一种基于倾斜工况下角度可调管带机故障模拟实验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于倾斜工况下角度可调管带机故障模拟实验装置，包括提升角度可调的圆管带式输送机及倾斜工况下故障检测与判断系统；圆管带式输送机设有角度调节装置，能够对圆管带式输送机的输送倾角调节；倾斜工况下故障检测与判断系统包括打滑检测装置和/或胀管检测装置；打滑检测装置能够对圆管带式输送机的输送带打滑故障进行检测，并判断打滑故障的程度；胀管检测装置能对圆管带式输送机的输送带胀管故障进行检测，并判断胀管故障的程度。本发明专利技术可用于研究输送倾角、带速、填充率、张紧力等运行参数对圆管带式输送机胀管、输送带打滑两种故障状态的影响，有效地匹配圆管带式输送机管线倾斜布置时的运行参数，减少故障的发生。

A fault simulation experimental device based on inclined angle adjustable tube belt machine

The invention discloses an experimental device for simulating the faults of a pipe belt conveyor with adjustable angle under inclined working conditions, including a pipe belt conveyor with adjustable lifting angle and a fault detection and judgment system under inclined working conditions; a pipe belt conveyor with an angle adjusting device can adjust the conveying inclination of a pipe belt conveyor; Fault detection and judgment system includes slip detection device and/or expanding tube detection device; slip detection device can detect the slip fault of conveyor belt of circular pipe conveyor and judge the degree of slip fault; expanding tube detection device can detect and judge the expanding tube fault of conveyor belt of circular pipe conveyor. The extent of the failure of the expansion pipe. The invention can be used to study the influence of operation parameters such as conveying inclination angle, belt speed, filling rate and tension force on two failure states of tube expanding and belt skidding of circular pipe belt conveyor, effectively matching operation parameters of pipe inclining arrangement of circular pipe belt conveyor, and reducing the occurrence of faults.

【技术实现步骤摘要】
一种基于倾斜工况下角度可调管带机故障模拟实验装置
本专利技术属于圆管带式输送机实验装置
，具体是涉及一种基于倾斜工况下角度可调管带机故障模拟实验装置。
技术介绍
圆管带式输送机是一种新型环保高效的散料输送设备，主要靠托辊强制输送带形成圆管状并支撑其运行，从而实现对物料的封闭输送，有效避免漏料、洒料、扬尘、杂物混入、雨雪侵蚀等现象。圆管带式输送机适应复杂输送线柔性布置，易于实现平面和空间的转弯，大角度的倾斜。由于圆管带式输送机常常布置在复杂的地形区域，在实际线路布置遇到障碍物时或者需要将物料提升时，则需要对管线进行倾斜布置，而在工程实际中输送物料的倾斜角度、带速、填充率、张紧力等因素会导致圆管带式输送机发生胀管与输送带打滑两种典型故障。目前国内还没有相关的装置用于研究圆管带式输送机两种典型故障的发生会具体受到那些运行参数的影响。在工程实际中也很难得出圆管带式输送机运行参数对两种典型故障程度的具体影响，因此，在设定相关运行参数时往往会选取较大的安全系数，从而导致能耗增大，整机制造成本增加。先通过最直接的方法将两种典型故障模拟出来，然后再改变相关的运行参数，最终分别得出各个运行参数对两种典型故障状态的影响。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种结构简单、调节方便的基于倾斜工况下角度可调管带机故障模拟实验装置，它能够用于研究输送倾角、带速、填充率、张紧力等运行参数对圆管带式输送机胀管与输送带打滑两种故障状态的影响，为管带机设计提供理论参考，降低设计成本。本专利技术采用的技术方案是：一种基于倾斜工况下角度可调管带机故障模拟实验装置，包括提升角度可调的圆管带式输送机及倾斜工况下故障检测与判断系统；所述的圆管带式输送机设有角度调节装置，能够对圆管带式输送机的输送倾角调节；所述的倾斜工况下故障检测与判断系统包括打滑检测装置和/或胀管检测装置；打滑检测装置靠近圆管带式输送机的驱动滚筒设置，能够对圆管带式输送机的输送带打滑故障进行检测，并判断打滑故障的程度；胀管检测装置安装在圆管带式输送机的尾部机架上，能对圆管带式输送机的输送带胀管故障进行检测，并判断胀管故障的程度。上述的基于倾斜工况下角度可调管带机故障模拟实验装置，所述的角度调节装置包括支撑架、四根连杆、角度测量器、行程开关及步进电机；四根连杆的上端分别与圆管带式输送机的头部机架铰接，四根连杆的下端与地基铰接；所述的角度测量器安装在中部机架上，能够对圆管带式输送机的输送倾角进行实时的测量；支撑架底部设有滚轮，滚轮设有锁紧装置，锁紧装置能够使得滚轮固定；步进电机的输出轴通过传动装置与滚轮连接；圆管带式输送机的尾部机架安装在支撑架上，圆管带式输送机的中部机架前端与头部机架铰接，后端与尾部机架铰接；所述的行程开关设置在支撑架下方的地基上。上述的基于倾斜工况下角度可调管带机故障模拟实验装置，所述的胀管检测装置包括多组弹簧装置、上支撑板、下支撑板、横梁、位移传感器及数据分析系统；所述的下支撑板上设有一通孔，通孔的周围设有六个沿圆周方向均匀布置的托辊组，该通孔周围的托辊组用于支撑输送带回程部分；下支撑板顶部通孔的正上方设有凹槽，凹槽边缘处设有均匀布置的三个托辊组；所述的上支撑板底部设有凹槽，凹槽边缘处设有均匀布置的三个托辊组；上支撑板安装在下支撑板上方,上支撑板底部的凹槽和下支撑板顶部凹槽构成一通孔，该通孔周围的托辊组用于支撑输送带输送部分；所述的横梁置于上支撑板上方，横梁与上支撑板顶部平行，横梁与上支撑板顶部之间通过多组弹簧装置连接；横梁朝向上支撑板的侧面上设有位移传感器，位移传感器通过采集卡与数据分析系统连接。上述的基于倾斜工况下角度可调管带机故障模拟实验装置，所述的弹簧装置包括设置在横梁上的套筒Ⅰ和导向柱Ⅰ、设置在上支撑板顶部的套筒Ⅱ和导向柱Ⅱ及弹簧；套筒Ⅰ、导向柱Ⅰ、套筒Ⅱ、导向柱和弹簧同轴；弹簧位于套筒Ⅱ内，弹簧两端分别套装在导向柱Ⅰ和导向柱Ⅱ上，套筒Ⅱ套装在套筒Ⅰ内；所述的导向柱Ⅰ朝向导向柱Ⅱ的端面上设有限位开关，限位开关与控制柜连接。上述的基于倾斜工况下角度可调管带机故障模拟实验装置，其特征在于：打滑检测装置包括小滚轮、反光片Ⅰ、反光片Ⅱ、光电传感器Ⅰ、光电传感器Ⅱ、采集卡、数据分析系统，反光片Ⅰ粘贴在管状带式输送机的驱动滚筒上，光电传感器Ⅰ靠近反光片Ⅰ设置，能够对驱动滚筒的转速进行测量；所述的小滚轮通过弹簧压紧在管状带式输送机的输送带上，小滚轮的轴线垂直于输送带的输送方向设置；小滚轮上贴有反光片Ⅱ，光电传感器Ⅱ靠近反光片Ⅱ设置，能够对小滚轮的转速进行测量；光电传感器Ⅰ、光电传感器Ⅱ分别通过采集卡连接数据分析系统。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：1、本专利技术设定的圆管带式输送机角度调节采用了曲柄滑块机构与双摇杆机构组合的形式来进行调节，底部设有滚轮的支撑架相当于滑块，当支撑架沿着管线布局的方向移动的同时就改变了圆管带式输送机的输送倾角，并且支撑架底部的滚轮设有锁紧装置，能够随时将移动平台固定住，使圆管带式输送机的输送倾角保持不变，因此，该角度调节装置调节方便且可靠。2、本专利技术能够模拟出圆管带式输送机在管线倾斜布置的工况下，发生胀管与输送带打滑两种故障，通过精准的布置传感器，能够准确测量出发生故障的程度，然后通过改变输送倾角、带速、填充率、张紧力等运行参数，最终得出这些运行参数对圆管带式输送机两种故障状态影响的规律特性。3、本专利技术可用于研究输送倾角、带速、填充率、张紧力等运行参数对圆管带式输送机胀管、输送带打滑两种故障状态的影响，有效地匹配圆管带式输送机管线倾斜布置时的运行参数，减少故障的发生，降低设备的制造成本，缩短研发周期，同时能够提高物料的输送效率。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术的倾斜角度调节装置的机械原理图。图3为本专利技术胀管故障模拟流程图。图4为本专利技术胀管故障检测装置示意图。图5为本专利技术胀管故障检测装置局部放大图。。图6为本专利技术输送带打滑故障模拟流程图。图7为本专利技术输送带打滑故障检测示意图。图8为实验装置故障模拟与测试流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的说明。如图1-图2所示，本专利技术的包括提升角度可调的圆管带式输送机及倾斜工况下故障检测与判断系统；所述的圆管带式输送机设有角度调节装置，能够对圆管带式输送机的输送倾角调节。所述的倾斜工况下故障检测与判断系统包括打滑检测装置和/或胀管检测装置5；打滑检测装置能够对圆管带式输送机的输送带打滑故障进行检测，并判断打滑故障的程度。胀管检测装置能对圆管带式输送机的输送带胀管故障进行检测，并判断胀管故障的程度。所述的角度调节装置包括支撑架13、四根连杆、角度测量器4、行程开关12及步进电机；四根连杆分成两组，每组两根连杆；一组连杆10的上端与头部机架的前端铰接，另一组连杆11的上端与头部机架2的后端铰接；四根连杆的下端与地基铰接。所述的角度测量器4安装在中部机架3上，能够对圆管带式输送机的输送倾角进行实时的测量。支撑架13底部设有四个滚轮14，滚轮14设有锁紧装置，锁紧装置能够使得滚轮14固定。步进电机的输出轴通过传动装置与滚轮连接；圆管带式输送机的尾部机架6安装在支撑架13上，圆管带式输送机的中部机架3前端与头部机架2铰接，后端与尾部机架6铰接。所述的行程开关12设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于倾斜工况下角度可调管带机故障模拟实验装置，其特征在于：包括提升角度可调的圆管带式输送机及倾斜工况下故障检测与判断系统；所述的圆管带式输送机设有角度调节装置，能够对圆管带式输送机的输送倾角调节；所述的倾斜工况下故障检测与判断系统包括打滑检测装置和/或胀管检测装置；打滑检测装置靠近圆管带式输送机的驱动滚筒设置，能够对圆管带式输送机的输送带打滑故障进行检测，并判断打滑故障的程度；胀管检测装置安装在圆管带式输送机的尾部机架上，能对圆管带式输送机的输送带胀管故障进行检测，并判断胀管故障的程度。

【技术特征摘要】
1.一种基于倾斜工况下角度可调管带机故障模拟实验装置，其特征在于：包括提升角度可调的圆管带式输送机及倾斜工况下故障检测与判断系统；所述的圆管带式输送机设有角度调节装置，能够对圆管带式输送机的输送倾角调节；所述的倾斜工况下故障检测与判断系统包括打滑检测装置和/或胀管检测装置；打滑检测装置靠近圆管带式输送机的驱动滚筒设置，能够对圆管带式输送机的输送带打滑故障进行检测，并判断打滑故障的程度；胀管检测装置安装在圆管带式输送机的尾部机架上，能对圆管带式输送机的输送带胀管故障进行检测，并判断胀管故障的程度。2.根据权利要求1所述的基于倾斜工况下角度可调管带机故障模拟实验装置，其特征在于：所述的角度调节装置包括支撑架、四根连杆、角度测量器、行程开关及步进电机；四根连杆的上端分别与圆管带式输送机的头部机架铰接，四根连杆的下端与地基铰接；所述的角度测量器安装在中部机架上，能够对圆管带式输送机的输送倾角进行实时的测量；支撑架底部设有滚轮，滚轮设有锁紧装置，锁紧装置能够使得滚轮固定；步进电机的输出轴通过传动装置与滚轮连接；圆管带式输送机的尾部机架安装在支撑架上，圆管带式输送机的中部机架前端与头部机架铰接，后端与尾部机架铰接；所述的行程开关设置在支撑架下方的地基上。3.根据权利要求1所述的基于倾斜工况下角度可调管带机故障模拟实验装置，其特征在于：所述的胀管检测装置包括多组弹簧装置、上支撑板、下支撑板、横梁、位移传感器及数据分析系统；所述的下支撑板上设有一通孔，通孔的周围设有六个沿圆周方向均匀布置的托辊组，该通孔周围的托辊组用于支...

【专利技术属性】
技术研发人员：宾光富，徐渊，肖冬明，郭帅平，穆磊，叶桂林，李学军，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43