傳感器在煤炭皮帶機狀態管理的應用研究

摘要：近幾年，隨著我國科技發展速度越來越快，各類傳感設備已經成為皮帶系統在使用時不可或缺的一項控制和保護設備，使用傳感器能夠對輸送帶系統的穩定運行狀態進行監測，保證其輸送的安全性和穩定性，同時也能夠獲取更多被測量的數據信息，可以根據所需要采集到的信息進行處理，將其轉化成為電信號，并且提高其設備在高效和穩定運行時的整體質量。

關鍵詞：傳感器；皮帶機；狀態管理

滾動軸承一直以來都是傳感器中應用相對廣泛的零件，其故障檢測以及診斷對于皮帶機的整體使用而言有非常重要的影響。在預測與監測過程中，利用傳感器對滾動軸承進行監測，能夠提高監測的整體質量，同時也能夠確保皮帶系統的生產和作業質量得以提升。

一、傳感器與皮帶機

（一）皮帶機

皮帶機是一種常見的物料輸送設備，以皮帶作為傳動和輸送介質，是將物料從一個地點傳輸到另外一個地點，皮帶機由輸送帶傳動裝置、支撐架和驅動裝置等組成。輸送帶一直以來都是皮帶機在使用過程中的核心部件，其由多層織物和金屬片等以及橡膠等一系列材料構成，皮帶機在使用過程中所呈現的是環形或是帶狀，直接將其安裝在滾筒上形成閉合電路，再進行物質物料放置時，將物料放在輸送帶上，通過滾筒聯動和驅動裝置的作用即可將皮帶按照物料的設定順序進行輸送。傳統的裝置大多數情況下是由電動機、減速器和聯軸器等組成，能夠通過傳遞動力以及扭矩驅動來滾筒旋轉，從而能夠帶動輸送器的運行。支撐架存在是用于支撐和固定、滿足傳送帶以及相關設備，以此來確保其運行的穩定性以及結構強度。

（二）將傳感器應用在皮帶機中的意義

當下許多工藝都會使用到傳感器設備，科技的飛速發展以及信息化的推15a62ea714d866c0d80a3ffff2ed82da動使得工業高效建設質量得以提升。在進行實際生產時，生產效率也得到了保障，在安全作業方面更是受到了人們的高度重視，而信息技術的出現使得工業發展過程中各項數據和信息實現及時地搜集和整理，利用傳感器能夠快速地對信息進行應用，傳感器的出現被應用在了我國社會發展中的多個不同領域。傳感器這一技術不僅僅全方位地提高了生產設備的自動化以及智能化水平，同時對我國企業發展也帶來了更高的經濟效益，提高了產品本身的質量以及生產效率，使得企業在實際發展過程中其生產成本進一步地降低，人工成本降低的同時，也保障了人工的安全性。不僅如此，傳感器的使用也在當前不斷提高，當下我國工業生產的安全性為企業的后續安全管理提供了切實的保障。傳感器是推動現代工業自動化以及智能化發展過程中的最關鍵因素之一，也是當前社會建設與發展不可忽略的一部分。在使用傳感器對皮帶機狀態進行管理時發現，軸承狀態監測是十分重要的，其具有不可忽略的意義。在進行傳感器的保護與監測過程中，使用傳感器能夠使皮帶輸送的質量得到提升，也使皮帶輸送在當前得到了高效的保證，能夠確保整個皮帶機在進行物料輸送過程中，其各個機電設備均能夠實現安全運行。利用傳感器也可以實現對皮帶機進行實時監測，預防其出現嚴重的機械以及電氣故障，實現對機械和電氣設備的精準監控。在皮帶機運輸過程中，其還設置了多個不同的傳感器以及保護器，提高了整個系統的工作效率，并且確保在日常工作過程中工作的穩定性、可靠性等均能夠得到提升。不僅如此，運用傳感器也能夠降低皮帶機在使用時出現事故和損失的風險概率，提高生產效率，延長整個設備的使用壽命。

（三）對軸承狀態進行檢測的意義

隨著現代化的生產規模在日益增大，其自動化生產已經成為工業發展中不可或缺的一部分，機械設備的故障監測技術在當前也顯現得越來越重要，受到了更多人們的重視。在各類不同的設備監控過程中，滾動軸承是一項極為重要的通用零件，其所具有的功能能夠確保皮帶機在運行的過程中運行質量得以提升，這是一種可以把運行中軸承與軸承座之間的滑移摩擦力向滾動摩擦力進行轉化的方式，有效地降低摩擦力的出現對皮帶的損耗，并且延長設備中不同機械部件的使用壽命。滾動軸承中由內圈外圈以及滾動體等不同的部分構成，可以用在多個不同的領域，并且提高其整體的保護質量，確保在使用時使用效果得以提升。在軸承使用過程中，需要利用傳感器對軸承可能出現的問題進行及時監測以及處理。

二、傳感器在皮帶機狀態管理中的應用

（一）速度傳感器

在進行傳送帶運輸裝置防護時，由于該技術尚不完善，大多數情況下都需要利用傳感器加強對皮帶輸送設備的防護，既可以提高其故障監控控制量，也能夠確保皮帶運輸機在使用過程中其工作效率得以提升，滿足當前工作開展過程中的可靠性以及穩定性需求。在皮帶機運行過程中，想要通過傳感器來提高其整體的管理效果，可以通過不同的傳感器進行應用，以此來確保皮帶機在運行時運行質量得以提升。其中在皮帶機安裝過程中能夠通過速度傳感器準確地對測量皮帶的運行速度進行確定，準確地判斷出皮帶在當前使用過程中是否存在異常的情況。例如，皮帶出現速度發生突變或是停止現象，而當皮帶使用過程中其速度超過或者是低于所設定的閾值時，則會出現目前想要有效地避免設備本身出現損壞這一情況，減少設備存在安全事故這一現象，要求在皮帶機實際運轉的過程中，需要了解速度傳感器的使用方式以及不同的皮帶機在實際使用時所應選擇的速度，實現對皮帶機在整個運行過程中的運行質量進行監督管理。要求負責皮帶機要求作為生產的負責人員，還需要對整個皮帶機在運行時的運行狀態、運行效果進行實時監測、實時調整，提高皮帶機應用在應用時整體的應用質量，滿足當下皮帶機速度傳感器在實際使用時的使用需求。

（二）張力傳感器

在皮帶機運行過程中，張力傳感器也是極為重要的，大多數情況下會將張力傳感器安裝在張緊裝置處，用于監測皮帶當前的張力狀態，皮帶的適當張力能夠確保皮帶在整個運行過程中的運行質量得以提升。張力傳感器在實際使用時主要是對皮帶機中的所有皮帶張力進行實時的監測，通過張力傳感器能夠更好地了解到皮帶機在實際使用過程中使用的效果。如果由于張力傳感器能夠隨時隨地監控皮帶機的張力狀態，發現張力超過了預設范圍或者是張力本身低于預設范圍，那么張力傳感器會在第一時間內發出相應的警報信號，或者直接暫停皮帶機的使用。這種方式能夠確保在皮帶機使用過程中使用質量得以提升，其控制措施也能夠得到改善。例如，當前在使用皮帶機時可以隨時調節張力，對皮帶機進行停機保護，這種方式可以確保皮帶機在實際運行過程中其運行質量能夠得到提升，運行效果也可以得到改善，保證皮帶機使用時，整體壽命得以提升。張力傳感器在使用時可以快速地提高整個設備的整體運行效率，以此來減少設備本身的磨損。同時也能夠避免在張力傳感器使用時出現張力過大或張力過小，進而導致一系列問題的出現。在使用張力傳感器時還需要在其中加入張力感知裝置以及張緊裝置，張力傳感器在使用時與其他傳感器存在最大區別就是可以快速地去判斷皮帶機目前的使用狀況，同時改善整個設備的整體運行效率。

為了更好地去檢查和了解皮帶機上安裝張力傳感器的使用效果，可以通過張力傳感器的設置實現實時觀測，了解和監測當前皮帶的張力狀態。使用感知裝置時，大多數情況下都是通過兩種不同的傳感器來對皮帶本身的壓力值進行實時的監測和反饋，其中最常用的不僅包括了張力傳感器，還包括了壓力傳感器。在使用時如果發現數值本身超過了原本的預設范圍，則要求生產管理人員第一時間對所有的裝置進行調整。通過使用驅動系統以及夾緊裝置確保在整個調整的過程中調整質量得以提升，也能夠保證皮帶在使用時始終處于一種舒適的、相對于松弛的張力狀態。選擇這種方式也可以有效避免在使用過程中出現皮帶使用過松或者是使皮帶使用過緊的情況，防止出現滑動斷裂這一現象?；瑒訑嗔岩坏┏霈F也會損壞皮帶在使用時的使用效果，甚至會導致皮帶機出現機械損壞這一現象。而為了確保皮帶機在實際運行時運行質量和效果的提升，則需要通過張緊裝置，這也是目前實現皮帶機在使用過程中保證張力始終處于平穩狀態的最關鍵組件之一。通過調整張緊力能夠使得皮帶機在實際使用過程中始終處于一種穩定的狀態，其張力能夠滿足皮帶機的使用需求。目前常見的張緊裝置相對較多，不僅僅包括了重力張緊裝置，還包括了液壓張緊裝置以及彈性張緊裝置等。這些不同的張緊裝置均可以根據皮帶在使用時的使用范圍以及使用效果等進行自動調整。同時明確其張力的應用效果，確保皮帶在使用過程中，張力始終處于一種正常的張力范圍內。張緊裝置的正確使用以及定期維護也可以避免皮帶在使用時出現過分松弛或者是緊張的狀況，以此來確保皮帶的正常傳送以及運行。

（三）溫度傳感器

在皮帶機運行過程中溫度傳感器也是極為重要的傳感器之一。當前在皮帶運行的過程中能發現，其運行本身也會產生一定的熱量，特別是隨著運行時間越來越長，所產生的熱量也會越來越多。如果是在高負荷、高速度以及長時間的運行狀況下安裝溫度傳感器則顯得尤為重要，可以隨時隨地實現實時對皮帶的溫度進行監測管理。如果皮帶運行在使用過程中，其溫度超過了固定的安全范圍，傳感器會快速發出相應的警報信號，同時也能在第一時間內觸發皮帶機的自動停機，能夠防止在實際皮帶機運行的過程中，由于溫度過高導致的皮帶損壞，或者是出現了高溫而引發的火災現象。目前在使用溫度傳感器時，還能夠快速地發現皮帶機在使用過程中是否出現溫度異常，能夠幫助操作人員選取適當的解決措施。例如，降低操作人員在日常工作時的工作負荷；通過冷卻來降低皮帶機使用過程中存在的問題，以此來確保皮帶在使用時可以做到安全地運行。溫度傳感器也是皮帶運行過程中極為重要的一部分，選擇溫度傳感器可以實時監測皮帶的溫度變化，也可以通過紅外線測溫技術監測皮帶內部以及表面的溫度，兩種溫度進行共同監測，可以及時觸發警報信號以及自動停機機制，這種方式能夠降低火災出現的頻率。與此同時，在使用溫度傳感器時還需要使用冷卻系統以及溫度監控系統，在皮帶機中安裝冷卻系統，能夠為整個皮帶機在工作時提供冷卻介質。利用水和空氣來控制皮帶機在使用時的溫度，冷卻系統包括了噴淋裝置、冷卻風扇以及冷卻器等一系列設備，其對于皮帶表面降溫而言，既快速又可以提高其降溫的整體效果。在實際運行時也可以快速地散熱，防止出現過熱而導致的事故發生。溫度監控系統是一種集成監控、監測和控制系統中極為重要的一部分，用于全方位的皮帶監測，可以實現全方位的皮帶監測以及溫度變化，以此來確保所有皮帶機在運行時其安全性以及可靠性。

（四）跑偏傳感器

分析傳感器在皮帶機狀態管理的使用過程中，能發現跑偏傳感器也是當前常用的傳感器之一，其能夠探測皮帶的實時位置以及偏移情況。大多數情況下跑偏傳感器都是將其安裝在皮帶上，傳感器可以通過紅外線、激光以及攝像頭等一系列技術對皮帶的位置進行實時的變化監測，一旦傳感器監測到皮帶已經偏離了正常的軌道，傳感器會在第一時間內發出報警信號。跑偏傳感器的應用可以有效地防止所有物料的溢出、堆積以及損壞，以此來確保皮帶以及相關設備在實際運行時其處于正常的運行狀態。利用跑偏傳感器還能夠引導和維持皮帶處在正常的軌道上，選擇跑偏傳感器與導向裝置能夠讓皮帶始終處于正常狀態，可以在皮帶出現跑偏時施加側向力，使皮帶能夠逐步被引導到正常的軌道上，縮短并維護在實際停機時所需要消耗的時間。

（五）自動停機處理

在進行傳感器的使用過程中，還需要明確選擇傳感器，利用傳感器能夠及時發現異常系統并且檢測異常震動，有效地預防由于設備的故障松動或者是設備在使用過程中存在不平衡而導致的過度振動，會損壞傳感器以及附屬設備。自動異常檢測和自動停機則能夠確保所有操作人員其自身的安全性得到保證，通過異常的電流檢測也能夠隨時隨地利用傳感器發出警報，觸發自動停機機制，對于電機故障、過載、短路等其他電氣問題也可以避免其設備出現損壞等情況。

（六）做好清潔處理工作

傳感器在皮帶運輸機使用過程中，想確保傳感器的整體使用效果得到提升，還需要定期對皮帶機進行清潔維護。清潔維護也是傳感器使用質量提升的重要環節，這是由于在運行的過程中，皮帶機表面會落有灰塵等，會導致皮帶自身的摩擦阻力增加，降低皮帶在傳送時的效率，甚至有可能導致皮帶出現大幅度損壞，因此做好定期的皮帶清潔顯得格外重要。清潔操作需要選擇的設備包括：吸塵器、洗潔劑以及刷子等一系列工具，其目的是清除表面的污漬，確保皮帶機在使用時使用質量得到提升；還需要對皮帶進行定期的潤滑維護，在實際運行過程中，皮帶機的傳動部件以及軸承需要進行良好的潤滑，其目的是減少皮帶機在使用過程中的摩擦以及磨損，延長皮帶機的整體使用壽命，整體工作效率以及工作的可靠性。

結語

綜上所述，傳感器作為當前在使用皮帶系統中最為重要且關鍵的一種機電設備，為了確保在日常工作過程中所有的工作都可以做到高產高效，需要將帶式運輸裝備逐步向大功率方向發展。目前利用速度傳感器、張力傳感器、溫度傳感器、跑偏傳感器等可以進一步提高傳感器的使用效果，可以充分展現傳感器應用在皮帶機中的意義，提高傳感器在皮帶機狀態管理的應用效果。

參考文獻：

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［3］姜濤.選煤廠皮帶運輸中智能化的應用分析［J］.礦業裝備，2023（12）：161163.

作者簡介：張子涵（1987—），男，漢族，河北故城縣人，本科，初級工程師，研究方向：機電類；郗海東（1990—），男，漢族，河北秦皇島人，碩士研究生，工程師，研究方向：機電工程。