【技术实现步骤摘要】
本申请涉及智能检测，具体涉及一种托辊运动状态检测装置及系统。
技术介绍
1、托辊是带式输送机中用量最大的关键零部件，且是带式输送机运动接触和摩擦的核心部件，极易发生故障，包括托辊卡死、磨损、松动、断裂、掉落等等。由于托辊数量多，故障难以观察，人工巡检难以及时发现托辊故障，且带式输送机工作环境扬尘及噪声较大，常见的视觉或声音检测难以保证可靠性并精准定位故障托辊，而常规传感器检测等由于托辊数量巨大，需要传感器数量多，维护困难，成本高，不具备实际使用的可行性。
2、分布式光纤传感技术由于其通过一根光缆即可实现沿线分布式实时监测，并在空间上可进行定位，广泛应用于长距离分布式的信息监测领域，如管道、交通、建筑等行业。分布式光纤振动传感器具有抗电磁干扰、易弯曲，体积小等诸多优点，并能对沿光纤线路的托辊进行实时地远程监测并定位，十分适合用于托辊监测。现有部分技术研究尝试通过分布式光纤振动传感器对托辊进行实时监测，绝大多数都是通过直接利用光纤振动传感器监测托辊架或托辊轴的振动，振动状态没有规律且容易相互干扰，信号处理过程相对复杂，定位准确性难以控制。
技术实现思路
1、鉴于以上所述技术的缺点，本技术提供一种托辊运动状态检测装置及系统，以解决上述振动状态没有规律且容易相互干扰，信号处理过程相对复杂，定位准确性难以控制的技术问题。
2、本技术提供的一种托辊运动状态检测装置，所述装置包括：分布式光纤传感器、偏心块、振动传导结构、检测终端，以及用于接收光信号和初始光信号的光纤托盘；
3、于本申请的一个实施例中，所述振动传导结构包括接触端和输出端，所述接触端与所述偏心块靠近，以在待检测托辊运动时产生振动，并将所述振动传导至所述输出端；所述输出端靠近所述光缆托盘，以在振动时与所述光缆托盘接触，并生成振动信号。
4、于本申请的一个实施例中，在待检测托辊运动时产生振动信号，包括以下至少之一：所述接触端与所述偏心块接触，当待检测托辊运动时带动偏心块移动，使得所述接触端与所述偏心块发生碰撞，并基于所述碰撞生成振动信号；所述接触端与所述偏心块之间存在磁力，当待检测托辊运动时带动偏心块移动，使得所述接触端在力的作用下发生位移，并基于所述位移生成振动信号。
5、于本申请的一个实施例中，所述接触端与所述偏心块接触，包括：所述振动传导结构的接触端和输出端都为长摆针，所述接触端的长摆针和所述输出端的长摆针分别固定在所述待检测托辊上；当所述待检测托辊运动时，所述接触端的长摆针与所述偏心块碰撞生成碰撞动能，并将所述碰撞动能传导至所述输出端的长摆针，使得所述输出端的长摆针敲击所述光纤托盘，生成振动信号。
6、于本申请的一个实施例中，所述接触端与所述偏心块接触，还包括：所述振动传导结构的接触端为压块，所述压块固定在所述待检测托辊上；当所述待检测托辊运动时，所述偏心块发生转动并与所述压块接触，使得所述压块产生位移；基于所述位移带动所述输出端敲击所述光纤托盘，生成振动信号。
7、于本申请的一个实施例中，所述接触端与所述偏心块之间存在磁力，包括：所述振动传导结构的接触端和所述偏心块都为永磁体，所述接触端的永磁体固定在所述待检测托辊上；当所述待检测托辊运动时，所述偏心块的永磁体发生转动并使得所述接触端的永磁体产生位移；基于所述位移带动所述输出端敲击所述光纤托盘，生成振动信号。
8、于本申请的一个实施例中，所述振动传导结构还包括传动机械，所述传动机械的一端与所述接触端连接，另一端与得到输出端连接；所述传动机械包括弹簧机构、转轴机构、齿轮机构中至少之一。
9、于本申请的一个实施例中，光缆托盘对应安装在每组托辊的托辊架位置，采用焊接或螺栓连接的方式，光缆在光缆托盘中环绕成捆布置。
10、于本申请的一个实施例中，所述检测终端设置在远程控制室，用于接收并显示所述振动信号的振幅信息、频率信息和位置信息。
11、本申请提供一种托辊运动状态检测系统，所述系统包括带式输送机、托辊架、待检测托辊以及托辊运动状态检测装置，所述托辊架设置于所述带式输送机上，所述待检测托辊设置于所述托辊架上。
12、本技术的有益效果：本技术中的一种托辊运动状态检测装置及系统，该装置包括：分布式光纤传感器、偏心块、振动传导结构、检测终端，以及用于接收光信号和初始光信号的光纤托盘，分布式光纤传感器包括光源发射装置和光缆，光缆沿带式输送机方向设置，以将初始光信号传输至光纤托盘，偏心块安装在待检测托辊的托辊端面，振动传导结构安装在待检测托辊的托辊架上，光纤托盘与所述检测终端连接，以将光纤托盘接收到的信号发送至所述检测终端；通过该装置能够基于探测光束确定带式输送机上的多个待检测托辊的运动状态，有效提升了待检测托辊运动状态进行检测的效率，且有效提升了对待检测托辊进行定位的准确性。
13、此外，本申请提出的技术还可以检测到位于中部的上托辊，通过机械传导等方法对托辊振动进行转换，使得检测信号的频率和振幅的范围缩小，可更加准确的通过信号处理滤除噪声，从而有效提升了对托辊运动状态检测的准确性。
14、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
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1.一种托辊运动状态检测装置，其特征在于，所述装置包括：分布式光纤传感器、偏心块、振动传导结构、检测终端，以及用于接收光信号和初始光信号的光纤托盘；
2.根据权利要求1所述的托辊运动状态检测装置，其特征在于，所述振动传导结构包括接触端和输出端，
3.根据权利要求2所述的托辊运动状态检测装置，其特征在于，在待检测托辊运动时产生振动信号，包括以下至少之一：
4.根据权利要求3所述的托辊运动状态检测装置，其特征在于，所述接触端与所述偏心块接触，包括：
5.根据权利要求3所述的托辊运动状态检测装置，其特征在于，所述接触端与所述偏心块接触，还包括：
6.根据权利要求3所述的托辊运动状态检测装置，其特征在于，所述接触端与所述偏心块之间存在磁力，包括：
7.根据权利要求2所述的托辊运动状态检测装置，其特征在于，所述振动传导结构还包括传动机械，
8.根据权利要求1-7任一项所述的托辊运动状态检测装置，其特征在于，
9.根据权利要求8所述的托辊运动状态检测装置，其特征在于，所述检测终端设置在远程控制室，
10.一种托辊运动状态检测系统，其特征在于，所述系统包括带式输送机、托辊架、待检测托辊以及托辊运动状态检测装置，
...【技术特征摘要】
1.一种托辊运动状态检测装置，其特征在于，所述装置包括：分布式光纤传感器、偏心块、振动传导结构、检测终端，以及用于接收光信号和初始光信号的光纤托盘；
2.根据权利要求1所述的托辊运动状态检测装置，其特征在于，所述振动传导结构包括接触端和输出端，
3.根据权利要求2所述的托辊运动状态检测装置，其特征在于，在待检测托辊运动时产生振动信号，包括以下至少之一：
4.根据权利要求3所述的托辊运动状态检测装置，其特征在于，所述接触端与所述偏心块接触，包括：
5.根据权利要求3所述的托辊运动状态检测装置，其特征在于，所述接触端与所述偏心块接触，还包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈尚伦，蒋鸿翼，
申请(专利权)人：中冶赛迪工程技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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