专利名称：用于监测皮带机上的物料的监测装置和皮带机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及物料输送领域，具体地，涉及一种用于监测皮带机上的物料的监测装置和一种包括该监测装置的皮带机。
背景技术：
目前，皮带上料流监测是由水银倾斜开关、悬挂铁杆串联而成。其工作原理是倾斜开关在垂直悬挂状态下受到外力作用且偏离垂直角度15度以上时，倾斜开关内部的开关接点动作，输出开或关的信号(初始状态为常闭变为断开；初始状态为常开变为闭合)；当外力消失后，倾斜开关内部的开关接点回复至初始状态(常闭或常开状态)。以此根据倾斜开关内部接点断开或闭合的信号变化来判断皮带上物料的运输情况。但在实际应用过程中由于悬挂铁杆与物料之间处于直接滑动摩擦，铁杆会变短，造成物料监测不准；其次，水银开关的信号电缆是从悬挂铁杆的内部引出，在悬挂铁杆摆动过程中，会造成悬挂铁杆与信号电缆的摩擦，致使信号电缆断裂，物料监测信号丢失。因此，如何准确地监测皮带机上的物料成为本领域亟待解决的技术问题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种用于监测皮带机上的物料的监测装置和皮带机，所述监测装置能够准确地监测皮带机的皮带上的物料的状况。为了实现上述目的，作为本实用新型的一个方面，提供一种用于监测皮带机上的物料的监测装置，该监测装置包括铰接在所述皮带机的支架上的摆动杆、用于探测该摆动杆摆动的角度的探测元件和与该探测元件电连接的处理单元，所述摆动杆悬挂在所述皮带机的皮带的上方，其中，所述摆动杆的上端与所述皮带机的支架铰接，下端设置有滚轮组件，该滚轮组件包括可绕自身轴线转动的滚轮，该滚轮突出于所述摆动杆的下端面。优选地，所述探测元件为接近开关，该探测元件固定设置在所述皮带机的支架上，所述摆动杆上设置有信号铁。优选地，所述探测元件为多个，该多个探测元件沿所述皮带的运输方向间隔地设置在所述皮带机的支架上。优选地，所述探测元件包括用于探测所述摆动杆在20° 30°范围内的摆动的第一探测元件、用于探测所述摆动杆在30° 45°范围内的摆动的第二探测元件和用于探测所述摆动杆在45° 60°范围内的摆动的第三探测元件。优选地，所述监测装置还包括探测元件支座，所述探测元件通过所述探测元件支座固定在所述皮带机的支架上。优选地，所述处理单元包括隔离放大器。优选地，所述滚轮组件包括固定在所述摆动杆上的销轴，该销轴上套装有轴承，所述滚轮套装在所述轴承外部。作为本实用新型的另一个方面，还提供一种皮带机，其中，该皮带机包括用于监测皮带机上的物料的监测装置、与该监测装置的处理单元电连接的PLC模块单元和与该PLC模块单元电连接的报警器，所述监测装置为权利要求I至7中任意一项所述的监测装置。优选地，所述皮带机包括与所述PLC模块单元电连接的自动洒水装置，该自动洒水装置设置在所述皮带机的支架上，并位于所述皮带机的皮带的上方。优选地，所述皮带机包括与所述PLC模块单元电连接的自动除尘装置，该自动除尘装置设置在所述皮带机的支架上，并位于所述皮带机的皮带的上方。通过在摆动杆的下端设置滚轮结构，能够准确地监测皮带机上的物料，而且滚轮不易被磨损，有利于提高所述监测装置的使用寿命。本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式
部分予以详细说明。
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式
一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中图I是本实用新型所述的监测装置安装在皮带机上的示意图；图2是本实用新型所述的监测装置的侧视图；图3是图I中I处的局部放大图；和图4是图I中II处的局部放大图。附图标记说明10 摆动杆20 探测元件21 探测元件支座 30 皮带40 滚轮组件41 滚轮42 轴承43 销轴
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式
仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指图I至图4中的方向。如图I和图2所示，作为本实用新型的一个方面，提供一种用于监测皮带机上的物料的监测装置，该监测装置包括铰接在所述皮带机的支架上的摆动杆10、用于探测该摆动杆10摆动的角度的探测元件20和与该探测元件20电连接的处理单元，摆动杆10悬挂在皮带机的皮带30的上方，其中，摆动杆10的上端与皮带机的支架铰接，下端设置有滚轮组件40，该滚轮组件40包括可绕自身轴线转动的滚轮41，该滚轮41突出于摆动杆10的下端面。通常，滚轮41与皮带30的上表面之间应当存在适当的距离，例如，滚轮41与皮带30的上表面之间的距离可以在IOmm至50mm之间。为了确保监测结果的准确，优选地，摆动杆10可以被安装在皮带30的中心线附近。当皮带机运行且皮带30上没有物料或物料不足以接触到滚轮组件40的滚轮时，摆动杆10处于竖直状态，不会触发探测元件20，因此，探测元件不会向所述处理单元发出信号。当皮带机运行，且皮带30上有物料时，且物料足以接触到滚轮组件40的滚轮41时，滚轮41绕自身轴线转动，皮带30上的物料推动摆动杆10发生倾斜。当摆动杆10摆动时，会触发探测元件20，该探测元件20向所述处理单元发出信号，信号经所述处理单元处理后传递给上位机(如PLC模块单元)，上位机与执行单元(例如，信号灯)相连，接收到信号后控制执行单元作出相应的动作(例如，发出不同颜色的光)，便于操作者观察。由于滚轮41与物料滚动接触，因此不会被磨损，从而能够准确地监测皮带机上的物料。在本实用新型中，所述监测装置安装在皮带机的支架上即可，所述监测装置的摆动杆10、探测元件20、滚轮组件40都处于可视状态，方便维护人员进行日常的检修。在本实用新型中，探测元件20可以具有多种形式，只要能够探测到摆动杆10的倾斜角度即可。例如，所述探测元件20可以是传统的水银倾斜开关，当摆动杆10偏离预定角度(例如，15° )以上时，水银倾斜开关内部的开关节点动作，向所述处理单元输出开或关的信号。如图3所示，为了延长所述监测装置的使用寿命，并提高所述监测装置的准确度，优选地，探测元件20可以为接近开关，该探测元件20固定设置在所述皮带机的支架上，摆动杆10上设置有信号铁。当摆动杆10随皮带30上的物料的移动而摆动时，所述信号铁接近所述接近开关，当所述信号铁到达所述接近开关能够探测的范围时，能够触发该接近开关。该接近开关向所述处理单元发出信号。在这种实施方式中，探测元件20固定在所述皮带机的支架上，并不发生移动，因此，不容易受到损坏，从而提高了所述监测装置的使用寿命。而且，接近开关较为灵敏，能够准确地探测到摆动杆10的摆动角度。应当注意的是，当摆动杆处于竖直位置时，探测元件20与摆动杆10上的信号铁之间的距离应当在10至30mm之间。在本实用新型所述的监测装置中，可以根据摆动杆10摆动的角度判断所述皮带机的皮带30上的物料的量。摆动杆10摆动的角度越大，则说明皮带30上运输的物料越多。为了便于操作人员判断皮带机所运送的物料的量，优选地，探测元件20可以为多个，该多个探测元件20沿皮带30的运输方向间隔地设置在所述皮带机的支架上。当皮带30上的物料较少时，所述信号铁能够触发距离摆动杆10较近的探测元件20，当皮带30上的物料较多时，所述信号铁能够触发距离摆动杆10较远的探测元件20。当摆动杆10摆动的角度在20° 30°之间时，皮带30上的物料较少，此时所述皮带机处于轻载状态；当摆动杆10摆动的角度在30° 45°之间时，皮带30上的物料适中，此时所述皮带机处于满载状态；当摆动杆10摆动的角度在45° 60°之间时，皮带30上的物料较多，此时所述皮带机处于超载状态。相应地，探测元件20可以包括用于探测所述摆动杆10在20° 30°范围内的摆动的第一探测元件、用于探测所述摆动杆10在30° 45°范围内的摆动的第二探测元件和用于探测所述摆动杆10在45° 60°范围内的摆动的第三探测元件。所述第一探测元件、第二探测元件和第三探测元件能向所述处理单元发出不同的信号，处理单元根据不同的信号发出不同的指令，从而便于操作者监测皮带30的负载情 况。如图I至3中所示，为了便于探测元件20的安装，优选地，所示监测装置还可以包括探测元件支座21，探测元件20通过所述探测元件支座21固定在所述皮带机的支架上。[0042]优选地，所述处理单元可以包括隔离放大器，对探测元件20发出的信号进行滤波、放大。处理单元将信号处理后可以传送至控制单元，从而执行各种动作。以上内容详细描述了探测元件20，下文中将描述滚轮组件40的一种实施方式。如图4所示，滚轮组件40可以包括固定在摆动杆10上的销轴43，该销轴43上套装有轴承42，滚轮41套装在轴承42外部。滚轮41以及轴承42的外圈能够绕销轴43自由转动，从而进一步减小了皮带30上移动的物料对滚轮41的磨损。作为本实用新型的另一个方面，还提供一种皮带机，其中，该皮带机包括用于监测 皮带机上的物料的监测装置、与该监测装置的处理单元电连接的PLC模块单元和与该PLC模块单元电连接的报警器，所述监测装置为本实用新型所提供的上述监测装置。所述监测装置的探测元件20探测到摆动至预定角度(如，20° )的摆动杆10后，将信号传递给处理单元，经该处理单元的处理(通常为滤波、放大)后，将该信号传递给PLC模块单元。通过和设定电压比较，可以判断是否有报警状态存在。当有报警状态存在时，启动报警器。例如，当所述监测装置包括第一探测元件、第二探测元件和第三探测元件时，所述报警器可以为各种颜色的指示灯。操作者可以根据报警器的颜色来判断皮带机的负载情况。当所述监测装置长时间监测不到料流时，PLC模块单元可控制皮带机停止运行，以节约能源。优选地，所述皮带机还可以包括与所述PLC模块单元电连接的自动洒水装置，该自动洒水装置设置在所述皮带机的支架上，并位于所述皮带机的皮带30的上方。当所述监测装置监测到皮带30上有物料时，可利用PLC模块单元控制自动洒水装置对物料进行洒水。同样地，所述皮带机还可以包括与所述PLC模块单元电连接的自动除尘装置，该自动除尘装置设置在所述皮带机的支架上，并位于所述皮带机的皮带30的上方。当所述监测装置监测到皮带30上有物料时，可利用PLC模块单元控制自动除尘装置对物料进行除尘以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式
中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
权利要求1.一种用于监测皮带机上的物料的监测装置，该监测装置包括铰接在所述皮带机的支架上的摆动杆(10)、用于探测该摆动杆(10)摆动的角度的探测元件(20)和与该探测元件(20)电连接的处理单元，所述摆动杆(10)悬挂在所述皮带机的皮带(30)的上方，其特征在于，所述摆动杆(10)的上端与所述皮带机的支架铰接，下端设置有滚轮组件(40)，该滚轮组件(40)包括可绕自身轴线转动的滚轮(41)，该滚轮(41)突出于所述摆动杆(10)的下端面。
2.根据权利要求I所述的监测装置，其特征在于，所述探测元件(20)为接近开关，该探测元件(20)固定设置在所述皮带机的支架上，所述摆动杆(10)上设置有信号铁。
3.根据权利要求2所述的监测装置，其特征在于，所述探测元件(20)为多个，该多个探测元件(20)沿所述皮带(30)的运输方向间隔地设置在所述皮带机的支架上。
4.根据权利要求3所述的监测装置，其特征在于，所述探测元件(20)包括用于探测所述摆动杆(10)在20° 30°范围内的摆动的第一探测元件、用于探测所述摆动杆(10)在30° 45°范围内的摆动的第二探测元件和用于探测所述摆动杆(10)在45° 60°范围内的摆动的第三探测元件。
5.根据权利要求2所述的监测装置，其特征在于，该监测装置还包括探测元件支座(21)，所述探测元件(20)通过所述探测元件支座(21)固定在所述皮带机的支架上。
6.根据权利要求I所述的监测装置，其特征在于，所述处理单元包括隔离放大器。
7.根据权利要求I至6中任意一项所述的监测装置，其特征在于，所述滚轮组件(40)包括固定在所述摆动杆(10)上的销轴(43)，该销轴(43)上套装有轴承(42)，所述滚轮(41)套装在所述轴承(42)外部。
8.一种皮带机，其特征在于，该皮带机包括用于监测皮带机上的物料的监测装置、与该监测装置的处理单元电连接的PLC模块单元和与该PLC模块单元电连接的报警器，所述监测装置为权利要求I至7中任意一项所述的监测装置。
9.根据权利要求8所述的皮带机，其特征在于，该皮带机包括与所述PLC模块单元电连接的自动洒水装置，该自动洒水装置设置在所述皮带机的支架上，并位于所述皮带机的皮带(30)的上方。
10.根据权利要求8或9所述的皮带机，其特征在于，该皮带机包括与所述PLC模块单元电连接的自动除尘装置，该自动除尘装置设置在所述皮带机的支架上，并位于所述皮带机的皮带(30)的上方。
专利摘要本实用新型公开了一种用于监测皮带机上的物料的监测装置和一种包括该监测装置的皮带机，所述监测装置包括铰接在所述皮带机的支架上的摆动杆(10)、用于探测该摆动杆(10)摆动的角度的探测元件(20)和与该探测元件(20)电连接的处理单元，所述摆动杆(10)悬挂在所述皮带机的皮带(30)的上方，其中，所述摆动杆(10)的上端与所述皮带机的支架铰接，下端设置有滚轮组件(40)，该滚轮组件(40)包括可绕自身轴线转动的滚轮(41)，该滚轮(41)突出于所述摆动杆(10)的下端面。通过在摆动杆的下端设置滚轮结构，能够准确地监测皮带机上的物料，而且滚轮不易被磨损，有利于提高所述监测装置的使用寿命。
文档编号B65G43/00GK202414703SQ201220051248
公开日2012年9月5日 申请日期2012年2月16日 优先权日2012年2月16日
发明者王胜 申请人:中国神华能源股份有限公司, 神华黄骅港务有限责任公司