一种皮带机多级阻隔密封除尘安全预警系统及方法与流程

1.本发明属于除尘设备技术领域，更具体地，涉及一种皮带机多级阻隔密封除尘安全预警系统及方法。


背景技术：

2.目前，国内电力、冶金、煤炭、建材、矿山等行业普遍使用输送皮带机对物料的转运，在生产输送过程中，一条输送皮带将物料转运到另一条输送皮带时，会产生大量的粉尘，对环境造成严重的污染，对设备的正常维护、检测造成严重的影响，对于在现场工作人员身体健康也会造成影响，因此，解决输送皮带机粉尘产生的技术问题具有重要意义。
3.国内普遍采用的除尘工艺有三种：(1)地面站除尘工艺：主要由收尘罩、烟道、脉冲布袋除尘器、风机、排风管、阀门等组成，此除尘工艺最为常见，但是，设备选型偏大，投资成本高，占地空间大，设备维护和检修工作量大，运行成本高。(2)微动力除尘工艺：主要由导料槽、循环装置、减压装置、除尘装置、密封装置等组成，该工艺结构简单，占地空间小，投资成本低，运行成本低，但是，布袋布置不合理，布袋立式安装，更换布袋受空间限制，维护和检修工作量大。(3)干雾除尘工艺：此除尘工艺是湿式除尘技术，适用于无组织排放的烟气空气，粉尘浓度低的场合。
4.为了解决上述问题，专利文献cn113955529a公开了一种具有高效节能的除尘设备，包括位于输送皮带机上的密封槽和支撑架，所述支撑架的外壁与密封槽的下侧外壁之间固定连接，且密封槽上方由两侧向中间依次设置有烟气导流槽、立柱和除尘箱体，所述烟气导流槽的内部设置有防腐耐磨迎料板和抑尘装置，烟气导流槽的上方设置有烟气回旋装置，且烟气导流槽上开设有矩形孔。该专利技术方案能够解决除尘问题，但其依然存在技术复杂度高导致制造难度大、经济成本较高、操作难度较大的技术缺陷，同时，若有操作人员误操作等原因，导致人体被拉入除尘设备，会造成二次伤害。


技术实现要素：

5.针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种皮带机多级阻隔密封除尘安全预警系统及方法，通过采用柔性的皮带帘作为阻碍灰尘的屏障，可对物料所产生的灰尘进行初步阻隔，并结合隔尘单元对灰尘进行二级阻隔，不仅实现了便于在工作时密封灰尘、维护时清除灰尘的技术效果，同时保障了物料在进入除尘装置后不会产生表面破损，由于除尘装置内部未设有容易产生伤害的突触等结构，因此可解决工作人员误入后产生进一步伤害的技术问题。
6.按照本发明的一个方面，提供一种皮带机多级阻隔密封除尘安全预警系统，包括：
7.设于物料运输线上的机架，所述机架上设有支撑板，皮带沿所述支撑板运动；
8.根据运输物料除尘需求设于所述机架上的至少一个清尘单元、至少一个隔尘单元，所述隔尘单元其中一端部设有皮带帘构成一级除尘阻隔，顶部设有根据物料除尘高度要求自动调节的升降装置皮带帘形成二级除尘阻隔，所述清尘单元与隔尘单元之间通过密
封连接机构实现密封连接，构成多级阻隔除尘机构，所述清尘单元顶部设有人孔及盖板，通过多级阻隔除尘机构阻隔的灰尘再通过该人孔及盖板后排出，实现皮带机多级阻隔密封除尘；以及设于所述清尘单元内的斜料检测单元，其包括设于所述清尘单元顶部的角度传感器、与所述角度传感器固定连接的链条及设于所述链条底部的检测球，物料被皮带带动水平移动从而推动检测球向前运动，物料越高检测球被推动到的偏移位置与垂直方向的夹角会越大，其角度值通过所述角度传感器检测并与预先设定的阈值进行判断，当检测角度超过阈值时，则会发出报警，提示工作人员及时清理料位。
9.进一步地，所述隔尘单元包括设于升降装置皮带帘顶部的升降装置，其根据所述斜料检测单元检测的物料除尘高度驱动所述升降装置皮带帘调节到合适阻隔位置。
10.进一步地，所述隔尘单元包括设于两侧的侧壁，该侧壁上设有至少一处隔尘单元舱门。
11.进一步地，所述隔尘单元包括设于所述支撑板与侧壁之间用于在皮带发生侧方偏移时对其进行校正归中定位的斜板，该斜板一侧边嵌入所述支撑板底部，另一侧边与所述侧壁固定连接。
12.进一步地，所述隔尘单元包括设于所述侧壁顶部的顶盖，所述人孔及盖板设于其上。
13.进一步地，所述隔尘单元包括设于所述顶盖端部的皮带帘安装机构，所述皮带帘设于其内。
14.进一步地，所述侧壁与支撑板之间设有折形并作为运输物料限界的内侧板。
15.进一步地，所述斜板底部设有斜板加强板。
16.进一步地，所述机架上设有立柱，其一端与所述斜板加强板固定连接。
17.按照本发明的第二方面，提供一种皮带机多级阻隔密封除尘及安全预警方法，包括如下步骤：
18.s100：物料在皮带驱动下向隔尘单元运动，通过皮带帘实现一级除尘阻隔；
19.s200：物料继续向前运动，升降装置皮带帘在升降装置作用下调节至合适高度后，实现对物料的二级除尘阻隔；
20.s300：物料继续向前推动检测球向前运动，物料越高检测球被推动到的偏移位置与垂直方向的夹角会越大，其角度值通过所述角度传感器检测并与预先设定的阈值进行判断，当检测角度超过阈值时，则会发出报警，提示工作人员及时清理料位；
21.s400：通过多级阻隔除尘机构阻隔的灰尘再通过该人孔及盖板(2)后排出，实现皮带机多级阻隔密封除尘。
22.总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
23.1.本发明的装置，通过采用柔性的皮带帘作为阻碍灰尘的屏障，可对物料所产生的灰尘进行初步阻隔，并结合隔尘单元对灰尘进行二级阻隔，不仅实现了便于在工作时密封灰尘、维护时清除灰尘的技术效果，同时保障了物料在进入除尘装置后不会产生表面破损，由于除尘装置内部未设有容易产生伤害的突触等结构，因此可解决工作人员误入后产生进一步伤害的技术问题。
24.2.本发明的装置，当皮带转动时，带动皮带上的物料在支撑板的支撑作用下进行
水平运动，从而进入隔尘单元、清尘单元之中，此时两端的隔尘单元会将物料在皮带上移动时产生的灰尘进行阻隔，从而防止向外扩散，当皮带停止转动后，内部灰尘可以从设置于清尘单元上方的人孔及盖板处进行清理，也可通过清尘单元与隔尘单元侧面的隔尘单元舱门处进行清理。
25.3.本发明的装置，所述斜板加强板可起到对斜板具有加固、保持倾斜角度的作用。斜板的上端与侧壁固定连接为一个整体，所述侧壁内侧固定连接有折弯状的内侧壁，所述内侧壁的下方与斜板和支撑板共同将皮带进行支撑与定位，通过设置两边倾斜结构，可以达到防止皮带发生较大的侧滑的技术效果。
26.4.本发明的装置，通过在装置入口处设立皮带帘，可对物料所产生的灰尘进行初步阻隔，并结合隔尘单元对灰尘进行二级阻隔，不仅实现了更优的灰尘阻隔效果，而且两者均采用皮带帘，当皮带带动物料向前运动时，皮带帘可以紧贴物料，从而实现了防止灰尘从除尘装置内部散出的技术效果。
27.5.本发明的装置，物料被皮带带动水平移动，从而推动金属球向前运动，当物料约高，金属球被推动到的偏移位置与垂直方向的夹角会越大，其角度值通过角度传感器检测并与预先设定的阈值进行判断，当检测角度超过阈值时，则料位检测器会发出报警，提示工作人员及时清理料位，有效实现了工作人员对内部物料的监测，进而可对料位及时清理，达到了防止物料出现挤压破损的技术效果。
附图说明
28.图1为本发明实施例一种皮带机多级阻隔密封除尘安全预警系统的整体结构示意图；
29.图2为本发明实施例一种皮带机多级阻隔密封除尘安全预警系统的皮带帘位置截面图；
30.图3为本发明实施例一种皮带机多级阻隔密封除尘安全预警系统的方形人孔位置截面图；
31.图4为本发明实施例一种皮带机多级阻隔密封除尘安全预警系统的升降装置位置截面图；
32.图5为本发明实施例一种皮带机多级阻隔密封除尘安全预警系统的料位检测器的安装示意图；
33.图6为本发明实施例一种皮带机多级阻隔密封除尘安全预警方法流程示意图。
34.在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-顶盖、101-机架、102-清尘单元、103-隔尘单元、、2-人孔及盖板、3-侧壁、4-密封连接机构、5-升降装置、6-隔尘单元舱门、7-斜板、8-皮带帘安装机构、9-皮带帘、10-内侧壁、11-斜板加强板、12-立柱、13-升降装置皮带帘、14-支撑板、15-角度传感器、16-链条、17-金属球。
具体实施方式
35.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼
此之间未构成冲突就可以相互组合。
36.如图1所示，本发明实施例提供一种皮带机多级阻隔密封除尘安全预警系统，其包括设于物料运输线上的机架(101)，所述机架(101)上设有支撑板(14)，皮带沿所述支撑板(14)运动；根据运输物料除尘需求设于所述机架(101)上的至少一个清尘单元(102)、至少一个隔尘单元(103)，所述隔尘单元(103)其中一端部设有皮带帘(9)构成一级除尘阻隔，顶部设有根据物料除尘高度要求自动调节的升降装置皮带帘(13)形成二级除尘阻隔，所述清尘单元(102)与隔尘单元(103)之间通过密封连接机构(4)实现密封连接，构成多级阻隔除尘机构，所述清尘单元(102)顶部设有人孔及盖板(2)，通过多级阻隔除尘机构阻隔的灰尘再通过该人孔及盖板(2)后排出，实现皮带机多级阻隔密封除尘；以及设于所述清尘单元(102)内的斜料检测单元，其包括设于所述清尘单元(102)顶部的角度传感器(15)、与所述角度传感器(15)固定连接的链条(16)及设于所述链条(16)底部的检测球(17)，物料被皮带带动水平移动从而推动检测球(17)向前运动，物料越高检测球(17)被推动到的偏移位置与垂直方向的夹角会越大，其角度值通过所述角度传感器(15)检测并与预先设定的阈值进行判断，当检测角度超过阈值时，则会发出报警，提示工作人员及时清理料位。具体而言，其包括机架101、清尘单元102和隔尘单元103，所述机架101的上方水平方向固定设有支撑板14，用于对皮带进行支撑，所述清尘单元102中设有人孔及盖板2，方便人工对内部灰尘进行清理，所述隔尘单元103内部设有升降装置皮带帘13，如图4所示，升降装置皮带帘13根据物料灰尘的粒径大小均布设有多个除尘孔，其可作为第二道除尘阻隔，实现对物料二次除尘阻隔，可用于阻隔内部灰尘向外部扩散。所述两种单元通过密封连接机构4进行固定连接，且在侧边设置有隔尘单元舱门6，用于在装置维护时对内部进行清理，同时沿机架方向连续并按一定规律排布安装多个单元，沿机架方向的前后两端设置为隔尘单元103，所述两端隔尘单元103中间设有清尘单元102。通过采用柔性的皮带帘作为阻碍灰尘的屏障，不仅实现了便于在工作时密封灰尘、维护时清除灰尘的技术效果，同时保障了物料在进入除尘装置后不会产生表面破损，由于除尘装置内部未设有容易产生伤害的突触等结构，因此可解决工作人员误入后产生进一步伤害的技术问题。
37.此外，该除尘装置可以设计为两个隔尘单元103中间夹一个清尘单元102，构成bab型结构，或者两个隔尘单元103中间夹两个清尘单元102构成baab型结构，隔尘单元103与隔尘单元103之间、隔尘单元103与清尘单元102之间均通过密封连接机构4固定连接，物料通过除尘管道或其他皮带机转运到皮带机上时，物料在该除尘装置的内部移动，粉尘被皮带帘阻挡在内部，物料自由的进入到下一步工序。另外，当生产或检修人员在皮带机不停机情况下进行作业时，因疏忽等原因被卷进皮带，由于该密封除尘装置的安装可以阻挡作业人员被进一步的拖拽，避免事故向更可怕的方向发展。该装置优点如下装置制作简单，操作方便且密封效果极好，可更好的保障生产人员的生命健康，便于维护，维护成本减少；在实现密封除尘效果的同时，也能防止皮带严重跑偏，因为皮带严重跑偏时，将会停机维护、清理淤料或更换皮带严重影响生产效能。
38.具体的，在本发明实施例使用时，首先将皮带穿过且围绕支撑板14进行安装，当皮带转动时，带动皮带上的物料在支撑板14的支撑作用下进行水平运动，从而进入隔尘单元103、清尘单元102之中，此时两端的隔尘单元103会将物料在皮带上移动时产生的灰尘进行阻隔，从而防止向外扩散，当皮带停止转动后，内部灰尘可以从设置于清尘单元102上方的
人孔及盖板2处进行清理，也可通过清尘单元102与隔尘单元103侧面的隔尘单元舱门6处进行清理。
39.如图1所示，在本发明实施例中，所述两个隔尘单元103之间可连续设置一个或多个清尘单元102，通过使用分立功能单元的设计并可按照工作环境的需求进行个性化的组合，从而使得除尘装置能够更加适应不同长度和空间的要求。
40.如图3所示，所述机架101包括立柱12，在立柱12上方依次固定连接有斜板7、斜板加强板11，所述斜板加强板11可起到对斜板7具有加固、保持倾斜角度的作用。斜板7的上端与侧壁3固定连接为一个整体，所述侧壁3内侧固定连接有折弯状的内侧壁10，所述内侧壁10的下方与斜板7和支撑板14共同将皮带进行支撑与定位。通过设置两边倾斜结构，可以达到防止皮带发生较大的侧滑的技术效果。在使用时，将皮带至于支撑板14上方，当皮带向侧方偏移时，斜板7可对其进行校正归中定位。
41.如图1-图2所示，在本发明实施例中，所述一种皮带机多级阻隔密封除尘安全预警系统两端另设有固定连接于隔尘单元103一侧的皮带帘安装机构8，所述皮带帘安装机构8下方设有皮带帘9，通过在装置入口处设立皮带帘，可对物料所产生的灰尘进行初步阻隔，并结合隔尘单元103对灰尘进行二级阻隔，不仅实现了更优的灰尘阻隔效果，而且两者均采用皮带帘，当皮带带动物料向前运动时，皮带帘9可以紧贴物料，从而实现了防止灰尘从除尘装置内部散出的技术效果。在使用时，首先物料首先经过皮带帘9，紧接着通过升降装置皮带帘13进入隔尘单元103，实现灰尘的二次阻隔。
42.如图1-图3所示，在本发明实施例中，所述清尘单元102包括顶盖1上方设置的人孔及盖板2和隔尘单元舱门6，所述方形人孔可用于将内部的灰尘从上方进行清理。
43.如图1所示，在本发明实施例中，除将物料可从除尘装置两端进行放入之外，方形人孔上方可与物料管道进行连接，从而将物料通过方形人孔进行输入。且物料的传输方式可以是外接皮带机上的物料自动传送至除尘装置中的皮带上。从而实现了物料传输方式的多样化，便于空间上的布置。
44.如图1-图4所示，所述隔尘单元103包括顶盖1上方固定设置的升降装置5，可用于控制下方升降装置皮带帘13的升降，从而适应不同物料的高度，防止了皮带帘对物料本身产生摩擦导致破坏，所述升降装置皮带帘13的厚度是皮带帘9厚度的2～3倍。本发明实施例通过设置升降装置皮带帘13与皮带帘9的厚度比，达到了可以更加有效的阻碍灰尘的散出的技术效果。
45.使用时，可通过其他皮带机或人工将物料转运至除尘装置的两端，或通过物料管道输送至方形人孔或除尘装置的两端，在皮带的带动下，物料向除尘装置内部移动，从而经过两个隔尘屏障，分别为皮带帘9，升降装置皮带帘13，从而进入清尘单元102，物料传输过程中的灰尘会被封在两端隔尘单元103之间的连续清尘单元102中，当物料运出除尘装置后，操作人员可通过方形人孔处以及隔尘单元舱门6处对清尘单元102、隔尘单元103进行灰尘的清除。
46.如图5所示，在本发明实施例中，所述顶盖1下方固定设有料位检测器，所述料位检测器包括与顶盖1固定连接的角度传感器15，用于检测角度值并可发出报警，所述角度传感器15与链条16的上端固定连接，链条16的下端固定设有金属球17，本发明实施例通过结合角度检测的方法，对内部物料高度进行了间接检测，并设定阈值报警机制，有效实现了工作
人员对内部物料的监测，进而可对料位及时清理，达到了防止物料出现挤压破损的技术效果。
47.使用时，物料被皮带带动水平移动，从而推动金属球17向前运动，当物料越高，金属球17被推动到的偏移位置与垂直方向的夹角会越大，其角度值通过角度传感器15检测并与预先设定的阈值进行判断，当检测角度超过阈值时，则料位检测器会发出报警，提示工作人员及时清理料位。所述阈值可以为15～45度。本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。