传送带磨损检测装置

摘要

一种传送带磨损检测装置，其可以在运转期间自动、容易并且正确地检测传送带的磨损量。沿厚度方向被磁化的多个磁片(M1-M5)被布置成在表面上的磁极位于相同的方向，且沿带体(2)的长度方向阶段性地变深地埋设。将检测磁片(M1-M5)的磁力变化的磁传感器(4)布置在磁片(M1-M5)通过的位置。

权利要求

1.一种传送带磨损检测装置，其包括：

传送带的带体；

多个磁片，其沿所述带体的厚度方向被磁化，并且沿所述带的长度方向以不同的深度埋设在所述带体中，使得所述多个磁片沿所述带的长度方向阶段性地变深；以及磁传感器，其靠近所述带体布置，以检测所述带体中的所述多个磁片的磁力的变化。

2.一种传送带磨损检测装置，其包括：

传送带的带体；

多个磁片，其沿所述带体的厚度方向被磁化，并且沿所述带的长度方向以不同的深度埋设在所述带体中，使得所述多个磁片沿所述带的长度方向阶段性地变浅；以及磁传感器，其靠近所述带体布置，以检测所述带体中的所述多个磁片的磁力的变化。

3.一种传送带磨损检测装置，其包括：

传送带的带体；

多个磁片，其沿所述带体的厚度方向被磁化，并且沿所述带的长度方向和宽度方向以相同的深度、不同的位置埋设在所述带体中，所述多个磁片形成磁片组，不同的磁体组具有不同的深度；以及磁传感器，其靠近所述带体布置，以检测所述带体中的所述多个磁片的磁力的变化。

4.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，所述磁体组被埋设成沿所述带的长度方向阶段性地变深。

5.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，所述磁体组被埋设成沿所述带的长度方向阶段性地变浅。

6.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，在平面图中，以相同深度埋设的所述多个磁片被放置在阶段性地变化的不同位置处。

7.根据权利要求1、2和3中任一项所述的检测装置，其特征在于，所述多个磁片的磁极都指向相同方向。

8.根据权利要求1、2和3中任一项所述的检测装置，其特征在于，所述多个磁片中的每一个均包括使磁体粉末在橡胶基质中分散并混合、并且沿所述带体的厚度方向被磁化的粘结磁体。

9.根据权利要求1、2和3中任一项所述的检测装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器计数由所述磁传感器检测的所述多个磁片的磁力峰值的数量，允许数字地检测所述磁片的脱落，从而检测所述带体的磨损程度和磨损位置。

10.根据权利要求1、2和3中任一项所述的检测装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器根据由所述磁传感器检测的所述多个磁片的峰值的变化模拟地检测所述带体的磨损程度。

说明书

传送带磨损检测装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于非接触地检测传送带的磨损的传送带磨损检测装置。

背景技术

[0002] JP2004-35115A公开了一种传送带磨损检测装置，其中，在带体中埋设颜色与带体的弹性层的颜色不同的磨损检测层，该弹性层磨损时使带颜色的磨损检测层露出，以使磨损被发现。

[0003] 作为另一种检测磨损的方法，在传送带停止时通过超声波厚度测量仪定期地测定传送带的厚度，来发现磨损。

[0004] 在DE 19525326C1中，在带中，在距表面不同深度处埋设许多应答器(transponder)。通过包括发送线圈(transmissioncoil)和传感线圈的天线检测带磨损时任一应答器的破坏或脱落，以使带的磨损被发现。

[0005] 然而，在JP 2004-35115A的检测装置和超声波厚度测量仪中，很难自动确定磨损量。必须在传送带停止时通过人来视觉确定磨损，从而其效率差。

[0006] 在DE 19525326B中，必须在大范围内埋设许多应答器，使得装置本身更大，这需要高成本。

发明内容

[0007] 本发明的目的是提供一种在运转期间自动、容易并且正确地检测传送带的磨损的传送带磨损检测装置。

附图说明

[0008] 图1是根据本发明的传送带磨损检测装置的第一实施例的侧视图；

[0009] 图2是图1中的部分II的放大剖视图；

[0010] 图3是从图1中的线III-III看的放大图；

[0011] 图4是控制器的方框图；

[0012] 图5是示出带的磨损的剖视图；

[0013] 图6示出本发明的第二实施例，类似于图3；

[0014] 图7是沿图6中的线VII-VII截取的剖视图；

[0015] 图8是示出第二实施例中的带体的局部磨损的图；

[0016] 图9是本发明的第三实施例的仰视图，类似于图3；

[0017] 图10是沿图9中的线X-X截取的剖视图；

[0018] 图11是示出本发明的第四实施例的仰视图，类似于图3；

[0019] 图12是沿图11中的线XII-XII截取的剖视图。

具体实施方式

[0020] 第一实施例的传送带磨损检测装置包括：磁片组3，其包括缠绕在滑轮1上的带体2中的多个磁片M1、M2、M3、M4、M5；以及靠近带体2的磁传感器4，其用于检测磁片组3的磁力。

[0021] 在磁片组3的各磁片M1-M5中，沿带体2的厚度方向即图2中的上下方向磁化片状磁体，并且使磁体粉末在橡胶基质中分散并混合，将其成形为片状，并使其沿带体2的厚度方向被磁化，以形成粘结磁体。也可以使用其它的永久磁体。

[0022] 磁片沿带体2的运行方向P被埋设得越来越深，但是也可以被埋设得越来越浅。磁片M1-M5的数量可以是多于一个。

[0023] 在制造带时，可以将磁片M1至M5埋设在带体2中，但是由于更易于埋设，所以可以优选将磁片M1至M5埋设在带体2的一端与另一端接合的接合部5。埋设磁片M1至M5的位置不限于此。

[0024] 在图示的实施例中，在任一磁片M1-M5中，N极位于外侧，而S极位于内侧，但是N极可以位于内侧，而S极可以位于外侧。

[0025] 磁传感器4是公知的如环形线圈或孔元件，并且尽可能靠近磁片M1-M5的运行位置布置。在图1和图2中，磁传感器4可以优选靠近带体2的反向侧布置。可以在带体2中检测通过刮料装置(scraper)6除掉被传送材料的清除部。

[0026] 在图3中，设置宽度引导件7以限制带体2通过引导件7的宽度，同时设置厚度引导件8以在磁传感器4的另一例保持带体2与磁传感器4的关系。沿带体2的宽度方向将具有相同长度的磁片M1-M5埋设在带体2中。

[0027] 图4示出传送带磨损检测装置的一个例子。控制器包括：现场控制部10，其接收来自磁传感器4的检测信号，计算带的磨损程度并且从发送部9发送结果；以及中央控制部13，其中，接收部11接收发送的信号，向输出终端12输出计算结果，并且在磨损超出临界值时采取如发出警报或停止带传送装置等所需的动作。

[0028] 现场控制部10或中央控制部13包括：数字控制单元(未示出)，其计数由磁传感器4检测到的磁片M1-M5的磁力的峰数，由于所计数量的减少，发现磁片M1-M5的脱落，并且数字地检测带体2的磨损；以及模拟控制单元(未示出)，其基于由磁传感器4检测到的磁片M1-M5的磁力的峰值的变化模拟地检测带体2的磨损。

[0029] 将说明本实施例的磨损检测装置的作用。

[0030] 当带体2沿箭头P的方向移动时，只要磁片M1-M5靠近磁传感器4通过，磁传感器4就检测磁力，并且输出图2中的波形信号。来自最近的磁片M1的信号是具有最高峰值的输出波形H1，而第二阶段的磁片M2的信号是稍低的峰值。磁片M3、M4的信号是较低峰值的输出波形H3、H4。来自最深的磁片M5的信号是最低峰值的输出波形H5。

[0031] 图5示出传送带的磨损。带体2的磨损从传送材料的表面开始，并且从最浅的第一磁片M1开始磨损。在图5(a)中，随着带体2的磨损，第一磁片M1脱落，从而输出波形H1消失。

[0032] 此外，第二、第三和第四磁片M2、M3、M4脱落，从而输出波形H1-H4消失，并且仅保留来自磁片M5的输出波形H5。

[0033] 来自磁传感器4的信号被输入到现场控制部10中，输出波形H1-H5的峰值的数量通过其中的计数器来计数，并且确定脱落的磁片M1-M5，从而可以正确地数字检测带体2的磨损。

[0034] 从带体2的最初的输出波形H1-H5的峰值中减去当前的输出波形H1-H5的峰值，从而模拟地检测直到各磁片M1-M5脱落的磨损程度。

[0035] 图6-图8示出本发明的第二实施例。

[0036] 与第一实施例类似，沿带体2的厚度方向磁化磁片组3的各磁片M1-M6。在第二实施例中，在距带体2表面相同深度处埋设磁片组3中的各磁片M1-M6，各磁片M1-M6具有相同的磁极方向，沿宽度方向和长度方向错位以形成倾斜配置。

[0037] 磁传感器4包括可以覆盖带体2的整个宽度的门状环形线圈，该磁传感器4靠近带体2的表面。

[0038] 只要带体2沿箭头P的方向移动以使磁片M1-M6靠近磁传感器4通过，磁传感器4就检测磁力，并且从磁传感器4输出图6中的具有大致相同的峰值的输出波形H1-H6的信号。

[0039] 在图8中，在带体2中发生局部磨损14，并且第二磁片M2脱落，从而第二输出波形H2消失，与第一实施例类似，通过现场控制部10检测该第二输出波形H2的消失来发现磨损位置。

[0040] 从带体2的最初的输出波形H1-H6的峰值中减去各输出波形H1-H6的峰值，从而模拟地检测直到各磁片M1-M6脱落的磨损、即布置各磁片M1-M6的带体2的磨损。

[0041] 图9和图10示出本发明的第三实施例。

[0042] 沿长度方向划分带体2，以提供分别埋设有磁片组3A-3C的三个检测区域A-C。可任意选择检测区域的数量。

[0043] 在磁极位于相同方向的状态下，沿传送带的宽度方向和长度方向使检测区域A-C的磁片组3A-3C阶段性地错位，以在整个宽度上形成倾斜配置。在图10中，检测区域A的磁片组3A最浅，而磁片组3B和磁片组3C依次变深。

[0044] 只要带体2沿P方向移动，以使得检测区域A-C更靠近磁传感器4，磁传感器4就检测磁力，并且磁传感器4输出波形Ha-Hc，该波形Ha-Hc在同一检测区域中具有大致相同的强度，并且按照检测区域A-C的顺序变小。

[0045] 例如，局部磨损部15出现在检测区域A中，并且磁片M2脱落，从而检测区域中的第二输出波形Ha2消失。与第二实施例类似，这通过现场控制部10来检测，以允许同时检测磨损位置和磨损深度。同样，在其它检测区域B、C中，如果带被磨损到磁片组3B、3C的深度，则可以用相同的原理检测到检测区域B、C中的局部磨损。

[0046] 图11和图12示出本发明的第四实施例。

[0047] 在该实施例中，带体2在表面层2a与背面层2b之间包括如布等三层增强层2c。沿厚度方向被磁化的多个磁片M1-M5沿带体2的长度方向阶段性地变深或变浅以形成一个单元U。将多个单元U1-U5布置成沿带体2的长度方向或宽度方向错位。

[0048] 磁片M1-M5的N极朝向带体2的表面侧。

[0049] 在表面层2a中的第一单元U1的靠近增强层2c的前方埋设有用于计算顶端和检测伸长的磁片MS。

[0050] 磁片MS的磁极与其它磁片M1-M5的磁极相反，并且S极朝向带体2的表面。其它构成与第一实施例中的相同。

[0051] 在第四实施例中，在正常条件下，当带体2沿箭头P的方向移动时，磁片MS输出包括负峰值和正峰值的单一周期的输出波形Hx，并且第一单元U1的磁片M1-M5输出包括正峰值和负峰值的单一周期的输出波形。然后，各单元U2-U5重复输出类似的输出波形HU2-HU3。HU4和HU5未示出。

[0052] 在输出波形Hx中，当磁片MS遇到环形线圈磁传感器4，以使朝向磁片MS的S极的向下的磁力线穿过线圈时，输出波形表现为负峰值。当磁片MS离开磁传感器4，以使磁片MS的磁力线离开线圈时，输出波形表现为正峰值。

[0053] 在输出波形HU1-HU5中，各单元U1-U5的磁片M1-M5构成一块(mass)，以形成磁力线的分布。当磁片M1-M5的块的顶端经过环形线圈磁传感器4以使来自磁片M1-M5的N极的向上的磁力线进入线圈时，输出波形表现为正峰值。当磁片M1-M5的块的末端离开磁传感器4以使磁片M1-M5的磁力线离开线圈时，输出波形表现为负峰值。

[0054] 埋设磁片M1-M5使得磁片M1-M5阶段性地变深。从而，来自磁片M1的穿过磁传感器4的磁力线最强，并且逐渐减弱以使磁片M5的磁力线最弱。因此，各输出波形HU1-HU5的末端处的负峰值比顶端处的正峰值小。

[0055] 在图11和图12中，在带体2中出现局部磨损部16，使得第二单元U2的第一磁片M1脱落，从而如图11的虚线所示第二输出波形HU2的顶端峰值P1消失。与第一实施例类似，通过现场控制部10检测峰距的变化以及峰值的降低，从而可以正确地发现局部磨损部16的位置和磨损程度。

[0056] 在带体2以固定的速度运行的状态下，测量从输出波形Hx到下一波形Hx的时间。利用时间的延长，可以检测到带体2的伸长。

[0057] 前述内容仅涉及本发明的实施例。在不背离权利要求书的范围的前提下，本领域的技术人员可以进行各种修改和变型。

[0058] 例如，图2、图6和图9中的磁片M1-M6无需阶段性地布置，而是可以随机布置。