统，其特征在于 所述拨杆的下端部还设有拨杆尾翼。
5. —种钢带输渣机，包括用于输送灰渣的钢带和驱动所述钢带输渣机 运行的驱动机构，所述钢带设置在罩体下方并且自所述钢带输渣机的尾部向 头部方向运行，所述钢带沿其运行方向具有一水平段，其特征在于还包括 速度控制系统，所述速度控制系统具有一用于测量所述钢带上渣层厚度的渣 层厚度测量装置，所述渣层厚度测量装置设置所述罩体上，所述渣层厚度测 量装置与速度控制单元的信号输入端相连，所述速度控制单元的信号输出端 与所述钢带输渣机的所述驱动机构连接。
6. 根据权利要求5所述的钢带输渣机，其特征在于所述渣层厚度测量装置设置在所述钢带水平段上方的所述罩体上，所述渣层厚度测量装置包 括一拨杆机构，所述拨杆机构具有一固定支架，在所述固定支架上固定安装 有一旋转轴，所述旋转轴与拨杆的上端枢接，所述拨杆在自然状态下垂直于所述钢带水平段所在的平面；所述渣层厚度测量装置还包括一用于感应所述拨杆机构中所述拨杆位置变化的感应装置，所述感应装置与所述速度控制单 元的信号输入端相连。
7. 根据权利要求6所述的钢带输渣机，其特征在于所述感应装置为 角度传感器，所述角度传感器与所述拨杆同轴固定在所述固定支架上。
8. 根据权利要求6或7所述的钢带输渣机，其特征在于所述拨杆的 下端部与所述钢带水平l殳表面的距离为30-50毫米。
9. 根据权利要求5-7任一所述的钢带输渣机，其特征在于所述钢带 输渣机的所述罩体上至少设置四组所述渣层厚度测量装置。
10. 根据权利要求9所述的钢带输渣机，其特征在于所述渣层厚度测 量装置沿垂直于所述钢带的运行方向均匀设置。
专利摘要一种钢带输渣机及其具有渣层厚度测量装置的速度控制系统，所述钢带输渣机包括用于输送灰渣的钢带、驱动所述钢带输渣机运行的驱动机构和速度控制系统；所述钢带设置在罩体下方并且自所述钢带输渣机的尾部向头部方向运行，所述钢带沿其运行方向具有一水平段；所述速度控制系统具有一用于测量所述钢带上渣层厚度的渣层厚度测量装置，所述渣层厚度测量装置设置所述罩体上，所述渣层厚度测量装置与速度控制单元的信号输入端相连，所述速度控制单元的信号输出端与所述钢带输渣机的所述驱动机构连接。本实用新型提供的钢带输渣机及其具有渣层厚度测量装置的速度控制系统能实时测量钢带输渣机钢带上的渣层厚度，并对钢带速度进行控制。
文档编号B65G43/00GK201411239SQ20092010831
公开日2010年2月24日 申请日期2009年6月1日 优先权日2009年6月1日
发明者晶 张, 张东辉, 王玉玮 申请人:北京国电富通科技发展有限责任公司