煤矿、火电、钢铁等企业中大量使用带式输送机输送各种块/粉状物料或成件物品。具有连续高效、可大倾角运输、操作简便、运费低廉等优点,极大节省人力物力。但作为其中易耗部件的皮带在长期运行中常出现过载、跑偏等情况,导致皮带发生起皮、脱胶、破损、撕裂等状况,减少运行寿命。此类故障若未及时发现和处理将造成皮带严重划伤、断裂、纵向撕裂等严重故障。皮带长期受力不均会造成拉紧滚筒损坏,皮带撕裂会损坏导轮、托辊等相关组件。轻者造成撒料,重时造成输送系统瘫痪,影响整个工艺流程运行,增加成本支出。
目前皮带撕裂检测方式多采用压力感知型、钢丝绳拦截感知型、超声波、漏料翻斗感知等手段。其原理大多采用机械结构,虽能起到安全防护作用,但仅限于补救,防止事故继续扩大造成更大损失。在皮带出现裂纹、脱胶、毛边等情况初期,因没有及时有效的检测手段,不能及时快捷发现故障,造成延误,导致皮带小缺陷发展成撕裂事故。
成果依托2项发明专利、1项实用新型专利,针对带式传输机这种大型设备在运行过程中皮带易出现撕裂、起皮、脱胶等故障,以及跑偏、人员意外掉入等安全生产问题,分析其结构与故障机理,基于光电检测原理研究相应的无损检测方法,重点解决检测算法有效性和时效性的科学问题,采用物联网为皮带机构建一整套完善的具有全项保护、自诊断、带报警功能和撕裂监测的系统,在故障初期能感知预警,将事故扼杀在萌芽期。同时综合考虑带式传输机安全生产要求和隐患,结合监控系统制定安全操作规范及评价指标,切实保障设备和人身安全。
1)首次提出激光+视觉检测方式监测皮带撕裂的方案,该方案环境适应能力强,工作稳定可靠,检测效率高;
2)成果中所研发的检测算法综合采用了多种图像处理方法,经实际测试,检测精度高速度快,具有很强实用性;
3)物联网+光电一体智能监控检测的理念和工作模式用于传统煤矿钢铁等生产企业,是信息时代对设备精细化管理和智能工厂管理的积极尝试和伟大变革。
激光视觉撕裂检测装置
产业化
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