输送机系统和用于控制其输送机元件中的张力的控制器技术方案

本公开涉及一种输送机系统和一种用于控制输送机系统的输送机元件中的张力的控制器。所述输送机系统包括链轮、输送机元件、传感器、张紧系统和电子处理器。输送机元件连接到链轮以围绕链轮运动。传感器位于链轮附近并且被配置成生成输出信号，所述输出信号指示输送机元件的检测。电子处理器被连接到传感器和张紧系统。电子处理器被配置为接收来自传感器的输出信号，基于所述输出信号估计所述输送机件的轨迹，基于输送机件的估计轨迹来确定松弛距离的值，并且基于松弛距离的值控制所述张紧系统。

Conveyor systems and controllers for controlling the tension in their conveyor elements

【技术实现步骤摘要】
输送机系统和用于控制其输送机元件中的张力的控制器相关申请本申请要求于2017年10月17日提交的美国临时专利申请第62/573,552号的权益，该申请的全部内容以参考的方式并入本申请。
本专利技术涉及用于检测诸如刮板输送机(“AFC”)或梁式装载机(“BSL”)那样的输送机的张力的方法和系统。
技术介绍
采矿操作通常包括切削机构，用于从采矿面分解或锯切材料。在一些实施例中，材料被放置在一个或多个输送机(例如，矿面输送机)上并被从采矿面带走。输送机可包括由旋转的链轮驱动的一个或多个平行链条。随着时间的推移，矿面输送机的运行可能使得链条磨损并拉长。
技术实现思路
在一个实施例中，本专利技术提供一种输送机系统，其包括链轮、输送机元件、传感器、张紧系统和电子处理器。输送机元件连接到链轮以围绕链轮运动。传感器位于链轮附近并且被配置成生成输出信号，所述输出信号指示对输送机元件的检测。电子处理器被连接到传感器和张紧系统。电子处理器被配置为接收来自传感器的输出信号，基于所述输出信号估计所述输送机元件的轨迹，基于输送机元件的估计轨迹来确定松弛距离的值，并且基于松弛距离的值控制所述张紧系统。在另一个实施例中，本专利技术提供一种用于控制输送机系统的输送机元件中的张力的计算机实现的方法。所述输送机系统包括输送机元件、链轮、传感器、处理器和张紧系统。所述方法包括：在所述处理器处，接收来自位于所述链轮附近的传感器的输出信号；基于来自所述传感器的输出信号，使用所述处理器来估计输送机元件的轨迹；基于所述输送机元件的估计轨迹，使用所述处理器来确定松弛距离的值；以及基于所述松弛距离的值，使用所述处理器来控制张紧系统。在另一个实施例中，本专利技术提供一种用于控制输送机系统的输送机元件中的张力的控制器。所述控制器包括非瞬变计算机可读介质和处理器。所述控制器包括被存储在计算机可读介质中的计算机可执行指令，以用于控制所述输送机系统的操作以：接收来自位于链轮附近的传感器的输出信号；基于来自所述传感器的输出信号，估计所述输送机元件的轨迹；基于所述输送机元件的估计轨迹，确定松弛距离的值；以及基于所述松弛距离的值，控制张紧系统。在另一个实施例中，本专利技术提供一种输送机系统，所述输送机系统包括：链轮、输送机元件、传感器、张紧系统以及电子处理器。输送机元件被连接到所述链轮以围绕所述链轮运动。传感器位于所述链轮附近。所述传感器被配置成生成具有指示在所述传感器与输送机元件之间的距离的值的模拟输出信号。电子处理器被连接到所述传感器和张紧系统。所述电子处理器被配置为：接收来自所述传感器的所述模拟输出信号；确定所述模拟输出信号的值是否在预定范围内，当所述模拟输出信号的值在所述预定范围之外时，基于所述模拟输出信号的值来确定张力校正量，以及基于所述张力校正量来控制所述张紧系统。在详细解释本专利技术的任何实施例之前，应当看到，本专利技术的应用不限于以下描述中阐述的或附图中示出的组件的配置和布置的细节。本专利技术能够具有其他实施例并且能够以各种方式实践或实施。而且，应当看到，这里使用的措辞和术语是出于描述的目的，不应该被认为是限制性的。本文中“包括”、“包含”或“具有”及其变体意在包括其后列出的项目及其等同物以及附加项目。除非另有说明或限制，否则术语“安装”、“连接”、“支撑”和“耦合”及其变型被广义使用并且包括直接和间接安装、连接、支撑和耦合。另外，应当看到，本专利技术的实施例可以包括硬件、软件和电子组件或模块，出于讨论的目的，这些组件或模块被示出和描述成就好像大多数组件仅以硬件实现。然而，本领域普通技术人员基于对该详细描述的阅读将认识到，在至少一个实施例中，本专利技术的基于电子的方面可以用可由一个或多个处理单元(例如微处理器和/或专用集成电路(“ASIC”)执行的软件实现(例如，被存储在非瞬变性计算机可读介质)。因此，应该指出，可以利用多个基于硬件和软件的设备以及多个不同的结构组件来实现本专利技术。例如，说明书中描述的“服务器”和“计算设备”可以包括一个或多个处理单元、一个或多个计算机可读介质模块、一个或多个输入/输出接口以及连接组件的各种连接(例如，系统总线)。通过考虑详细描述和附图，本专利技术的其他方面将变得显而易见。附图说明图1是输送机系统的示意图。图2是用于图1的输送机系统的控制系统的框图。图3示出了根据本专利技术实施例的图2所示控制系统的传感器组件。图4示出了图3的模拟输出传感器的底面透视图。图5是通过使用图3的传感器组件来用于保持图1的输送机系统中的张力的过程。图6示出了根据本专利技术实施例的图2所示控制系统的传感器组件。图7是示出来自传感器组件的输出信号的不同组合与相应的输送机状态之间的关系的图表。图8是通过使用图6的传感器组件来保持图1所示输送机系统中的张力的过程。图9示出了根据本专利技术实施例的图2所示控制系统的传感器组件。图10A-10D示出了用于图1的输送机系统的链轨迹。图11示出了根据本专利技术实施例的图2所示控制系统的传感器组件。图12是通过使用图11的传感组件来保持图1的输送机系统中的张力的过程。图13是用于分析图1的输送机系统是否接近不可接受的张力范围的过程。具体实施方式输送机系统通常用于采矿作业以运输物料。例如，在长壁采矿中，梁式分段装载输送机系统用于将开采的煤从刮板输送机(“AFC”)输送到用于将煤输送到地面的主输送机。图1示出了用于输送矿物材料的输送机系统100的示意图。如图1所示，输送机系统100包括输送机105、第一输送机轴110、第二输送机轴115、第一输送链120和第二输送链125。在一些实施例中，输送机105可包括更多或更少的输送链。在一些实施例中，输送链120、125由不同的输送机元件(例如输送带等)代替。输送机系统100至少部分地由框架130支撑(参见图3)。在一些实施例中，框架130包括用于支撑第一输送轴110的第一端部，用于支撑第二输送轴115的第二端部，以及用于支撑第一输送链120和第二输送链125或其他输送机元件的输送盘。第一输送链120和第二输送链125(例如，输送机元件)布置成围绕第一输送轴110和第二输送轴115，以形成输送机105。如图1所示，第一输送链120被布置成围绕第一输送轴110的第一端和围绕第二输送轴115的第一端，而第二输送链125被布置成围绕第一输送轴110的第二端和围绕第二输送轴115的第二端。每个输送轴110、115均包括用于各个输送机元件的链轮。链轮与输送机元件接合，以使输送机元件绕链轮返回。在所示实施例中，每个输送轴110、115均包括两个链轮。在所示实施例中，第一输送轴110上的第一链轮132接合第一输送链120，第一输送轴110上的第二链轮135接合第二输送链125。类似地，第二输送轴115上的第三链轮140接合第一输送链120，第二输送轴115上的第四链轮145接合第二输送链125。链轮132、135、140、145由一个或多个驱动机构(例如电动机)驱动，驱动机构使得链120、125围绕第一输送轴110和第二输送轴115运动，从而输送机105输送采矿材料。在所示的实施例中，输送机105包括刮板150，其与输送机105一起帮助运输采矿材料。如图1所示，刮板由第一输送链120和第二输送链125支撑。在一些实施例中，输送机105还本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输送机系统，其特征在于，所述输送机系统包括：链轮；输送机元件，所述输送机元件被连接到所述链轮以围绕所述链轮运动；传感器，所述传感器位于所述链轮附近，所述传感器被配置成生成输出信号，所述输出信号指示对所述输送机元件的检测；张紧系统；以及电子处理器，所述电子处理器被连接到所述传感器和所述张紧系统，所述电子处理器被配置为：接收来自所述传感器的输出信号，基于所述输出信号估计所述输送机元件的轨迹，基于所述输送机件的估计的轨迹来确定松弛距离的值，以及基于所述松弛距离的值来控制所述张紧系统。

【技术特征摘要】
2017.10.17 US 62/573,5521.一种输送机系统，其特征在于，所述输送机系统包括：链轮；输送机元件，所述输送机元件被连接到所述链轮以围绕所述链轮运动；传感器，所述传感器位于所述链轮附近，所述传感器被配置成生成输出信号，所述输出信号指示对所述输送机元件的检测；张紧系统；以及电子处理器，所述电子处理器被连接到所述传感器和所述张紧系统，所述电子处理器被配置为：接收来自所述传感器的输出信号，基于所述输出信号估计所述输送机元件的轨迹，基于所述输送机件的估计的轨迹来确定松弛距离的值，以及基于所述松弛距离的值来控制所述张紧系统。2.根据权利要求1所述的输送机系统，其特征在于，所述传感器是视觉传感器，以及所述输出信号包括获取的图像数据。3.根据权利要求2所述的输送机系统，其特征在于，所述视觉传感器是下列项目之一：激光器、照相机和光检测与测距(“LIDAR”)传感器。4.根据权利要求2所述的输送机系统，其特征在于，所述电子处理器还被配置为基于所述获取的图像数据来识别输送机元件。5.根据权利要求4所述的输送机系统，其特征在于，所述电子处理器基于所述识别的输送机元件和所述获取的图像数据来估计所述输送机元件的轨迹。6.根据权利要求1所述的输送机系统，其特征在于，所述电子处理器还被配置为基于所述松弛距离的值来控制所述张紧系统，以减小所述输送机元件中的张力来防止过张紧的状态。7.一种用于控制输送机系统的输送机元件中的张力的控制器，所述控制器包括非瞬变计算机可读介质和处理器，其特征在于，所述控制器包括被存储在计算机可读介质中的计算机可执行指令，以用于控制所述输送机系统的操作来：接收来自位于链轮附近的传感器的输出信号；基于来自所述传感器的输出信号，估计所述输送机元件的轨迹...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·史密斯，
申请(专利权)人：久益环球地下采矿有限责任公司，
类型：新型
国别省市：美国,US