专利名称：输送带自动纠偏装置的制作方法
技术领域：
一种输送带自动纠偏装置，涉及皮带输送机的安全控制装置。
带式输送机的胶带在运行中跑偏，是一种比较普遍的现象。目前比较常用的纠偏方法是采用自动调心纠偏托辊等。上述方法对胶带跑偏的纠正虽有一定的作用，但跑偏仍旧时常发生。中国专利92203751.5号披露了一种《皮带运输机防跑偏自动校正器》。该装置采用了光电检测、电子控制双向电动机、丝杠及传动叉执行校正的机电一体化结构。该装置固定于皮带运输机上，皮带跑偏时，由光电检测得到信号，去控制电机转动实现纠偏功能。然而该装置仍属开、关二位检测，因此调节性能不佳，不能完全彻底解决跑偏。
本实用新型的目的是提供一种改进的输送带自动纠偏装置，它能根据跑偏量的大小进行纠偏，从而解决跑偏问题。
根据上述目的本实用新型采用这样的技术方案该装置包含检偏传感器及其变送器、调节器、显示单元、位置传感器及其变送器、伺服放大器、电动推杆。并且还包含一个用于控制其他单元切换的安全单元。同时检偏传感器及其变送器分别同调节器、安全单元、显示单元输入相连，调节器输出分别同显示单元、安全单元、伺服放大器输入相连。伺服放大器输出同电动推杆相连。位置传感器及其变送器分别同安全单元、伺服放大器、显示单元输入相连。检偏传感器将跑偏信号转变为电信号送其变送器。该变送器的输出信号一路送显示单元显示；一路送调节器处理；另一路送安全单元。调节器输出信号一路送安全单元，另一路送伺服放大器。位置传感器将电动推杆的位置转换为电信号送其变送器。该变送器的输出信号分别送安全单元、伺服放大器和显示单元。伺服放大器根据位置传感器及其变送器送来的信号与调节器送来的信号相比较根据其差值的正、负、零三种情况，输出信号使电动推杆前进、后退；或无信号输出从而电动推杆不动。并且电动推杆带动执行托辊组产生角度偏转，达到纠偏目的。
本实用新型由于采用检偏传感器和位置传感器分别连续检测皮带跑偏量和电动推杆的移动距离，并将两信号对比来控制电动推杆的动作，因此一方面能够连续测得跑偏量的大小，做到只要有跑偏就有纠偏动作；小跑偏时纠偏小，跑偏大时纠偏也大。另一方面该装置力图使物料重心与输送带中心成相重合，从根本上解决承载面的跑偏。第三、本装置可以方便地设置各种调节量的最佳参数值，从而可方便地调节皮带的状态；同时还可方便地设置警戎线，以防恶性事故的发生。
本实用新型的具体结构由以下的实施例及其附图给出。
图1为依据本实用新型提出的输送带自动纠偏装置电路框图。
图2为依据本实用新型提出的输送带自动纠偏装置电路结构图之一。
图3为依据本实用新型提出的输送带自动纠偏装置电路结构图之二。
图4、5、6为依据本实用新型提出的输送带自动纠偏装置中检偏传感器安装结构示意图。
图7为依据本实用新型提出的输送带自动纠偏装置中电动推杆安装结构示意图。
图8为依据本实用新型提出的输送带自动纠偏装置安装示意图。
以下结合附图详细说明依据本实用新型提出的具体装置的细节及工作情况。
参见
图1，检偏传感器及其变送器将检测到的皮带跑偏信号转换为电信号，一路送显示单元，显示具体跑偏量另一路送安全单元，若该信号超过安全单元中设定的上、下限值，则由安全单元发出切换信号，进行报警或停机；还有一路经调节器进行信号处理后分别送往安全单元和伺服放大器。若经调节器处理后的信号超过安全单元内已设定的上、下限值，则安全单元发出切换信号，进行报警或停机。位置传感器及其变送器将测得的电动推杆位置量转换成电信号。其中，一路送安全单元，若该信号超过安全单元已设定的上、下限，则安全单元发出切换信号进行报警或停机；另一路送显示单元，显示电动推杆的位置情况还有一路送伺服放大器，该信号同经调节器后送入伺服放大器的信号进行对比，根据信号差值的不同去控制电动推杆前进或后退，当信号差值为零时，电动推杆停在当前位置不动。
又参见图2、图3，检偏传感器及其变送器一路经开关K3后同显示器相连。检偏传感器即可选用压力传感器，也可选用位置传感器。压力传感变送器一般选CL-YB-2A型压力变送器，也可选用TBMC压磁变送器来代替压力变送器。位置传感变送器一般选用TDZ-1L或TDZ-1D。调节器一般用TDZ型，它由比例、积分微分运算器(P.I.D)及输出部分组成。其中，P.I.D输入同压力传感器及其变送器输出相连，P.I.D一路径继电器J3的触点J3-2及开关K2后连接输出部分的输入端；另一路经J3-2的另一触点后接电位器W3的滑动触头，而电位器W3则接在调节器内部电源及地之间。P.I.D的调节端接有电位器W2，以便通过W2来调节调节器的给定信号值，该值同压力传感器的变送器输出信号比较后，输出信号去伺服放大器控制电动推杆的动作。同时电位器W2的滑动触头不但同P.I.D调节端相连，还经开关K3后同显示器相连。因此拔动开关K3可在显示器上分别显示跑偏情况及调节器给定值。
安全单元由集成块IC1～IC5、三极管BG1～BG2及继电器J2～J3组成。其中，IC1、IC2为或门单元，IC3～IC5均为窗比较器，一般选用MA711C型。且窗比较器IC3的输出接或门IC1的输入端，IC4的输出分别接IC1及IC2的输入端，IC5的输出端分别接IC1及IC2的输入端。三极管BG1的基极接或门IC1的输出，集电极经继电器J2后接电源，发射极接地，继电器J2的常开触点J2-1接在BG1的集电极和地之间。三极管BG2的基极接或门IC2的输出端、集电极经继电器J3后接电源、发射极接地，J3的常开触点J3-1接在发射极和地之间。继电器J2的另一触点J2-2同声响器(1)串联后接在电源与地之间，而另一触点则串接在动力控制回路中，以使输送机停机。
压力传感器及其变送器另一路接窗比较器IC3的输入端。当其输出的皮带跑偏信号超过IC3设定的上、下限值时，IC3输出信号使继电器J2动作，从而发出报警或停机信号。调节器中输出电路的输出端一路接窗比较器IC5的输入端；另一路径开关K4后接显示器。伺服放大器的型号为ZPE型。其中，伺服放大器输入端一路经继电器J1的触点J1-2、开关K1接调节器输出部分的输出端；另一路经继电器J1触点、K1接电位器W1的滑动触头。电位器W1接在电源和地之间。因此当K1拔向一端，或J1接通时，通过调节电位器W1即可调节电动推杆的位置。
位置传感器及其变送器测得电动推杆位置信号，转换成电信号后，一路接伺服放大器的反馈输入端；另一路经开关K4接显示器，从而可显示电动推杆位置情况；并经窗比较器IC4的输入端，以检测电动推杆在运动过程中是否越过设定值。限位开关LX1、LX2、继电器J1的触点J1-1三者并联后，再同继电器J1串接。
图4、图5、图6为压力传感器安装结构示意图。在图4中，检测托辊(3)安装在输送带(2)的两侧，当输送带跑偏时即可推动检测托辊。杠杆(4)的一端铰接在支点上，另一端固定在检测托辊上。弹簧(5)一端连接在杠杆上，另一端连接在压力传感器(6)上。也可采用图5中的结构，将固定在检测托辊上的杠杆(4)一端直接同压力传感器(6)上的弹簧(5)相连。检偏传感器也可采用位置传感器，图6为位置传感器安装结构示意图。杠杆(4)一端铰接在支点上，另一端固定在检测托辊(3)上，位置传感器(7)的可动芯杆(8)铰接在杠杆上。
图7为纠偏托辊及电动推杆安装示意图。由一个或一个以上的托辊组成纠偏托辊，并安装在托辊架上。托辊架(9)的一端通过销轴安装在皮带机架上，从而使托辊架可以绕一端转动。托辊架的另一端和电动推杆(12)的输出轴相连。同时，位置传感器(10)的可动芯杆也同电动推杆的输出轴相连。在托辊架活动端上装有拔杆，拔杆的两边分别安装有限位开关(11)LX1和LX2。电动推杆和位置传感器分别固定在机架上。
参见图8，该装置的检测托辊(3)安装在加料斗(13)出口附近的承载带边沿。纠偏托辊安装在靠近料斗的回程带下方。
当输送带不跑偏时，压力传感器及其变送器输出信号值与使得输送带居中的给定信号值相等。调节器输出信号使纠偏托辊位置居中，位置传感器的可动芯杆位置也居中，且位置传感器及其变送器输出信号值与调节器输出的信号值相等。当皮带偏左(或右)某一量时，检偏传感器及其变送器输出信号增大(或减小)某一对应值，与调节器内的给定值有偏差，造成调节器输出信号值增大(或减小)某一对应值。最终使得该值与位置传感器及其变送器输出值不等。伺服放大器有输出信号，造成电动推杆的伸(或缩)。而电动推杆的伸(或缩)造成位置传感器及其变送器的输出信号发生改变，当该信号与调节器输出信号相等时，电动推杆输出轴停留在新的且与皮带跑偏量相对应的平衡位置。因而执行托辊也停留在新的状态而对跑偏的输送带进行纠编。
适当调整电位器W2的阻值，可使其适应不同状态下的落料中心。对开关K1、K2切换后，再调节电位器W1、W3可以分别进行手动操作。当有限故障使纠偏托辊超出安全限位位置时，限位开关LX1或(LX2)动作，继电器J1吸合并自保，配合电位器W1预选控制值，可使纠偏托辊自动复位到预选位置。
当调节器输出信号或纠偏托辊的位置信号值超出各自的的上(或下)限值时，窗比较器输出高电平，最终使得继电器J2、J3吸合并自保，发出报警声并向动力系统发出停机信号。同时可配合电位器W3预选安全值，使调节器输出值为预选安全值。
权利要求1.一种输送带自动纠偏装置，包含检偏传感器及其变送器、调节器、显示单元、位置传感器及其变送器、伺服放大器、电动推杆，其特征是还包含一个用于控制其他单元切换的安全单元；同时检偏传感器及其变送器分别同调节器、安全单元、显示单元输入相连，调节器输出分别同显示单元、安全单元、伺服放大器输入相连，伺服放大器输出同电动推杆相连，位置传感器及其变送器分别同安全单元、伺服放大器、显示单元输入相连。
2.如权利要求1所述输送带自动纠偏装置，其特征是调节器由比例、积分、微分运算器P.I.D和输出部分组成，且在所述运算器P.I.D同输出部分之间串接有安全电路中继电器的触点、切换开关和调节用电位器。
3.如权利要求1所述输送带自动纠偏装置，其特征是电动推杆输出轴延伸端两边装有限位开关，且所述限位开关同继电器常开触点并联后再同所述继电器串联。
4.如权利要求3所述输送带自动纠偏装置，其特征是调节器输出经切换开关及所述继电器的触点同伺服放大器相连，且接在电源同地之间的电位器的滑动触头也经所述继电器的另一触头同伺服放大器相连，检偏传感器为压力传感器。
5.如权利要求1所述输送带自动纠偏装置，其特征是检偏传感器为压力传感器，且压力传感器经弹簧同杠杆相连，杠杆一端铰接在支点上，另一端固定在检测托辊上。
6.如权利要求5所述输送带自动纠偏装置，其特征是电动推杆输出轴同纠偏托辊活动端相连，位置传感器也同电动推杆输出轴相连。
7.如权利要求5或6所述输送带自动纠偏装置，其特征是压力传感器及检测托辊位于加料斗附近输送带两侧，位置传感器及纠偏托辊位于靠近加料斗的回程带下方。
8.如权利要求1所述输送带自动纠偏装置，其特征是检偏传感器为位置传感器，且杠杆一端铰接在支点上，另一端固定在检测托辊上，位置传感器的可动芯杆铰接在杠杆上。
专利摘要一种输送带自动纠偏装置，其检偏传感器及其变送器分别同调节器、安全单元、显示单元；输入相连。调节器输出分别同显示单元、安全单元、伺服放大器输入相连。伺服放大器同电动推杆相连，位置传感器及其变送器分别同安全单元、伺服放大器、显示单元输入相连。本实用新型能够测得跑偏量的大小，只要有跑偏就有纠偏动作，可以根本上解决承载面的跑偏。同时还可方便地调节输送皮带的状态。
文档编号B65G15/64GK2231673SQ95218158
公开日1996年7月24日 申请日期1995年7月25日 优先权日1995年7月25日
发明者方芳 申请人:方芳