一种矿用带式输送机皮带故障测试系统的制作方法

本发明涉及皮带测试，更具体的说是涉及一种矿用带式输送机皮带故障测试系统。

背景技术：

1、目前，针对矿用运输机皮带故障检测手段比较单一，如检测皮带打滑、皮带撕裂、皮带断裂等都需要配备专门的设备(独立于皮带运输系统)，这给整个运输系统增加了成本和额外的维护费用，而且各种故障检测手段存在不同程度弊端。x光投射技术发展较为成熟，可以对皮带内部夹层及钢丝进行投射呈像，能够及时发现皮带内部结构是否断裂，然而此项技术设备费用高昂，占地面积大，对被探测物移动速度要求严格，环境适应性差，维护成本高；采用电磁方法也可以监测皮带内部金属钢丝是否断裂，但由于金属钢丝被夹在了橡胶层中间，用该方法探测时会存在较大误差。

2、因此，有必要在皮带正式使用前，对其进行故障试验测试，以保证后期带式输送机的正常运行，减小后期维护成本。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种矿用带式输送机皮带故障测试系统，可在实验室条件下对带式输送机皮带进行故障测试，且测试结果准确，保证皮带正式运行时的可靠性。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种矿用带式输送机皮带故障测试系统，包括：框架、皮带张紧装置、丝杠组件、阵列传感器、压力调节装置和数据分析处理装置；

4、所述皮带张紧装置固定在所述框架上，并与待测皮带两端固定，用于调节待测皮带的张紧力；

5、所述丝杠组件平行设置在待测皮带下方，并固定在所述框架上；

6、所述压力调节装置安装在所述丝杠组件上，其在所述丝杠组件的驱动下沿待测皮带的长度方向做直线位移；

7、所述阵列传感器安装在所述压力调节装置上，其用于在所述压力调节装置做直线位移的过程中，采集待测皮带不同位置上阵列测试点的压力数据；

8、所述数据分析处理装置用于根据待测皮带不同张紧力下、不同位置上阵列测试点的压力数据，分析对应位置是否出现故障。

9、进一步的，所述压力调节装置包括：底部支架、调节块、安装架和阵列顶针；

10、所述底部支架固定在所述丝杠组件的滑动端，其侧面开设有第一安装孔；所述调节块上开设有纵向设置的条形孔；所述第一安装孔和所述条形孔位置对应，并通过第一螺栓紧固；

11、所述阵列传感器安装在所述安装架内部；

12、所述阵列顶针的其中一端贯穿所述安装架上表面，并一一对应压在所述阵列传感器顶端，另一端朝向待测皮带底侧。

13、进一步的，所述底部支架由第一倒u型板和安装翻边组成；所述安装翻边在所述第一倒u型板的开口端两侧一体向外弯折而成；所述安装翻边固定在所述丝杠组件的滑动端；所述安装孔对称开设在所述第一倒u型板的两侧；

14、所述调节块为第二倒u型板，其包围在所述第一倒u型板外周侧；所述条形孔对称开设在所述第二倒u型板的两侧。

15、进一步的，所述第一倒u型板顶端设置有第二安装孔和第二螺栓；所述第二螺栓贯穿所述第二安装孔并与所述第二u型板顶端抵接；通过旋动所述第二螺栓，调节所述第一倒u型板顶端和所述第二u型板顶端之间的间隙。

16、进一步的，所述安装架包括上层安装板、下层安装板、中间支撑柱和紧固件；所述中间支撑柱固定在所述上层安装板和所述下层安装板之间；所述紧固件呈阵列排布在所述上层安装板上方，并与所述阵列顶针一一对应连接。

17、进一步的，所述紧固件包括直线轴承和直线轴承座；所述直线轴承和所述直线轴承座之间采用过渡配合、顶丝锁紧的方式固定在所述上层安装板上表面；所述顶针穿过所述直线轴承后压在传感器上表面。

18、进一步的，所述数据分析处理装置包括：数据采集模块、控制模块和人机交互显示模块；

19、所述数据采集模块用于对所述阵列传感器采集的待测皮带不同位置上阵列测试点的压力数据进行放大和模数转换；

20、所述控制模块用于接收转换后的数字量信号，对比某一张紧力下，待测皮带各位置上阵列测试点间的压力变化，将压力变化与预设故障判断准则进行对比，确定对应位置是否出现故障，并判断故障类型；

21、所述人机交互显示模块在所述控制模块的控制下，对待测皮带各位置的阵列测试点的压力数据和故障类型进行实时显示。

22、进一步的，所述预设故障判断准则的生成过程为：预先模拟皮带故障，通过所述阵列传感器采集各故障下，阵列测试点间的压力数据变化，将压力数据变化与对应类型的皮带故障关联对应，生成所述预设故障判断准则。

23、进一步的，所述预设故障判断准则为：

24、若所述阵列传感器中其中一侧最外侧的传感器出现压力突降，且压降值大于预设值，判断当前位置发生皮带跑偏故障；

25、若所述阵列传感器中，有一颗传感器出现压力突降，且压降值大于预设值，同时，其邻近传感器也出现压力突降，但该传感器的压降数值大于其邻近传感器的压降数值时，判断当前位置发生皮带局部撕裂；

26、若所述阵列传感器中的所有传感器均出现压力突降，且压降值大于预设值时，则判断当前位置发生皮带断裂。

27、进一步的，所述数据分析处理装置还包括：报警模块；

28、所述报警模块用于在检测到待测皮带存在故障时，发出声光报警信号。

29、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种矿用带式输送机皮带故障测试系统，在皮带正式使用时，在实验室条件下对其进行张紧力调节，并测量不同张紧力下不同位置阵列测试点间的压力变化，通过对比阵列测试点间的压力变化，可准确判断该位置是否出现皮带跑偏、皮带撕裂和皮带断裂等故障，确保皮带的可靠性，并减小皮带正式使用时的维护成本。

技术特征：

1.一种矿用带式输送机皮带故障测试系统，其特征在于，包括：框架、皮带张紧装置、丝杠组件、阵列传感器、压力调节装置和数据分析处理装置；

2.根据权利要求1所述的矿用带式输送机皮带故障测试系统，其特征在于，所述压力调节装置包括：底部支架、调节块、安装架和阵列顶针；

3.根据权利要求2所述的矿用带式输送机皮带故障测试系统，其特征在于，所述底部支架由第一倒u型板和安装翻边组成；所述安装翻边在所述第一倒u型板的开口端两侧一体向外弯折而成；所述安装翻边固定在所述丝杠组件的滑动端；所述安装孔对称开设在所述第一倒u型板的两侧；

4.根据权利要求3所述的矿用带式输送机皮带故障测试系统，其特征在于，所述第一倒u型板顶端设置有第二安装孔和第二螺栓；所述第二螺栓贯穿所述第二安装孔并与所述第二u型板顶端抵接；通过旋动所述第二螺栓，调节所述第一倒u型板顶端和所述第二u型板顶端之间的间隙。

5.根据权利要求2所述的矿用带式输送机皮带故障测试系统，其特征在于，所述安装架包括上层安装板、下层安装板、中间支撑柱和紧固件；所述中间支撑柱固定在所述上层安装板和所述下层安装板之间；所述紧固件呈阵列排布在所述上层安装板上方，并与所述阵列顶针一一对应连接。

6.根据权利要求4所述的矿用带式输送机皮带故障测试系统，其特征在于，所述紧固件包括直线轴承和直线轴承座；所述直线轴承和所述直线轴承座之间采用过渡配合、顶丝锁紧的方式固定在所述上层安装板上表面；所述顶针穿过所述直线轴承后压在传感器上表面。

7.根据权利要求1所述的矿用带式输送机皮带故障测试系统，其特征在于，所述数据分析处理装置包括：数据采集模块、控制模块和人机交互显示模块；

8.根据权利要求7所述的矿用带式输送机皮带故障测试系统，其特征在于，所述预设故障判断准则的生成过程为：预先模拟皮带故障，通过所述阵列传感器采集各故障下，阵列测试点间的压力数据变化，将压力数据变化与对应类型的皮带故障关联对应，生成所述预设故障判断准则。

9.根据权利要求7所述的矿用带式输送机皮带故障测试系统，其特征在于，所述预设故障判断准则为：

10.根据权利要求7所述的矿用带式输送机皮带故障测试系统，其特征在于，所述数据分析处理装置还包括：报警模块；

技术总结
本发明涉及皮带测试技术领域，具体涉及一种矿用带式输送机皮带故障测试系统，包括：框架、皮带张紧装置、丝杠组件、阵列传感器、压力调节装置和数据分析处理装置；皮带张紧装置用于调节待测皮带的张紧力；丝杠组件平行设置在待测皮带下方；压力调节装置在丝杠组件的驱动下沿待测皮带的长度方向做直线位移；阵列传感器在压力调节装置做直线位移的过程中，采集待测皮带不同位置上阵列测试点的压力数据；数据分析处理装置根据待测皮带不同张紧力下、不同位置上阵列测试点的压力数据，分析对应位置是否出现故障。本发明可在实验室条件下对带式输送机皮带进行故障测试，测试结果准确，保证皮带的可靠性。

技术研发人员：崔友,乔磊,贾志宁,邓立新
受保护的技术使用者：承德石油高等专科学校
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13