板式给料机和用于连续地监控板式给料机的系统的制作方法

本技术涉及一种板式(apron，板条式，裙板式)给料机智能监控系统。特别是，本技术涉及一种用于连续地监控板式给料机的系统和方法，该板式给料机具有多个单元。

背景技术：

1、板式给料机(也被称为带式输送机)典型地被用在采矿、水泥和其他块状材料(bulk material，散装材料)工业中，用于从料仓、料斗、筒仓、料堆等中提取块状材料。板式给料机随后被用来将这些材料输送至另一位置。本领域中已知的板式给料机的一些特定用途是诸如对初级破碎机进料和从其取料、对卡车和轨道车进行装料和卸料、从仓库移除冻结材料、对颚式破碎机和带式输送机进行给料这样的应用，以及回收回路中常见的高磨损应用。本领域已知的板式给料机的两个示例见于美国专利第3,934,712号和第1,537,444号。

2、板式给料机(特别是“拖拉机型”板式给料机)经常与其他类型的给料机(例如带式给料机)混淆。本领域技术人员将会认识到，板式给料机有别于带式给料机，这是因为带式给料机不能用于重型块状材料工业(诸如采矿业)。板式给料机特别适用于供给大的、结块的、粗糙的(abrasive，有磨蚀性的)和重型的材料。带式给料机不适合用于此类材料，且典型地仅局限于轻型负荷(duty)操作。因此，板式给料机在本领域中被认为有别于带式给料机。

3、板式给料机有多种不同的构造。然而，板式给料机通常共有某些共同特征。典型地，板式给料机包括给料机框架，头部驱动轴被可旋转地安装在给料机框架上。尾轮被定位在给料机框架的与头部驱动轴所在的端部相对的端部处。多个承载辊被定位在头部驱动轴与尾轮之间。板式给料机还典型地包括一系列互连的金属托盘(pans)或刮板(flights)，这些金属托盘或刮板套在头部驱动轴和尾轮上且由承载辊支撑在头部驱动轴与尾轮之间。两股或三股循环(endless)输送机链条经常被用来驱动托盘和其上承载的材料。

4、用于板式给料机的一种已知构造将循环输送机链条定位在刮板外侧，使得输送机链条不直接支撑刮板上的材料重量。这种布置被称为外侧链条设计。本领域已知的用于板式给料机的另一构造在1970年代早期被引入且被称为“拖拉机型”板式给料机。拖拉机型板式给料机利用推土机和挖掘机上使用的拖拉机型底盘链条和辊。在拖拉机型构造中，一个或多个输送机链条被定位在刮板的下方。近年来，拖拉机型板式给料机(也被称为履带(crawler，爬行)板式给料机)已成为用在重材料工业中的优选设计。

技术实现思路

1、技术问题

2、如上所述，板式给料机经常被用来运输大的、结块的、粗糙的和重型的材料，导致板式给料机的单元可能发生损坏和磨损。然而，未检测到的损坏和磨损会导致板式给料机的故障、降低的板式给料机可用性以及计划外的停工时间。工艺关键设备上的未检测到的故障会对板式给料机的操作员造成重大延误和重大损失。

3、为了避免未检测到的损坏和磨损以及计划外的停工时间，需要实时监控板式给料机的整体状态的系统和方法。

4、解决方案

5、本实用新型由本文中提出的各方案给出。

6、根据一实施例，提供了一种用于连续地监控具有多个单元的板式给料机的系统，其包括：不同类型的多个传感器模块，其中，所述多个传感器模块包括托盘模块、返回辊模块、尾轮模块、齿轮箱模块以及链条模块中的至少一者，每个传感器模块关联至、连接至、或内建于相应的单元且包括至少一个传感器，每个传感器被配置为测量板式给料机的一单元的单独状况，以产生表示测得的状况的传感器数据，且传输所产生的传感器数据；基站，固定至所述板式给料机的框架，无线地或通过线路连接至所述传感器模块，被配置为从所述多个传感器模块收集传感器数据且传输出站数据(outbound data)，该出站数据以所收集的传感器数据为基础；以及处理单元，无线地或通过线路连接至所述基站，被配置为从基站接收出站数据、分析出站数据以基于板式给料机的任何单元的单独状况确定是否需要更换或重新调整该单元、以及产生用于连续地指示板式给料机的整体状态的确定结果，其中，在该单元的单独状况不满足预定阈值时，需要更换或重新调整该单元；其中，所述托盘模块沿所述板式给料机的循环链条被安装；所述返回辊模块附接至所述板式给料机的主框架支撑梁；所述尾轮模块定位于所述板式给料机的尾端处；所述齿轮箱模块定位于所述板式给料机的齿轮箱内，或放置成靠近所述板式给料机的齿轮箱并与所述齿轮箱连接；所述链条模块被定位在所述板式给料机的头部端处。

7、根据另一实施例，提供了一种用于连续地监控具有多个单元的板式给料机的方法，该板式给料机与不同类型的多个传感器模块相关，其中，每个传感器模块涉及板式给料机的特定类型的单元且包括至少一个传感器。该方法包括以下步骤：通过每个传感器来测量板式给料机的一单元的单独状况；通过传感器来产生表示测得的单独状况的传感器数据；通过传感器来传输所产生的传感器数据；通过一基站从多个传感器模块收集传感器数据；通过基站传输出站数据，该出站数据以所收集的传感器数据为基础；通过一处理单元从基站接收所述出站数据；通过处理单元分析出站数据，以基于板式给料机的任何单元的单独状况确定是否需要更换或重新调整该单元；以及通过处理单元产生用于连续地指示板式给料机的整体状态的确定结果；其中，当该单元的单独状况不满足预定阈值时，需要更换或重新调整该单元。

8、进一步地，所述传感器被配置为将所产生的传感器数据无线地传输至所述基站。

9、进一步地，所述多个传感器模块包括托盘模块、返回辊模块、尾轮模块、齿轮箱模块以及链条模块中的至少一者；所述托盘模块涉及所述板式给料机的至少一个托盘；所述返回辊模块涉及所述板式给料机的至少一个返回辊；

10、所述尾轮模块涉及所述板式给料机的尾轮组件；所述齿轮箱模块涉及所述板式给料机的齿轮箱；以及所述链条模块涉及所述板式给料机的循环链条。

11、进一步地，所述托盘模块包括至少一个托盘磨损传感器，所述返回辊模块包括至少一个返回辊旋转传感器，所述尾轮模块包括至少一个尾轮对准传感器，所述齿轮箱模块包括至少一个齿轮箱油监控传感器，且所述链条模块包括至少一个链条垂度传感器；所述托盘磨损传感器被配置为测量所述板式给料机的一托盘的单独状况；所述返回辊旋转传感器被配置为测量所述板式给料机的一返回辊的单独状况；所述尾轮对准传感器被配置为测量所述板式给料机的尾轮的单独状况；所述齿轮箱油监控传感器被配置为测量所述板式给料机的齿轮箱内的油的单独状况；以及所述链条垂度传感器被配置为测量所述板式给料机的循环链条的单独状况。

12、进一步地，所述托盘磨损传感器被配置为测量所述托盘因所述板式给料机输送的物体而导致的磨损量；以及所述处理单元被配置为，当所述磨损量超过预定托盘阈值时，确定所述板式给料机的所述托盘需要被更换。

13、进一步地，所述返回辊旋转传感器被配置为通过测量所述返回辊的旋转速度来检测所述返回辊的移动；以及所述处理单元被配置为，当所述旋转速度小于预定返回辊阈值时，确定所述板式给料机的所述返回辊需要被更换。

14、进一步地，所述尾轮对准传感器被配置为测量所述尾轮的对准偏移；以及所述处理单元被配置为，当所述对准偏移超过预定尾轮阈值时，确定所述尾轮需要被重新调整。

15、进一步地，所述齿轮箱油监控传感器被配置为测量所述齿轮箱内的油的参数，所述参数表示油的特性；以及所述处理单元被配置为，当所述参数超过预定油阈值时，确定所述齿轮箱内的油需要被更换。

16、进一步地，所述链条垂度传感器被配置为测量所述循环链条的垂度参数，所述垂度参数表示所述循环链条的链条垂度；以及所述处理单元被配置为，当所述垂度参数超过预定链条垂度阈值时，确定所述尾轮需要被重新调整。

17、进一步地，所述系统还包括：显示单元，被配置为显示所述处理单元的结果。

18、进一步地，如果所述板式给料机的多个单元中的一单元需要被更换或重新调整，所述处理单元被配置为，指示出一指令，所述指令用于指示如何更换或重新调整所述板式给料机的所述一单元；以及所述显示单元被配置为显示所产生的指令。

19、进一步地，所述处理单元被配置为产生所述指令和/或涉及一存储单元，所述指令将在所述存储单元中被找到。

20、进一步地，所述确定结果包括识别所述板式给料机的单元的识别信息，所述识别信息与所述单元是否需要被更换或重新调整的一条信息相关。

21、进一步地，所述显示单元被配置为能区分地显示所述板式给料机的需要被更换或重新调整的单元。

22、进一步地，所述基站被配置为与所述多个传感器模块执行配对处理。

23、本技术还提供了一种板式给料机，包括上述系统，所述系统连续地监控具有多个单元的所述板式给料机。