阅读说明：本技术 一种跑偏开关 (Off tracking switch ) 是由 张媛 韩雷 孙雷 吴承瑞 贾传宝 岳彦博 于 2021-01-08 设计创作，主要内容包括：一种跑偏开关,解决现有技术中存在信号延迟、干扰因素强、信号传输不稳定的问题,涉及带式输送机皮带监测领域。具体包括壳体、光纤微动开关、受力机构；壳体内设有触发异形块和光纤微动开关；触发异形块通过转轴安装于壳体内部,且转轴的外端延伸至壳体外并设有转动连接板；触发异形块受转动连接板带动而旋转,使触发异形块的凸起面挤压光纤微动开关从而产生信号。与现有技术相比本发明的有益效果是：利用光纤作为传输介质,实现长距离带式输送机的沿线跑偏功能及定位定点功能,无需提供电源,避免了电磁干扰及信号不稳定,节省了电缆及其架设装置,大幅减少现场检修人员的工作强度及故障点的排查难度。(A deviation switch solves the problems of signal delay, strong interference factors and unstable signal transmission in the prior art, and relates to the field of belt monitoring of belt conveyors. The device specifically comprises a shell, an optical fiber microswitch and a stress mechanism; a trigger special-shaped block and an optical fiber microswitch are arranged in the shell; the trigger special-shaped block is arranged in the shell through a rotating shaft, and the outer end of the rotating shaft extends out of the shell and is provided with a rotating connecting plate; the trigger special-shaped block is driven by the rotating connecting plate to rotate, so that the convex surface of the trigger special-shaped block extrudes the optical fiber microswitch to generate a signal. Compared with the prior art, the invention has the beneficial effects that: the optical fiber is used as a transmission medium, the function of off tracking along the line and the function of positioning and fixing the point of the long-distance belt conveyor are realized, a power supply is not needed, electromagnetic interference and signal instability are avoided, cables and erecting devices thereof are saved, and the working strength of field maintainers and the difficulty of troubleshooting of fault points are greatly reduced.)

一种跑偏开关

技术领域

本发明涉及带式输送机的保护监测领域，尤其是一种跑偏开关。

背景技术

带式输送机因其输送能力强、输送距离长、可连续工作、稳定性高等优点，在煤矿、冶金、港口、水泥等生产系统中被广泛应用。随着我国生产力水平及科学技术的发展，带式输送机向智能化、长距离、大运量等方向发展，带式输送机的安全稳定运行至关重要。

带式输送机运输过程中，因落料不均匀或其他原因会发生输送带跑偏，跑偏严重时会导致物料洒落甚至其他安全事故。目前跑偏检测方法是通过跑偏的输送带触碰传感器的立辊引起触发异形块偏转，触碰电器元件的触点，触点接通后输出开关量信号，控制带式输送机的启停。

具体可参照中国授权发明专利，一种皮带机可复位两级跑偏开关安装方法，专利号：CN108263805A，通过该文献可知，这种检测方法就需要铺设电缆并连接到集控室，才能实现电器元件的信号采集及使用。并需要对每一个开关量跑偏开关进行单独连接，这样就会导致电路及其控制系统相对复杂，同时铺设的电缆成本也相对增加。其次，由于目前的带式输送机大多采用变频式驱动方式，会导致电网谐波较大，信号干扰的问题十分严重，严重制约了长距离传输时信号的传输速率和稳定性，其故障显示也不准确。

发明内容

本发明提供一种跑偏开关，通过光纤微动开关触发跑偏信号，避免电网谐波的干扰，同时实现跑偏预警及定位功能。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种跑偏开关，包括壳体、光纤微动开关和受力机构；所述受力机构包括转辊、转动连接板、触发异形块和转轴；所述转轴安装于壳体内部；所述触发异形块固定于转轴上；所述转轴的一端延伸至壳体外并与所述转动连接板相连接；所述转辊与转动连接板固定连接；所述触发异形块为外形轮廓不规则结构；所述转辊通过受力倾斜，带动触发异形块挤压光纤微动开关，使光纤微动开关发生形变产生信号。

作为优化，所述触发异形块为凸轮结构；所述凸轮结构包括以异形块回转中心为圆心的圆弧段轮廓和具有矢径变化的轮廓；所述触发异形块轴心到光纤微动开关的距离小于触发异形块轴心到具有矢径变化的异形块轮廓最外端的距离。

作为优化，所述光纤微动开关包括光纤和触发开关，光纤与触发开关结合成一体，安装于微动开关底座上，微动开关底座设于壳体内。

作为优化，所述壳体和触发异形块之间设有弹簧；所述弹簧的一端与所述触发异形块连接，弹簧的另一端与所述壳体连接。

作为优化，所述光纤微动开关设于触发异形块的上方或下方。

作为优化，所述触发异形块上设有开孔，触发异形块通过开孔套接于转轴上并通过固定件进行固定。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：本发明通过带式输送机的输送带发生偏移带动受力机构使其发生倾斜，在受力机构的带动下触发异形块触发光纤微动开关，通过光纤微动开关监测受力机构的倾斜程度，从而判断输送带的跑偏情况。采用该方式一是避免了电磁干扰的问题，信号在传输过程中不受到电网谐波的影响，提高信号传输的稳定性；二是相对于传统的跑偏开关无需提供电源，即可实现长距离的信号传输和控制；三是减少了电缆的铺设和电路系统的架设，大幅减少现场检修人员的工作强度及故障点的排查难度。

附图说明

图1本发明结构示意图；

图2本发明结构示意左视图。

图3本发明实施例1的工作原理示意图。

其中，其中，1-转辊，2-转动连接板，3-光纤微动开关，4-触发异形块，5-弹簧，6-固定件，7-微动开关底座，8-转辊紧固螺栓，9-壳体，10-转轴，11-输送带。

具体实施方式

实施例1：

一种跑偏开关，包括壳体9、光纤微动开关3和受力机构；所述受力机构包括转辊1、转动连接板2、触发异形块4和转轴10；所述转轴10安装于壳体9内部；所述触发异形块4固定于转轴10上；所述转轴10的一端延伸至壳体9外并与所述转动连接板2相连接；所述转辊1与转动连接板2固定连接；所述触发异形块4为外形轮廓不规则结构；所述转辊1通过受力倾斜，带动触发异形块4挤压光纤微动开关3，使光纤微动开关3发生形变产生信号。

光纤微动开关3主要利用了光纤的波长变化规律，光纤波长的变化是根据应变力的变化确定的，即在光纤微动开关3设置相应波长区段，即波长区段的数值与光纤微动开关3因受到触发异形块4的挤压而发生的光学曲率变化相对应。

所述触发异形块4为凸轮结构；所述凸轮结构包括以异形块回转中心为圆心的圆弧段轮廓和具有矢径变化的轮廓；所述触发异形块4轴心到光纤微动开关2的距离小于触发异形块4轴心到具有矢径变化的异形块轮廓最外端的距离。

所述光纤微动开关3包括光纤和触发开关，光纤与触发开关结合成一体，安装于微动开关底座7上，微动开关底座7设于壳体9内。

所述壳体9和触发异形块4之间设有弹簧5；所述弹簧5的一端与所述触发异形块4连接，弹簧5的另一端与所述壳体9连接。

所述光纤微动开关3设于触发异形块4的上方。

所述触发异形块4上设有开孔，触发异形块4通过开孔套接于转轴10上并通过固定件6进行固定。

其工作原理为：

如图3所示，根据带式输送机的长度、类型及布置情况进行确定，分别设置在带式输送机的头部、尾部、凸弧段、凹弧段和在输送机的中间位置，成对对称布置在带式输送机的两侧，使转辊1与输送带11带边平面垂直。

当发现输送带11跑偏时，本装置中的转辊1就会因输送带11的跑偏向外旋转，带动连接板2和触发异形块4旋转，光纤微动开关3就会接收到触发异形块4的触发信号，根据应变力的变化感知和计算跑偏量测量，传输到控制系统，给出指令，实现带式输送机的安全保护。检修人员可以根据控制系统的故障点定位显示功能，快速找到跑偏故障点，采取必要的检修措施，当输送带的跑偏故障检修完成，复位后，本装置中的转辊1、转动连接板2和触发异形块4利用弹簧5的反作用力进行复位。

实施例2：

实施例2与实施例1的具体区别在于，所述光纤微动开关3设于触发异形块4的下方。

其工作原理与实施例1相同，因此不再赘述。