專利技術(shù)中皮帶輸送機欠速保護的應(yīng)用

摘要：對于煤礦作業(yè)中的皮帶輸送機，滾筒驅(qū)動都需要設(shè)置欠速保護，在專利文獻中，根據(jù)皮帶機的輸送速度分為定速和變速的不同，而對應(yīng)設(shè)置兩種不同的檢測方式。

關(guān)鍵詞：皮帶輸送機;欠速;打滑;保護

一、皮帶輸送機欠速保護的工作原理

根據(jù)《煤礦安全規(guī)程規(guī)定》對于皮帶輸送機，都需要安裝設(shè)置打滑保護裝置;皮帶輸送機通過張緊裝置調(diào)整皮帶的張緊度，以保證皮帶與驅(qū)動滾筒之間有足夠的靜摩擦力，運行時電機帶動驅(qū)動滾筒宣傳，從而使得驅(qū)動滾筒與皮帶之間產(chǎn)生摩擦力，進而帶動皮帶輸送機的運行;然而，由于張力不夠、雨雪等因素的影響，常常使得皮帶出現(xiàn)打滑的現(xiàn)象，若不及時處理容易產(chǎn)生較大的安全事故。

對于皮帶打滑即欠速的保護，其主要通過檢測裝置，檢測皮帶的實際線速度和驅(qū)動滾筒的線速度，通過比較皮帶的實際線速度和驅(qū)動滾筒的線速度之間的差值/比值，在其設(shè)定的范圍內(nèi)，判定不打滑，在超過一定的范圍時，判定皮帶打滑，然后進行停機處理。

二、專利中皮帶輸送機欠速保護方式

2.1定速運行的皮帶輸送機

對于定速的皮帶輸送機，即以固定速度運行的皮帶輸送機，其主要采用各種測試方式檢測皮帶實際運行速度或是體現(xiàn)皮帶實際運行速度的從動輥筒的線速度、張緊輥筒的線速度等，然后比較驅(qū)動滾筒的額度速度和皮帶實際速度的比值，進而進行判斷。

2.2變速運行的皮帶輸送機[1-7]

定速運行的皮帶輸送機比較便于側(cè)頂，然而對于需要動態(tài)調(diào)整的輸送機，由于驅(qū)動滾筒的線速度是變化的，采用定速運行的皮帶輸送機無法進行相應(yīng)的判定，而對于變速運行的皮帶輸送機的檢測，在國外的專利文獻JP2012071925A、JP2013220882A中，其通過分別通過獲取與主動滾筒相連的驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速，然而通過計算獲取驅(qū)動滾筒的旋轉(zhuǎn)線速度、并通過回轉(zhuǎn)脈沖計數(shù)設(shè)備測量從動輥筒的線速度，然而后通過比較兩者絕對差值進行判斷，其工作原理圖如圖1所示。

在國內(nèi)的相關(guān)專利文獻中，如CN204057098U、CN106429302A、CN104909136A、CN103754595A專利文獻中，其同樣采用測量主動滾筒和從動滾筒的線速度，然后對其進行比較判斷，對于滾筒速度的測量，其可采用脈沖、磁感、接近開關(guān)等多種形式進行，如在CN204057098U中，包括分別同軸安裝在主動輪5和從動輪6轉(zhuǎn)軸上的主動輪接近齒輪1和從動輪接近齒輪2，主動輪接近齒輪1和從動輪接近齒輪2的圓周方向均分別設(shè)置有第一接近開關(guān)7 和第二接近開關(guān)3，第一接近開關(guān)7和第二接近開關(guān)3均連接有PLC控制器4;帶式輸送機通過主動輪5和從動輪6帶動皮帶轉(zhuǎn)動運輸物料，主動輪接近齒輪1和從動輪接近齒輪2隨主動輪5和從動輪6而同速轉(zhuǎn)動，主動輪接近齒輪1和從動輪接近齒輪2轉(zhuǎn)動時，由于齒輪存在高點（齒頂）和低點（齒根），使齒輪的圓周方向與接近開關(guān)的距離發(fā)生連續(xù)周期性的變化，從而第一接近開關(guān)7和第二接近開關(guān)3將產(chǎn)生連續(xù)的開關(guān)量脈沖，并通過電纜將信號傳輸給PLC控制器4，PLC控制器4根據(jù)脈沖記錄當前主動輪5和從動輪6的頻率并進行比較，進而進行相應(yīng)的判斷，其工作原理如圖2所示;在國內(nèi)文獻CN109264333A中，其通過測量皮帶的線速度和電機實際轉(zhuǎn)速、減速比和驅(qū)動滾筒的直徑來計算驅(qū)動滾筒的線速度，然后通過計算驅(qū)動滾筒的線速度和輸送帶線速度之差與驅(qū)動滾筒的線速度的比值，并將其與預(yù)設(shè)的誤差進行比較，然后進行判斷。

三、總結(jié)

對于皮帶輸送機的欠速檢測，其主要通過檢測皮帶的線速度與驅(qū)動滾筒線速度、或從動滾筒與驅(qū)動滾筒之間的差值或比值，然后與設(shè)定的誤差進行比較，其在專利文獻中已較為成熟。

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作者簡介：趙華斌（1983.12.20）男，民族：漢，籍貫：山東鄆城，學(xué)歷：碩士研究生，職稱：助理知識產(chǎn)權(quán)師，研究方向：知識產(chǎn)權(quán)審查。