带式输送机的故障预警系统技术方案

技术编号:11887667 阅读:65 留言:0更新日期:2015-08-14 01:25
本实用新型专利技术公开了一种带式输送机的故障预警系统,其中,所述带式输送机包括头部支架、尾部支架、支撑于所述头部支架和所述尾部支架的输送带装置;同时,所述故障预警系统包括振动传感器,所述头部支架和所述尾部支架均设有至少一个所述振动传感器,用于检测所述带式输送机各部件的实际振动信号;采集单元,与所述振动传感器信号连接,以采集所述振动传感器检测的所述实际振动信号;故障预警单元,预存有所述带式输送机各部件的标准振动信号,且其与所述采集单元连接,以根据所述标准振动信号与所述实际振动信号实现故障预警。所述故障预警系统可在带式输送机运行时实现各部件故障的预警,避免故障扩大化,从而保证带式输送机安全稳定运行。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工程输送领域,特别涉及一种带式输送机的故障预警系统
技术介绍
带式输送机是一种通过摩擦力驱动并以连续方式运输物料的机械,主要由位于两端的滚筒及紧套于其上的闭合输送带组成。它可以在一定的输送带上,将物料从最初的供料端输送至最终的卸料端。随着带式输送机输送技术的不断发展,长距离带式输送机在各种复杂线路的矿石输送方案中得到广泛应用,并且成为了最经济有效的矿石输送方式。一种典型的带式输送机主要由机架、输送带、托辊、滚筒、张紧装置、传动装置等组成。带式输送机在运行过程中存在各种振动,如:输送带的振动、托辊和滚筒的旋转振动、电动机及减速器等驱动装置的振动等,而当带式输送机发生打滑、拉断、跑偏及驱动装置异常等故障时,相应位置的部件振动发生变化。通过对带式输送机各部件进行实时振动检测,确定振动发生变化的位置,就可以对设备故障提前预警并定位,可避免故障扩大而引起停机。目前,对带式输送机各部件振动检测过程是通过操作人员采用机械振动分析仪,沿长距离带式输送机,分区域、逐点检测实现的,该振动检测过程中难以实现带式输送机各部件的实时振动检测,同时也不能建立频谱曲线上频谱分量与带式输送机各部件的对应关系。因此,当带式输送机发生故障而停机时,无法在短时间内实现精确定位,因而不能迅速排除故障,更重要的是该振动检测过程仅能在故障发生后排除,而无法实现故障预警,因此可能造成故障扩大化。鉴于上述带式输送机的振动检测过程存在的缺陷,亟待提供一种可实现带式输送机运行过程中实时预警的带式输送机的故障预警系统。
技术实现思路
为解决上述技术问题,本技术的目的为提供一种带式输送机的故障预警系统。该故障预警系统可实现带式输送机各部件的实时振动检测,可在带式输送机运行时实现各部件故障的预警,避免故障扩大化,从而保证带式输送机安全稳定运行。为了实现本技术的目的,本技术中的带式输送机包括头部支架、尾部支架、支撑于所述头部支架和所述尾部支架的输送带装置;同时,所述故障预警系统包括振动传感器,所述头部支架和所述尾部支架均设有至少一个所述振动传感器,用于检测所述带式输送机各部件的实际振动信号;采集单元,与所述振动传感器信号连接,以采集所述振动传感器检测的所述实际振动信号;故障预警单元,预存有所述带式输送机各部件的标准振动信号,且其与所述采集单元连接,以根据所述标准振动信号与所述实际振动信号实现故障预警。可选地,所述振动传感器为振动加速度传感器。可选地,还包括与所述振动加速度传感器连接的信号前端处理机,且其与所述采集单元连接,所述信号前端处理机处理所述振动信号为采集信号并输出至所述采集单元。可选地,所述采集单元包括数据采集卡及基于所述数据采集卡的数据采集驱动程序。可选地,所述故障预警单元包括LabView平台,能够对所述采集信号进行频谱分析以形成实际振动频谱曲线;还包括工控机,所述数据采集卡、所述数据采集驱动程序及所述LabView平台均安装于所述工控机;所述工控机还包括显示单元,用于显示所述实际振动频谱曲线。可选地,所述LabView平台还预存轻故障曲线和重故障曲线,且其通过所述显示单元显示,并与实际振动频谱曲线形成相应的轻故障预警信号和重故障预警信号。上述故障预警系统工作时,首先由于该带式输送机的头部支架和尾部支架分别设有振动传感器,该振动传感器可实时检测带式输送机各部件的实际振动信号,然后所检测到的实际振动信号通过采集单元采集,最后进入故障预警单元,与故障预警单元中预存的带式输送机各部件的标准振动信号比较,从而实现故障预警。如此设置,该故障预警系统实现了长距离带式输送机各部件的实时分析,在控制室内即可实现故障点的精确定位,并在带式输送机运行过程中对带式输送机各部件的故障实现实时预警,而现有技术中的振动检测过程需要通过操作人员采用机械振动分析仪,沿长距离带式输送机分区域、逐点进行振动测量,不具备故障预警功能。因此,本技术提供的故障预警系统与现有技术相比在带式输送机运行时即可实现各部件的故障预警,从而避免故障的扩大化,保证了带式输送机安全稳定运行。【附图说明】图1为本技术所提供带式输送机的故障预警系统的一种具体实施例的结构框图;图2为本技术所提供故障预警系统设于带式输送机的一种具体实施例的结构示意图。图1-2 中:I头部支架、2尾部支架、3输送带装置。【具体实施方式】本技术的核心是提供一种带式输送机的故障预警系统,该故障预警系统可实现在带式输送机运行过程中各部件的实时预警,从而避免故障扩大化。为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步的详细说明。请参考附图1和附图2,其中,图1为本技术所提供带式输送机的故障预警系统的一种具体实施例的结构框图;图2为本技术所提供故障预警系统设于带式输送机的一种具体实施例的结构示意图。在一种【具体实施方式】中,如图2所示,带式输送机包括头部支架1、尾部支架2、支撑于头部支架I和尾部支架2的输送带装置3。如图1所示,该故障预警系统包括振动传感器,头部支架I和尾部支架2均设有至少一个振动传感器,用于检测带式输送机各部件的实际振动信号;该故障预警系统还包括采集单元,该采集单元与振动传感器信号连接,以采集振动传感器检测的实际振动信号;该故障预警系统进一步包括故障预警单元,该故障预警单元预存有带式输送机各部件的标准振动信号,且其与采集单元连接,以根据标准振动信号与实际振动信号实现故障预警。如图2所示,上述故障预警系统工作时,首先由于该带式输送机的头部支架I和尾部支架2分别设有振动传感器,该振动传感器可实时检测带式输送机各部件的实际振动信号,然后所检测到的实际振动信号通过采集单元采集,最后进入故障预警单元,与故障预警单元中预存的带式输送机各部件的标准振动信号比较,从而实现故障预警。如此设置,该故障预警系统实现了长距离带式输送机各部件的实时分析,在控制室内即可实现故障点的精确定位,并在带式输送机运行过程中对带式输送机各部件的故障实现实时预警,而现有技术中的振动检测过程需要通过操作人员采用机械振动分析仪,沿长距离带式输送机分区域、逐点进行振动测量,不具备故障预警功能。因此,本技术提供的故障预警系统与现有技术相比在带式输送机运行时即可实现各部件的故障预警,从而避免故障的扩大化,保证了带式输送机安全稳定运行。具体地,该振动传感器可为振动加速度传感器。由于造成该带式输送机各部件故障的原因主要是输送过程中带式输送机各部件所受到的冲击力,故各部件的机械振动属于高频振动(f > 1000Hz),因此,可采用振动加速度传感器测量带式输送机各部分的实际振动信号。因为,振动加速度传感器主要测量的振幅是振动加速度,恰好可表征部件所受冲击力的大小,该冲击力的大小与冲击的频率、振动加速度正相关。本实施例所述的故障预警过程中,所测得的振动加速度激增的频率点的频率与所对应的带式输送机某部件固有频率相同时,即可判定为该部件可能发生故障,从而实现故障的预警。其中,各部件固有频率通过以下方法获得:对于该带式输送机中的旋转部件,包括托辊、滚筒、电动机、减速机等,固有频率通过下式计算得到:f = n/60。其中,η为各旋转部件的转速。对于该带本文档来自技高网...

【技术保护点】
带式输送机的故障预警系统,所述带式输送机包括头部支架(1)、尾部支架(2)、支撑于所述头部支架(1)和所述尾部支架(2)的输送带装置(3);其特征在于,所述故障预警系统包括:振动传感器,所述头部支架(1)和所述尾部支架(2)均设有至少一个所述振动传感器,用于检测所述带式输送机各部件的实际振动信号;采集单元,与所述振动传感器信号连接,以采集所述振动传感器检测的所述实际振动信号;故障预警单元,预存有所述带式输送机各部件的标准振动信号,且其与所述采集单元连接,以根据所述标准振动信号与所述实际振动信号实现故障预警。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:谷盛穆慧灵石峥嵘牛玉辉金烨杜佳俊
申请(专利权)人:华电重工股份有限公司
类型:新型
国别省市:北京;11

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