带裂纹监测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于传送带(2)的带裂纹监测系统(1)，所述带裂纹监测系统包括至少两个分别闭合的并且相互嵌套地嵌入传送带(2)中的导体环(3、4)和一个嵌入传送带(2)中的RFID标签(5)。所述导体环(3、4)彼此间在一个短路点(15)处短路。此外，所述导体环(3、4)通过RFID标签(5)彼此导电连接。所述短路点(15)和RFID标签(5)设置在传送带(2)的沿传送带(2)的纵向方向(L)彼此相对置的带边(19、20)的区域中，即在传送带(2)的宽度(B)上彼此远离地设置。该系统功能稳定且冗余并且在制造技术上被简化。功能稳定且冗余并且在制造技术上被简化。功能稳定且冗余并且在制造技术上被简化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带裂纹监测系统


[0001]本专利技术涉及一种根据权利要求1前序部分特征的用于传送带的带裂纹监测系统。

技术介绍

[0002]带式输送设备在有时长达数公里的长距离上并且经常在困难的环境条件下运输散装物料。该设备对于运营者来说具有相当大的投资总额，其中传送带本身所产生的设备成本的比例很高。
[0003]在输送设备运行期间，特别是当其用于采矿运行时，存在传送带受损的风险。传送带的尤其是在纵向方向上、即在传送带的运行方向上的裂纹会导致输送的物料丢失并且损坏的传送带可严重损伤设备本身。尤其是一开始较短的狭缝也可能发展为传送带较长长度上的损伤。这可能由输送物料本身引起，因为穿过狭缝的输送物料使狭缝变宽。但如果输送设备中的沉积在进料槽区域中的堵塞物(如较大的物料块或金属异物)沿纵向方向撕开传送带，则风险特别高。
[0004]为了避免或最小化这些风险，传送带设备配备有带裂纹监测系统。现有系统包括应答器、用于裂纹检测的感应线圈和通常两个偏移地设置的导体环(导体回线)。
[0005]一种常见的狭缝识别系统包括多个闭合的导体环，这些导体环以一定间隔嵌入传送带中。导体环通常是导电的、尤其是金属的。在传送带设备内，在至少一个位置处沿运行的传送带向传送带发射电磁信号，该电磁信号可以被相应的导体环接收。根据带裂纹监测系统，导体环本身例如可以通过电磁共振发送回信号或通过导体环触发电子部件、尤其是应答器、通常是RFID标签，以便发送回信号。在所有情况下，只要导体环完好，导体环就会进行反应。如果导体环严重损伤或中断，则不发生反应。这由分配给带裂纹监测系统的显示和控制单元检测，使得可以推断传送带的损伤并且可以关停设备。
[0006]带裂纹监测系统以各种实施方式已知。在DE1233324B中描述的系统中，在传送带中横向于运行方向安装有感应线圈。感应线圈位于传送带的表面中。位置固定的磁铁和接收线圈设置在传送带之外。接收线圈具有电磁场。当具有感应线圈的传送带移动到接收线圈上方时，在感应线圈中感应出电流脉冲，该电流脉冲进而在位置固定的接收线圈中感应出信号。如果感应线圈中的电流被传送带中的裂纹中断，则接收器接收不到信号，从而可以推断导体环和因此传送带损伤。
[0007]WO2014/121790A1中公开的系统已在运行方面得到验证。该文献涉及一种用于确定传送带的危及运行的状态的装置。在传送带中嵌入应答器，包含在应答器中的数据能够经由电磁耦合被接收装置读出，该接收装置位置固定地安装在传送带之外。
[0008]EP0798241B1也描述了一种具有彼此间隔开地嵌入的应答器的传送带。
[0009]冗余系统具有导体环和分配给这些导体环的发射器和接收器的组合以及通过RFID传感器的裂纹检测。这些系统的特点在于它们较低的易受干扰性以及它们的功能适用性。但缺点是这两个系统的成本很高。此外，这些系统因其部件数量众多而具有较大的受损风险。此外，由于必须安装两个不同的系统，因此传送带的机械应力也更高。

技术实现思路

[0010]从现有技术出发，本专利技术所基于的任务是提供一种功能稳定且冗余的带裂纹监测系统，其具有高的防故障性并且在结构和制造方面都得到改进。
[0011]根据本专利技术，该任务通过根据权利要求1的带裂纹监测系统来解决。
[0012]有利的实施方式和扩展方案是从属权利要求的技术方案。
[0013]用于传送带的带裂纹监测系统包括至少两个嵌入传送带中的导体环。此外，设有一个嵌入传送带中的RFID标签。每个导体环都是闭合的。两个闭合的导体环之一设置在另一个导体环之内，也就是说，两个导体环之一设置在由另一个导体环所跨越的表面内。闭合导体环中的内导体环优选完全位于闭合的外导体环之内。
[0014]根据本专利技术，所述导体环彼此间在一个短路点处短路，即直接导电连接。此外，导体环以及RFID标签彼此导电连接。所述短路点和RFID标签设置在传送带的沿传送带的纵向方向彼此相对置的带边区域中。因此，短路点位于传送带的一个纵向侧上的边缘侧区域中，而RFID标签位于传送带的相对置的另一纵向侧上的边缘侧区域中。
[0015]根据本专利技术的带裂纹监测系统将通过导体环——其具有分配给它们的发射器和接收器——的裂纹检测系统和通过RFID标签的裂纹检测系统集成到一个功能稳定且冗余的带裂纹监测系统中，该带裂纹监测系统在结构和制造方面都得到改进，并且所需系统部件的数量也减少。这降低了易受干扰性并提高了防故障性。实现了多样化的冗余的系统。多样化通过使用不同的发射和接收系统产生，所述发射和接收系统一方面与导体环通信并且另一方面与RFID标签通信。冗余通过使用两个系统实现。尤其是可以通过多样化的冗余系统避免或至少显著地减少误报。
[0016]根据本专利技术使用的RFID标签是有线的并且具有输入端和输出端，RFID标签通过所述输入端和输出端与导体环电连接。RFID标签与一个发射和接收单元相互作用，通过该发射和接收单元向RFID标签提供电压并且通过该发射和接收单元读出RFID标签的标识。发射和接收单元包括天线和读取器或RFID读取单元。
[0017]可以节省否则需要的用于回线(导体环)内的基于RFID的狭缝识别系统的附加导线。RFID标签连接在导体环的两个导体或导体线之间。
[0018]短路的导体回路提供多个用于传输电信号的替代电流路径。只有当所有可能的电气路径都中断时，才将这评估为严重损伤、即尤其是评估为纵向裂纹并关停设备。
[0019]减少了系统中产生的信号的干扰影响。基于导体环的系统以50kHz频率范围内的回线信号工作，而基于RFID标签的检测系统以12MHz或以800
‑
860MHz的高频率范围工作。如果干扰发生在50kHz范围内，则12MHz或800
‑
860MHz范围内的频率不会由此受到影响。
[0020]在导体环中感应出的电压不损害RFID标签。反过来，通过RFID标签馈入的能量不影响导体环的回线信号。
[0021]RFID标签包括电子微芯片和耦合元件、尤其是线圈或微波天线。此外，RFID标签设有输入电路，这样设计该输入电路，使得导体环中大于100欧姆的电阻被识别为断开的导体环，即导体环的严重损伤。此外，该电路被设计并且确保RFID标签不会不利地影响基于导体环的系统的频率范围(50kHz)，即例如使其衰减。此外，提供并设计该电路，使得由50kHz发射器馈入的能量不影响RFID标签。
[0022]导体环以低欧姆电阻运行。因此，导体横截面相对大。如果导体环的导体线损伤，
则导体环中的欧姆电阻增加。这导致回线信号有时被检测到，有时缺失。这种错误消息可能导致输送设备的停机。现在避免了这种情况，因为系统通过基于RFID标签的裂纹检测冗余地工作。RFID标签可以以显著更高的欧姆电阻工作并且在导体环的完好部分上产生信号。这意味着，即使导体环信号缺失，但RFID生成的信号正常生成，也可以由此推断回线虽然可能损伤，但在传送带中没有纵向裂纹。于是可以在定期检查或维护过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于传送带(2)的带裂纹监测系统(1)，所述带裂纹监测系统包括至少两个嵌入传送带(2)中的导体环(3、4)和一个嵌入传送带(2)中的RFID标签(5)，其特征在于，所述导体环(3、4)分别是闭合的，其中一个导体环(4)设置在另一个导体环(3)之内，所述导体环(3、4)彼此间在一个短路点(15)处短路并且导体环(3、4)以及RFID标签(5)彼此导电连接，所述短路点(15)和RFID标签(5)设置在传送带(2)的沿传送带(2)的纵向方向(L)彼此相对置的带边(19、20)的区域中。2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述导体环(3、4)通过短路元件(16)短路。3.根据权利要求1或2所述的监测系统，其特征在于，所述导体环(3、4)相互嵌套。4.根据权利要求1至3中任一项所述的监测系统，其特征在于，每个导体环(3、4)包括两个横向区段(6、7或8、9)，所述横向区段横向于传送带(2)的纵向方向(L)在传送带(2)的宽度(B)的大部分上延伸。5.根据权利要求1至4中任一项所述的监测系统，其特征在于，每个导体环(3、4)包括两个纵向区段(10、11或12、13)，所述纵向区段沿传送带(2)的纵向方向(L)延伸。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗尔夫，
申请(专利权)人：罗尔夫，
类型：发明
国别省市：