一种基于提升条高度检测的磨机监控系统的制作方法

本发明涉及磨机监控领域，尤其涉及一种基于提升条高度检测的磨机监控系统。

背景技术：

衬板提升条是磨机的易损部件。在磨机的工作中，衬板会受到钢球、物料不断的冲击和磨剥作用，还会受到矿浆的腐蚀，再加上矿质、衬板提升条和钢球材质、硬度及安装运行工况等因素的影响，衬板提升条会不断受到磨损进而损坏。当衬板磨损达到一定程度后，磨矿效率减低，衬板提升条本身也会由于厚度变薄而容易碎裂，失去衬板提升条的保护以后，磨机筒体在钢球和物料的冲击下也很快就会损伤。而现有技术中对衬板的使用程度进行检测时，通常都需要停机检测，检测方法也较为繁琐，会大幅降低磨机的生产效率，并且只能检测衬板在某一时刻的使用情况及剩余寿命，所以现有技术中缺少能够在磨机运行过程中对衬板工况进行实时监测的装置与方法，难以保证磨机的高效安全运行。

技术实现要素：

为解决现有技术难以在磨机运行过程中对衬板工况进行实时监测的问题，本发明提供了一种基于提升条高度检测的磨机监控系统。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种基于提升条高度检测的磨机监控系统，包括一根穿设在磨机衬板提升条上的智能螺栓，所述智能螺栓拧设在磨机筒体上以便于对磨机衬板提升条进行固定，智能螺栓上设有能够实时监测磨机衬板提升条高度的传感器，智能螺栓上还设有能够传输提升条当前高度数据的无线发射器，使智能螺栓能够将提升条当前高度数据无线传输至螺栓数据接收器，螺栓数据接收器通过以太网通信线路与磨机控制计算机连接，使螺栓数据接收器能够将提升条当前高度数据传输至磨机控制计算机，磨机控制计算机内预存有提升条初始高度数据、物料易磨指数、磨机工况指数和提升条累计已处理物料量，使磨机控制计算机能够计算得到提升条当前剩余可处理物料量。

优选的，所述螺栓数据接收器与磨机控制计算机之间连接有数据交换器，使螺栓数据接收器能够通过以太网通信线路将提升条当前高度数据传输至数据交换器，通过数据交换器将提升条当前高度数据传输至磨机控制计算机；磨机控制计算机能够向数据交换器发出磨机运行指令，数据交换器还与数据采集模块、磨机主电机启动柜和磨机控制柜依次串接，磨机控制柜与磨机主电机连接，使磨机控制计算机能够根据提升条当前剩余可处理物料量控制磨机运行状态。

优选的，所述磨机控制计算机计算得到提升条当前剩余可处理物料量为采用以下公式：

t2=k1*k2*h1*/c；c=（h0-h1）/t1；

式中：t2-提升条当前剩余可处理物料量，吨；

k1-物料易磨指数，取值范围0.8-1.2；

k2-磨机工况指数，取值范围0.8-1.2；

h0-提升条初始高度，mm；

h1-提升条当前高度，mm；

c-提升条磨损速率，mm/吨；

t1-提升条累计已处理物料量，吨。

根据上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明提供的基于提升条高度检测的磨机监控系统，通过智能螺栓实时检测磨机提升条高度，并传输至磨机控制计算机，就能够在磨机运行过程中实时计算出提升条当前剩余可处理物料量，即可准确判断当前磨机衬板的形态以及剩余的使用寿命，为生产管理和备件管理提供准备的决策数据，也就可以根据磨机的实际运行状态反过来指导操作工改善操作方式以提高衬板寿命，并且通过对磨损过程数据的积累，还有利于在衬板设计中对提成条高度宽度比、材质等参数进行调整，改善来提高衬板寿命。与现有技术相比，能够在磨机运行过程中对衬板工况进行实时监测，而不再需要停机检测，利于提升磨机的生产效率，保证磨机的高效安全运行。

附图说明

图1为本发明的示意图。

图中标记：101、磨机筒体，102、智能螺栓，201、螺栓数据接收器，202、磨机控制计算机，203、数据交换器，301、数据采集模块，302、磨机控制柜，303、磨机主电机启动柜。

具体实施方式

参见附图，具体实施方式如下：

一种基于提升条高度检测的磨机监控系统，包括一根穿设在磨机衬板提升条上的智能螺栓102，所述智能螺栓102拧设在磨机筒体101上以便于对磨机衬板提升条进行固定，智能螺栓102上设有能够实时监测磨机衬板提升条高度的传感器，智能螺栓102上还设有能够传输提升条当前高度数据的无线发射器，使智能螺栓102能够将提升条当前高度数据无线传输至螺栓数据接收器201，螺栓数据接收器201通过以太网通信线路与磨机控制计算机202连接，使螺栓数据接收器201能够将提升条当前高度数据传输至磨机控制计算机202，磨机控制计算机202内预存有提升条初始高度数据、物料易磨指数、磨机工况指数和提升条累计已处理物料量，使磨机控制计算机202能够计算得到提升条当前剩余可处理物料量，其中磨机控制计算机202采用以下公式：

t2=k1*k2*h1*/c；c=（h0-h1）/t1；

式中：t2-提升条当前剩余可处理物料量，吨；

k1-物料易磨指数，取值范围0.8-1.2；

k2-磨机工况指数，取值范围0.8-1.2；

h0-提升条初始高度，mm；

h1-提升条当前高度，mm；

c-提升条磨损速率，mm/吨；

t1-提升条累计已处理物料量，吨；

就可以根据智能螺栓102对提升条高度的检测结果，实时计算出提升条当前剩余可处理物料量，即判断出提升条的剩余寿命。

螺栓数据接收器201与磨机控制计算机202之间连接有数据交换器203，使螺栓数据接收器201能够通过以太网通信线路将提升条当前高度数据传输至数据交换器203，通过数据交换器203将提升条当前高度数据传输至磨机控制计算机202；磨机控制计算机202能够向数据交换器203发出磨机运行指令，数据交换器203还与数据采集模块301、磨机主电机启动柜303和磨机控制柜302依次串接，磨机控制柜302与磨机主电机连接，使磨机控制计算机202能够根据提升条当前剩余可处理物料量控制磨机运行状态，就能够在对提升条的剩余寿命进行实时监控的情况下，不断优化磨机的运行状态，保证磨机的高效安全运行。

技术特征：

1.一种基于提升条高度检测的磨机监控系统，其特征在于：包括一根穿设在磨机衬板提升条上的智能螺栓（102），所述智能螺栓（102）拧设在磨机筒体（101）上以便于对磨机衬板提升条进行固定，智能螺栓（102）上设有能够实时监测磨机衬板提升条高度的传感器，智能螺栓（102）上还设有能够传输提升条当前高度数据的无线发射器，使智能螺栓（102）能够将提升条当前高度数据无线传输至螺栓数据接收器（201），螺栓数据接收器（201）通过以太网通信线路与磨机控制计算机（202）连接，使螺栓数据接收器（201）能够将提升条当前高度数据传输至磨机控制计算机（202），磨机控制计算机（202）内预存有提升条初始高度数据、物料易磨指数、磨机工况指数和提升条累计已处理物料量，使磨机控制计算机（202）能够计算得到提升条当前剩余可处理物料量。

2.根据权利要求1所述的一种基于提升条高度检测的磨机监控系统，其特征在于：所述螺栓数据接收器（201）与磨机控制计算机（202）之间连接有数据交换器（203），使螺栓数据接收器（201）能够通过以太网通信线路将提升条当前高度数据传输至数据交换器（203），通过数据交换器（203）将提升条当前高度数据传输至磨机控制计算机（202）；磨机控制计算机（202）能够向数据交换器（203）发出磨机运行指令，数据交换器（203）还与数据采集模块（301）、磨机主电机启动柜（303）和磨机控制柜（302）依次串接，磨机控制柜（302）与磨机主电机连接，使磨机控制计算机（202）能够根据提升条当前剩余可处理物料量控制磨机运行状态。

3.根据权利要求1所述的一种基于提升条高度检测的磨机监控系统，其特征在于：所述磨机控制计算机（202）计算得到提升条当前剩余可处理物料量为采用以下公式：

t2=k1*k2*h1*/c；c=（h0-h1）/t1；

式中：t2-提升条当前剩余可处理物料量，吨；

k1-物料易磨指数，取值范围0.8-1.2；

k2-磨机工况指数，取值范围0.8-1.2；

h0-提升条初始高度，mm；

h1-提升条当前高度，mm；

c-提升条磨损速率，mm/吨；

t1-提升条累计已处理物料量，吨。

技术总结
一种基于提升条高度检测的磨机监控系统，包括一根穿设在磨机衬板提升条上的智能螺栓，智能螺栓拧设在磨机筒体上，智能螺栓上设有能够实时监测磨机衬板提升条高度的传感器，智能螺栓上还设有无线发射器，使智能螺栓能够将提升条当前高度数据无线传输至螺栓数据接收器，螺栓数据接收器通过以太网通信线路与磨机控制计算机连接，使螺栓数据接收器能够将提升条当前高度数据传输至磨机控制计算机，磨机控制计算机内预存有提升条初始高度数据、物料易磨指数、磨机工况指数和提升条累计已处理物料量，使磨机控制计算机能够计算得到提升条当前剩余可处理物料量，实现对磨机衬板提升条寿命的实时监测，保证磨机的高效安全运行。

技术研发人员：杜自彬;刘俊;弯勇;赵虎;高源;李文博;谭文才;曹高峰;金广进;田振华;张波;曲佳佳;王振佳;朱成睿
受保护的技术使用者：中信重工机械股份有限公司
技术研发日：2019.08.28
技术公布日：2019.11.29