[发明专利]一种刮板输送机传动装置故障监测预警系统及方法

权利要求书

1.一种刮板输送机传动装置故障监测预警方法，基于一套刮板输送机传动装置故障监测预警系统，包括：

工况检测装置，用于对刮板输送机传动装置进行实时检测，工况检测装置包括固定在液力耦合器输入轴上的第一测速齿环，第一测速齿环上通过第一支架安装固定第一转速传感器；所述液力耦合器的输出轴上固定有第二测速齿环，第二测速齿环上通过第二支架安装固定第二转速传感器；

温度检测单元，包括两个，分别是用于对液力耦合器外壳表面温度进行监测的第一温度检测单元、以及用于对驱动电机外壳表面温度进行监测的第二温度检测单元；

第一转速传感器、第二转速传感器、第一温度检测单元以及第二温度检测单元监测的信号均传输至工控机；

工控机的信号输出端与报警装置的信号接收端、以及数显模块连接；

供电模块，用于整个系统供电；

其特征在于：包括以下步骤：

a、传动装置故障监测预警系统初始化，设置空载液力耦合器输入轴转速S_N1、空载液力耦合器输出轴转速S_N2、满载液力耦合器输入轴转速S_L1、满载液力耦合器输出轴转速S_L2、液力耦合器表面温度上限T_C-MAX以及驱动电机表面温度上限T_M-MAX；

b、刮板输送机正常运作时，通过第一转速传感器实时监测液力耦合器输入轴实时转速S₁；

通过第二转速传感器实时监测液力耦合器输出轴实时转速S₂；

通过第一温度检测单元获得液力耦合器外表面实时温度T_C；

通过第二温度检测单元获得驱动电机表面实时温度T_M；

c、工控机程序控制：根据以上参数设置，相应地，工控机执行转速因子G₁数值计算程序和温度因子G₂数值计算程序:

式中：S₁为液力耦合器输入轴实时转速；

S₂为液力耦合器输出轴实时转速；

S_L1为满载液力耦合器输入轴转速；

S_L2为满载液力耦合器输出轴转速；

S_N1为空载液力耦合器输入轴转速；

S_N2为空载液力耦合器输出轴转速；

T_C为液力耦合器外表面实时温度；

T_M为驱动电机表面实时温度；

T_C-MAX为液力耦合器表面温度上限；

T_M-MAX为驱动电机表面温度上限；

有以下情况：

过热故障判断：当G₂≥1持续时间超过10s，则判定刮板输送机液力耦合器或驱动电机发生过热故障，报警装置发出持续警报,同时在数显模块输出过热警示；

断链故障判断：在任意时刻当G₁＞4时，则判定刮板输送机发生断链故障，同时在数显模块输出断链警示，报警装置发出持续警报，并紧急停车；

过载故障判断：在任意时刻当G₁＝0且S₂≠0时，则判定刮板输送机发生过载故障，同时在数显模块输出过载警示；

卡链故障判断：在任意时刻当S₂＝0持续时间超过5s，则判定刮板输送机发生卡链故障，同时在数显模块输出卡链警示，报警装置发出持续警报，并紧急停车。

2.根据权利要求1所述的刮板输送机传动装置故障监测预警方法，其特征在于，所述第一测速齿环和第二测速齿环结构相同，均包括两个带有螺栓孔的半环，两个半环对称套接，并通过螺栓固定成一个完整测速齿环；所述第一转速传感器和第二转速传感器均为电涡流转速传感器，两个电涡流转速传感器的感应头均通过支架固定在所述测速齿环一侧，与所述测速齿环对准设置，后通过屏蔽导线连接工控机。

3.根据权利要求1所述的刮板输送机传动装置故障监测预警方法，其特征在于，所述第一温度检测单元和第二温度检测单元均为贴片式温度传感器，两个贴片式温度传感器均通过屏蔽导线连接工控机。