CN117347372A - 皮带磨损检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种皮带磨损检测方法，通过在输送线体两端分别安装的可见光检测相机拍摄皮带的表面图片并信号传输至视频图像处理单元，可见光检测相机信号连接至工业显示器，每个可见光检测相机的一侧至少设置一个LED光源，控制器通过检测皮带表面粗糙度和凹坑点判读皮带磨损信息，在皮带内侧设置红外光感相机，通过检测皮带表面的温度变化，且比对温度变化区域确定磨损皮带的部件。本发明所述的皮带磨损检测方法，通过搭载红外光感相机对托辊、皮带等进行实时温度检测，最终达到保运输系统正常运转，增加皮带使用寿命和减少人力资源的目的，可见光工业相机位于皮带两端，在输送物滑落状态下检测皮带，且皮带服帖在托辊外围，确保采集数据准确。
Description
技术领域
本发明属于皮带检测领域，尤其是涉及一种皮带磨损检测方法。
背景技术
输送带是由橡胶覆盖胶材料、骨架材料、界面粘合材料组成的大型复合材料制件，广泛应用于矿山开采、钢铁冶炼、建材水泥、港口码头、火力发电等领域的物料运输。由于输送带运行工况复杂苛刻，输送带在运行过程中受物料的作用，与输送机托辊、物料的长时间接触、磨擦，造成输送带覆盖胶磨损甚至脱落，耽误生产甚至可能威胁到输送机周边工作人员的生命安全，而现场维护人员需要定期检查输送带磨损情况，在未到检查期限时或检测时出现疏漏，容易造成生产安全隐患。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种皮带磨损检测方法，以解决现有技术皮带磨损不易检测，且检测装置复杂，制作成本高的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
皮带磨损检测方法，通过在输送线体两端分别安装的可见光检测相机拍摄皮带的表面图片并信号传输至视频图像处理单元，可见光检测相机信号连接至工业显示器，且工业显示器信号连接至控制器，每个可见光检测相机的一侧至少设置一个LED光源，LED光源用于照射皮带，以便于可见光检测相机实时捕捉皮带的表面状态，控制器通过检测皮带表面粗糙度和凹坑点判读皮带磨损信息，在皮带内侧设置红外光感相机，通过检测皮带表面的温度变化，且比对温度变化区域确定磨损皮带的部件；
可见光检测相机拍摄位是皮带被托辊的垫起位；
红外光感相机能够随托辊在皮带内侧沿径向转动。
皮带磨损检测方法，包括多皮带磨损状态自动巡视检测，多皮带磨损状态自动巡视检测是以单个输送线体及其两端分别安装的可见光检测相机拍摄皮带为一个单位，每个可见光检测相机向控制器内输入其对应输送线体拍摄位的信息，每台可见光检测相机对应一台高速处理服务器，实现一对一的配对检测，多台高速处理服务器通过KVM切换器连接一台工业显示器，通过视频切换实现多路视频的随机切换，且在视频上标注控制器根据皮带表面粗糙度和凹坑点判读皮带磨损的信息。
通过皮带磨损检测装置对单个输送线体进行检测，输送线体两端分别设置的可见光检测相机，输送线体包括皮带和若干托辊，若干托辊相互平行设置，且每个托辊外围均滚动连接至皮带的内侧，托辊与皮带构成同步传动结构，托辊用于支撑皮带，且皮带内侧设置红外光感相机，红外光感相机能够与至少一个托辊随动，红外光感相机用于检测皮带的温度并信号传输至控制器，可见光检测相机用于对皮带表面拍照并信号传输至控制器。
托辊的数量至少为两个，且两个托辊分别用于支撑皮带的周向转动，一个可见光检测相机对应一个托辊，皮带位于托辊与可见光检测相机之间。
可见光检测相机安装至调节底座上，调节底座能够调整可见光检测相机相对输送线体的高端和角度。
调节底座包括第一管体和第二管体，第一管体和第二管体均为方管，第一管体外围能够在第二管体内圈滑动，第二管体下端固定连接至固定位置，第一管体和第二管体均沿轴向均布若干通孔，锁栓分别位于第一管体的通孔、第二管体的通孔，用于固定第一管体和第二管体的相对位置，第一管体上安装可见光检测相机。
第一管体上端设置圆柱体，且圆柱体外围通过卡箍安装可见光检测相机，可见光检测相机能够通过卡箍调整与第一管体的相对角度。
红外光感相机固定安装至大转轮上，且大转轮的中轴通过支架转动套接至固定位置，大转轮的外围能够随一个托辊外围转动，且大转轮位于皮带内圈。
大转轮的中轴上安装支板，支板的上端转动套接第一滚轴，且第一滚轴的两端分别固定套接第一辊体和第二辊体，第一辊体的外围滚动连接至大转轮的内圈，第二辊体的外围滚动连接至托辊的外围。
第二辊体的外径大于托辊的外径，第一辊体的外径小于大转轮的内径，第二辊体的外径不小于第一辊体的内径。
相对于现有技术，本发明所述的皮带磨损检测方法具有以下优势：通过搭载红外光感相机对托辊、皮带等进行实时温度检测，检测温度值出现异常时，发出语音报警，最终达到保运输系统正常运转，增加皮带使用寿命和减少人力资源的目的，可见光工业相机位于皮带两端，在皮带上输送物滑落状态下检测皮带，且皮带服帖在托辊外围，确保采集数据准确。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的皮带磨损检测装置的侧视结构示意图；
图2为本发明实施例所述的皮带磨损检测装置的结构示意图；
图3为本发明实施例所述的皮带磨损检测装置的上视示意图；
图4为本发明实施例所述的调节底座的结构示意图；
图5为本发明实施例所述的大转轮的结构示意图。
附图标记说明：
1-输送线体；11-皮带；12-托辊；2-调节底座；21-第一管体；22-第二管体；23-卡箍；3-大转轮；31-支架；32-支板；33-第一滚轴；34-第一辊体；35-第二辊体。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1至图5所示，皮带磨损的检测方法：通过在输送线体1两端分别安装的可见光检测相机拍摄皮带11的表面图片并信号传输至视频图像处理单元，可见光检测相机信号连接至工业显示器，且工业显示器信号连接至控制器，每个可见光检测相机的一侧至少设置一个LED光源，LED光源用于照射皮带，以便于可见光检测相机实时捕捉皮带11的表面状态，控制器通过检测皮带11表面粗糙度和凹坑点判读皮带11磨损信息，在皮带11内侧设置红外光感相机，通过检测皮带11表面的温度变化，且比对温度变化区域确定磨损皮带11的部件；控制器记录检测温度值并判断是否异常，通过搭载红外光感相机对托辊12、皮带11等进行实时温度检测，检测温度值出现异常时，发出语音报警，最终达到保运输系统正常运转，增加皮带11使用寿命和减少人力资源的目的。
在实施时，可见光检测相机拍摄位是皮带11被托辊12的垫起位，在皮带11上输送物滑落状态下检测皮带11，且皮带11服帖在托辊12外围，确保采集数据准确。
红外光感相机能够随托辊12在皮带11内侧沿径向转动，以便能够均匀的采集皮带11的不同位置，减少红外光感相机的配设个数，提高设备利用率，降低成本。
皮带磨损的检测方法：包括多皮带11磨损状态自动巡视检测，以便于对多个皮带11进行监控，多皮带11磨损状态自动巡视检测是以单个输送线体1及其两端分别安装的可见光检测相机拍摄皮带11为一个单位，每个可见光检测相机向控制器内输入其对应输送线体1拍摄位的信息，每台可见光检测相机对应一台高速处理服务器，实现一对一的配对检测，多台高速处理服务器通过KVM切换器连接一台工业显示器，通过视频切换实现多路视频的随机切换，且在视频上标注控制器根据皮带11表面粗糙度和凹坑点判读皮带11磨损的信息。
本实施例皮带磨损的检测方法是用过皮带磨损检测装置实现的，皮带磨损检测装置，包括输送线体两端分别设置的可见光检测相机，输送线体包括皮带11和若干托辊12，若干托辊12相互平行设置，且每个托辊12外围均滚动连接至皮带11的内侧，托辊12与皮带11构成同步传动结构，托辊12用于支撑皮带11，且皮带11内侧设置红外光感相机，红外光感相机能够与至少一个托辊12随动，红外光感相机用于检测皮带11的温度并信号传输至控制器，可见光检测相机用于对皮带11表面拍照并信号传输至控制器，控制器是现有技术的PLC，PLC的型号是西门子S7-200 smart，红外光感相机是MV-E-NIR系列近红外工业相机，可见光检测相机是现有技术CCD相机，红外光感相机和可见光检测相机信号连接至控制器，CCD相机对皮带11表面进行拍照，拍照图片上的阴暗点和亮点用于代表皮带11表面粗糙度和凹坑点，控制通过比对预设的坑点面积判读皮带11磨损信息，通过阴暗点和亮点的捕捉面积比对预设值的方法及程序为现有技术，通过检测皮带11表面的温度变化，且比对温度变化区域确定磨损皮带11的部件，最终达到保运输系统正常运转，增加皮带11使用寿命和减少人力资源的目的。
如图2所示，托辊12的数量至少为两个，且两个托辊12分别用于支撑皮带11的周向转动，一个可见光检测相机对应一个托辊12，皮带11位于托辊12与可见光检测相机之间。
可见光检测相机安装至调节底座2上，调节底座2能够调整可见光检测相机相对输送线体1的高端和角度，调节底座2包括第一管体21和第二管体22，第一管体21和第二管体22均为方管，第一管体21外围能够在第二管体22内圈滑动，第二管体22下端固定连接至固定位置，第一管体21和第二管体22均沿轴向均布若干通孔，锁栓分别位于第一管体21的通孔、第二管体22的通孔，用于固定第一管体21和第二管体22的相对位置，第一管体21上安装可见光检测相机，调节第一管体21和第二管体22的相对高度，方便调节可见光检测相机的高度，便于调整观测位置，以便适用不同的使用工况。
第一管体21上端设置圆柱体，且圆柱体外围通过卡箍23安装可见光检测相机，可见光检测相机能够通过卡箍23调整与第一管体21的相对角度，以便调节观测角度，，以便适用不同的使用工况。
红外光感相机固定安装至大转轮3上，且大转轮3的中轴通过支架31转动套接至固定位置，大转轮3的外围能够随一个托辊12外围转动，且大转轮3位于皮带11内圈，这样可以减少红外光感相机的安装个数，同时不需额外添加动力。
大转轮3的中轴上安装支板32，支板32的上端转动套接第一滚轴33，且第一滚轴33的两端分别固定套接第一辊体34和第二辊体35，第一辊体34的外围滚动连接至大转轮3的内圈，第二辊体35的外围滚动连接至托辊12的外围，第二辊体35的外径大于托辊12的外径，第一辊体34的外径小于大转轮3的内径，第二辊体35的外径不小于第一辊体34的内径，通过变速的方式降低红外光感相机在皮带11内旋转的转速，可以通过调整外径大小来调整转速比，以满足需求，为了降低单一相机检测存在误差的风险，可以在大转轮3的外围沿周向均布多个红外光感相机。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.皮带磨损检测方法，其特征在于：通过在输送线体(1)两端分别安装的可见光检测相机拍摄皮带(11)的表面图片并信号传输至视频图像处理单元，可见光检测相机信号连接至工业显示器，且工业显示器信号连接至控制器，每个可见光检测相机的一侧至少设置一个LED光源，LED光源用于照射皮带，以便于可见光检测相机实时捕捉皮带(11)的表面状态，控制器通过检测皮带(11)表面粗糙度和凹坑点判读皮带(11)磨损信息，在皮带(11)内侧设置红外光感相机，通过检测皮带(11)表面的温度变化，且比对温度变化区域确定磨损皮带(11)的部件；
可见光检测相机拍摄位是皮带(11)被托辊(12)的垫起位；
红外光感相机能够随托辊(12)在皮带(11)内侧沿径向转动。
2.根据权利要求1所述的皮带磨损检测方法，其特征在于：包括多皮带磨损状态自动巡视检测，多皮带磨损状态自动巡视检测是以单个输送线体(1)及其两端分别安装的可见光检测相机拍摄皮带(11)为一个单位，每个可见光检测相机向控制器内输入其对应输送线体(1)拍摄位的信息，每台可见光检测相机对应一台高速处理服务器，实现一对一的配对检测，多台高速处理服务器通过KVM切换器连接一台工业显示器，通过视频切换实现多路视频的随机切换，且在视频上标注控制器根据皮带(11)表面粗糙度和凹坑点判读皮带(11)磨损的信息。
3.根据权利要求1所述的皮带磨损检测方法，其特征在于：通过皮带磨损检测装置对单个输送线体(1)进行检测，输送线体(1)两端分别设置的可见光检测相机，输送线体(1)包括皮带(11)和若干托辊(12)，若干托辊(12)相互平行设置，且每个托辊(12)外围均滚动连接至皮带(11)的内侧，托辊(12)与皮带(11)构成同步传动结构，托辊(12)用于支撑皮带(11)，且皮带(11)内侧设置红外光感相机，红外光感相机能够与至少一个托辊(12)随动，红外光感相机用于检测皮带(11)的温度并信号传输至控制器，可见光检测相机用于对皮带(11)表面拍照并信号传输至控制器。
4.根据权利要求3所述的皮带磨损检测方法，其特征在于：托辊(12)的数量至少为两个，且两个托辊(12)分别用于支撑皮带(11)的周向转动，一个可见光检测相机对应一个托辊(12)，皮带(11)位于托辊(12)与可见光检测相机之间。
5.根据权利要求3所述的皮带磨损检测方法，其特征在于：可见光检测相机安装至调节底座(2)上，调节底座(2)能够调整可见光检测相机相对输送线体(1)的高端和角度。
6.根据权利要求5所述的皮带磨损检测方法，其特征在于：调节底座(2)包括第一管体(21)和第二管体(22)，第一管体(21)和第二管体(22)均为方管，第一管体(21)外围能够在第二管体(22)内圈滑动，第二管体(22)下端固定连接至固定位置，第一管体(21)和第二管体(22)均沿轴向均布若干通孔，锁栓分别位于第一管体(21)的通孔、第二管体(22)的通孔，用于固定第一管体(21)和第二管体(22)的相对位置，第一管体(21)上安装可见光检测相机。
7.根据权利要求6所述的皮带磨损检测方法，其特征在于：第一管体(21)上端设置圆柱体，且圆柱体外围通过卡箍(23)安装可见光检测相机，可见光检测相机能够通过卡箍(23)调整与第一管体(21)的相对角度。
8.根据权利要求3所述的皮带磨损检测方法，其特征在于：红外光感相机固定安装至大转轮(3)上，且大转轮(3)的中轴通过支架(31)转动套接至固定位置，大转轮(3)的外围能够随一个托辊(12)外围转动，且大转轮(3)位于皮带(11)内圈。
9.根据权利要求8所述的皮带磨损检测方法，其特征在于：大转轮(3)的中轴上安装支板(32)，支板(32)的上端转动套接第一滚轴(33)，且第一滚轴(33)的两端分别固定套接第一辊体(34)和第二辊体(35)，第一辊体(34)的外围滚动连接至大转轮(3)的内圈，第二辊体(35)的外围滚动连接至托辊(12)的外围。
10.根据权利要求9所述的皮带磨损检测方法，其特征在于：第二辊体(35)的外径大于托辊(12)的外径，第一辊体(34)的外径小于大转轮(3)的内径，第二辊体(35)的外径不小于第一辊体(34)的内径。
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