刮板機檢測設備及檢測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及刮板機檢測領域，具體地，涉及一種刮板機檢測設備及檢測方法。
【背景技術】
[0002]刮板機廣泛應用于煤礦行業及煤電行業，特別是選煤廠輸煤系統。由于運煤系統刮板機運行工況的差異性和特殊性，普通保護方式不能有效地對該系統出現的設備故障進行有效保護，特別是刮板機的斷鏈故障、跳鏈故障和刮板的斷裂故障。一旦跳鏈事故不能及時發現，刮板極易卡在下槽跑道上，造成斷鏈，且斷鏈事故若也不能及時發現，刮板機斷鏈會纏繞驅動輪，造成大量鏈子的損壞，同時造成跑煤，堆煤事故，造成較大經濟損失。同時刮板斷裂也會嚴重影響礦井生產，給煤礦井生產效益帶來了經濟損失，嚴重情況可導致停產。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種刮板機檢測設備及檢測方法，該設備采用金屬磁記憶檢測技術對刮板機進行檢測，不損傷刮板，可以實時在線檢測。
[0004]為了實現上述目的，本發明提供一種刮板機檢測設備，該設備包括:磁敏傳感器，用于采集刮板應力集中區磁信號的法向分量；以及控制裝置，用于根據所述法向分量的梯度信號判斷所述刮板機的刮板是否即將發生或已經斷裂。
[0005]相應地，本發明還提供一種刮板機檢測方法，該方法包括:采集刮板應力集中區磁信號的法向分量；以及根據所述的法向分量的梯度信號判斷所述刮板機的刮板是否即將發生斷裂。
[0006]通過上述技術方案，采用磁敏傳感器，利用金屬磁記憶檢測技術，可以判斷出刮板是否即將發生或已發生斷裂，進而方便維修人員對刮板故障進行維修。
[0007]本發明的其它特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【附圖說明】
[0008]附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中:
[0009]圖1示出了本發明一實施方式的刮板機檢測設備的結構框圖；
[0010]圖2示出了根據本發明另一實施方式的刮板機檢測設備的結構框圖；
[0011]圖3示出了根據本發明另一實施方式的刮板機檢測設備的安裝示意圖；以及
[0012]圖4示出了刮板機的運行狀態(包括正常運行狀態和故障運行狀態)示意圖。
[0013]附圖標記說明
[0014]I第一支撐柱 2第二支撐柱
[0015]3上梁4中梁
[0016]5下梁6上保護層
[0017]7下保護層10磁敏傳感器
[0018]11第一磁敏傳感器12第二磁敏傳感器
[0019]13第三磁敏傳感器14第四磁敏傳感器
[0020]15刮板16刮板機鏈條
[0021]21第一測距傳感器22第二測距傳感器
[0022]30控制裝置31減法器
[0023]32信號處理電路33嵌入式芯片
[0024]40位移編碼器41第一位移編碼器
[0025]42第二位移編碼器50報警裝置
[0026]60顯示裝置
【具體實施方式】
[0027]以下結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。
[0028]圖1示出了本發明一實施方式的刮板機檢測設備的結構框圖。如圖1所示，刮板機檢測設備可以包括:磁敏傳感器10，用于采集刮板應力集中區磁信號的法向分量；以及控制裝置30，用于根據所述法向分量的梯度信號判斷所述刮板機的刮板是否即將發生斷裂。其中，控制裝置30還用于在所述梯度信號大于第一預設值時，判斷刮板機的刮板即將發生斷裂。這里采用了金屬磁記憶檢測技術對刮板機刮板進行檢測，能夠實現在刮板即將發生斷裂或已經發生斷裂通知維修人員進行維修，進而防止跑煤、堆煤等的事故發生。
[0029]進一步參考圖1，刮板機檢測設備還可以包括:第一測距傳感器21，用于測量刮板一端的第一距離LI ;以及第二測距傳感器22，用于測量所述刮板另一端的第二距離L2，控制裝置30還用于根據該第一距離LI和第二距離L2來判斷所述刮板機是否發生跳鏈或斷鏈。其中，控制裝置30可以在第一距離LI和所述第二距離L2的差值的絕對值|L1-L2|大于第二預設值時判斷所述刮板機發生跳鏈或斷鏈。
[0030]其中，磁敏傳感器10可以是HMC1001或HMC1002，但是并不限制于此。
[0031]圖4示出了刮板機的運行狀態示意圖。參考圖4，刮板機正常運行狀態如圖中虛線所示，實線為刮板機鏈條16發生跳鏈或斷鏈事故時刮板的運行狀態。從圖4中可知，發生跳鏈或斷鏈事故時，刮板15會產生水平旋轉，兩測距傳感器測量的第一距離LI為第一測距傳感器21到刮板15的垂直距離，第二距離L2為第二測距傳感器22到非刮板的垂直距離，即第二距離L2為第二測距傳感器22到圖4中虛線位置處的垂直距離，第二距離L2大于第一距離LI (其距離之差為刮板15的厚度)，因此可以根據第二距離L2與第一距離LI的差值判斷刮板機是否發生跳鏈或斷鏈事故。
[0032]此外，刮板機檢測設備還可以包括:報警裝置50，控制裝置30還用于在所述刮板即將發生斷裂或所述刮板機發生跳鏈或斷鏈時，控制該報警裝置50進行報警以提醒工作人員立即停止刮板機工作。報警裝置50可以是聲光報警器，報警時發出聲音，并且光報警可以紅光或黃光報警，維修人員可以根據不同的光報警，判斷故障的類型。但是，報警裝置50并不限制于此，其可以是公知的任意一種報警器。
[0033]刮板機檢測設備還可以包括:位移編碼器40，用于測量所述刮板機的運行位移，控制裝置30可以根據發生故障時的位移到停止工作之間的位移差確定刮板即將發生或已經斷裂的位置或者判斷刮板機發生跳鏈或斷鏈的位置，即，判斷出故障發生點，以方便工作人員維修刮板機。這里也可以使用位移傳感器，在刮板機發生故障時測量刮板機的運行位移，維修人員可以根據該運行位移確定故障發生點。
[0034]實施例一
[0035]所述刮板機裝置測量時安裝于刮板機的頭部，避免運行過程中刮板機上的運輸物損壞磁敏傳感器。
[0036]圖2示出了根據本發明另一實施方式的刮板機檢測設備的結構框圖。如圖2所示，在該實施方式中，磁敏傳感器10可以包括四個磁敏傳感器，分別為:第一磁敏傳感器11、第二磁敏傳感器12、第三磁敏傳感器13和第四磁敏傳感器14。位移編碼器40可以包括兩個位移編碼器，分別為:第一位移編碼器41和第二位移編碼器42。控制裝置30可以包括:減法器31、信號處理電路32和嵌入式芯片33。此外，刮板機檢測設備還可以包括顯示裝置
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[0037]圖3示出了根據本發明另一實施方式的刮板機檢測設備的安裝示意圖。如圖3所示，刮板機檢測設備還可以包括:上梁3，第一位移編碼器41和第二位移編碼器42安裝于該上梁3的下方；中梁4，該中梁4可以包括上保護層6及下保護層7，其中下保護層7位于上保護層6的下方，第一磁敏傳感器11和第二磁敏傳感器12安裝于上保護層6的下方，第三磁敏傳感器13和第四磁敏傳感器14安裝于下保護層7的上方?’下梁5，第一測距傳感器21和第二測距傳感器22安裝于該下梁5的上方；以及第一支撐柱I和第二支撐柱2，分別豎直安裝于上梁3、中梁4和下梁5的兩側，用于固定并支撐上梁3、中梁4和下梁5。其中，中梁位置以及上保護層6和下保護層7之間的距離是可調節的。
[0038]作為一種優選方式，保護層采用鎳銅合金，厚度在5mm以內。
[0039]在對刮板進行檢測時，刮板穿過上保護層6和下保護層7之間，以使第一位移編碼器41和第二位移編碼器42及第一磁敏傳感器11和第二磁敏傳感器12位于刮板上方進行測量，而第三磁敏傳感器13和第四磁敏傳感器14及第一測距傳感器21和第二測距傳感器22位于刮板下方進行測量。并且，這些傳感器均可沿梁滑動調節、固定，以使這些傳感器能夠和刮板最容易受損的地