[发明专利]一种下运带式输送机分布式制动装置及自动控制方法

权利要求书

1.一种下运带式输送机分布式制动装置，其中，下运带式输送机包括底座、水平托辊和承载托辊组，水平托辊沿输送带的传输方向水平均布在底座的上方，承载托辊组的数量与水平托辊的数量相等，且一一对应；每组承载托辊组均包括两个倾斜托辊，两个倾斜托辊呈外八字形对称设置在水平托辊的两侧；其特征在于：分布式制动装置包括控制箱、速度传感器和至少两组制动组件，所有制动组件均沿输送带的传输方向布设，速度传感器用于检测输送带的传输速度，并与控制箱相连接；

每组制动组件均包括分控箱和两套制动装置，两套制动装置对称设置在输送带的两侧，每套制动装置均包括上制动闸、下制动闸和压力传感器；

下制动闸包括下制动闸板和下摩擦块，下制动闸板倾斜固定设置在底座上，倾斜角度与倾斜托辊角度相同，下摩擦块可拆卸设置在下制动闸板的上表面；

上制动闸位于下制动闸的正上方，上制动闸包括上制动闸板、上摩擦块、支座和电液推杆，上制动闸的外侧端设置有传动杆，传动杆的外侧端与电液推杆相铰接，电液推杆的另一端固设在底座上；传动杆的中部通过支座与底座相连接，上摩擦块可拆卸设置在上制动闸板的下表面；

上制动闸板能在电液推杆的驱动下，向下运动，将输送带夹紧固定在上摩擦块和下摩擦块之间；

压力传感器设置在下制动闸板上，用于检测下制动闸板所承受的压力，且压力传感器与分控箱电连接；

两套制动装置中的电液推杆均与对应的分控箱电连接，分控箱与控制箱电连接。

2.根据权利要求1所述的下运带式输送机分布式制动装置，其特征在于：支座的高度能够调节。

3.根据权利要求1所述的下运带式输送机分布式制动装置，其特征在于：下摩擦块通过螺栓连接在下制动闸板的上表面，上摩擦块通过螺栓连接在上制动闸板的下表面。

4.根据权利要求1所述的下运带式输送机分布式制动装置，其特征在于：下制动闸的顶部高度低于倾斜托辊的顶部高度。

5.根据权利要求1所述的下运带式输送机分布式制动装置，其特征在于：根据速度传感器检测出的输送带的速度，控制箱计算出超速比例并由分控箱控制电液推杆的推进长度。

6.根据权利要求1所述的下运带式输送机分布式制动装置，其特征在于：每套制动装置的上游均设置有能伸缩或开合的挡煤板。

7.一种下运带式输送机分布式制动装置的自动控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1，安全运行速度预设：控制箱中设置有PLC控制器，在PLC控制器中预设出输送带的最大安全运行速度V_Nmax；

步骤2，带速采集：速度传感器实时采集输送带的传输带速，采集的传输带速信息发送到PLC控制器；

步骤3，超速判断：PLC控制器将步骤2接收的带速信息与步骤1预设的最大安全运行速度进行比较，判断是否超速；

步骤4，传输带制动：当步骤3判断超速时，PLC控制器根据公式计算输送带的超速百分比，式中，V为速度传感器采集的输送带的实时速度，V_Nmax为预先的输送带的最大安全运行速度；根据输送带超速百分比控制电液推杆活塞杆推出的长度，进而调节制动装置中制动力矩的大小；

步骤5，制动停止：速度传感器继续实时监测输送带的速度，直到速度降低到安全范围后，电液推杆的活塞杆回到初始位置，停止制动。

8.根据权利要求7所述的下运带式输送机分布式制动装置的自动控制方法，其特征在于：步骤4中，制动力矩大小F根据公式F＝α·r^β计算，式中r为输送带的超速百分比，α为制动力矩系数，β为制动力矩指数，根据输送机运行工况选定。

9.根据权利要求7所述的下运带式输送机分布式制动装置的自动控制方法，其特征在于：步骤4中，制动状态下，制动装置的下制动闸板上设置有压力传感器，压力传感器与分控箱中的微控制器电连接，微控制器与PLC控制器电连接；压力传感器实时监测下制动闸所承受的压力，根据监测的压力值，再次调整电液推杆活塞杆推出的长度，实现制动力矩闭环控制。