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发表于：2021-02-23 22:03:03

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矿山块料皮带机溜槽检堵解决方案

际科工业控制系统（天津）有限公司

皮带机是煤矿、冶金、矿山等行业使用广泛的输送设备之一，在日常的生产使用过程中物料通过带式输送机、刮板机等设备进入转载溜槽时，由于粒度大小，形状差异，流速高低区别较大等因素，易引起溜槽堵塞，并可能导致设备过载，输送带撕扯，滚筒损坏等设备故障或机电事故的发生。

传统的皮带机堵料保护装置使用的方式有倾斜开关、电容式压力传感器、阻旋料位开关、音叉料位开关等。但这些传统的方式在日常生产过程中暴露出诸多应用缺陷，如下：

①倾斜开关的工作原理是在水平状态下受到外力作用或偏离某个角度（一般为15~17度）以上时，倾斜开关内部的珠子发生倾斜滚动，改变原来的状态模式与接点接触，从而改变电路状态输出开或关的信号（初始状态为常闭变为断开;初始状态为长开变为闭合）倾斜开关受到物料冲击时也会发生侧倾，容易引起误动作，而且由于此产品是采用缆绳形式连接，在物料冲刷过程中容易出现断绳情况，此方法现已经逐渐不再被采用；

②电容式压力传感器溜槽堵塞开关安装在溜槽的侧壁上，其工作原理是当其内壁受到挤压时传感器发生动作，堵料装置向中控室发出报警停机信号，但是在实际运行过程中，这种传感器容易受物料冲击，造成误动作，引起设备停机；

③阻旋料位开关是利用微型马达做驱动装置，传动轴与离合器相连接，当阻旋开关未接触物料时，马达正常运转，当阻旋开关的叶片接触物料时，马达停止转动，检测装置输出一接电信号，同时切断电源停止转动。当物料下降时阻旋开关的叶片所受阻力消失，检测装置依靠扭力弹簧恢复到原始状态。

在现实使用中往往在阻旋开关的上方约15cm处安装防护挡板，这种方式可有效防止物料冲刷对开关的磨损，但一般使用半年以上以后就会因为密封等原因，带电粉尘进入开关内部，造成电路板击穿，致使产品损坏。阻旋开关一般适用于轻型或者粉料工况，但对于块矿或重载物料工况不太试用。由于大多数溜槽空间有限，在大块料工况时，如果再在阻旋开关的上方安装挡板，更容易造成积料、堵料的情况出现；但若不安装防护装置，则阻旋开关很快就会被砸坏，质量好的产品能用上两三个月，质量差一些的产品基本上半个月就需要更换。

④音叉料位开关的是通过安装在音叉基座上的一对压电晶体使音叉在一定共振频率下振动。当音叉料位开关的音叉与被测介质相接触时，音叉的频率和振幅将改变，音叉料位开关的这些变化由智能电路来进行检测，处理并将之转换为一个开关信号。

音叉开关适合于细粉料的应用，但如果外界环境变化，引起物料潮湿，尤其是日行严峻的环保压力下，大多工厂都采用喷洒液体的形式进行微尘处理，这样物料就容易在音叉开关的两侧造成挂料，从而导致误动作。而且当皮带机运输块矿或者重载物料时，如果物料刚好卡在音叉的两侧也会引起误动作。物料对于开关的机械冲刷带来的开关受损也是比较严重的现象。

随着现代工业对智能制造的日趋重视，选择性能可靠，性价比高的检堵开关是各个工矿企业的迫切需求。J-CONTROL公司是一家中外合资公司，其国内子公司是际科工业控制系统（天津）有限公司，在多年研究多普勒雷达传感器基础上，推出了微波势垒开关，此开关属于非接触式料位检测器，特别适用于块矿、重载物料的溜槽监督工况。J-CONTROL在某矿山企业的应用照片如下图所示：

微波势垒开关由一个微波发射器，一个微波接收器构成，分别安装在料仓两侧，安装高度相同，位置相对应，微波发射器发出的信号可借助安装辅助件（橡胶、尼龙、PEEK、PTFE、陶瓷、耐火砖等低介电系数物料）穿透壁板，被信号接收器接收。微波接收器收到信号后，微波接收器根据信号的有无，判断仓内是否有料。根据使用工况及使用温度的不同，又可分别选配重载、高温隔热等安装辅件。

微波势垒开水平检测范围可达0~110m；微波接收器采用10连LED液晶显示，方便调节接受强度，如下图所示；

发射器和接收器具有4个通信频道选择功能，保证在高位、高高位、低位、低低位同时安装时，避免各通信频道间的干涉如下图所示：

微波势垒开关能够穿透玻璃、陶瓷、干耐火砖等绝缘物（低介电系数物质），利用微波的这一特性实现穿过绝缘物仓壁来检测内部料位；产品适用于重载、高温、高压等物料工况；接收器具有演示调整功能，通过延时旋钮，可实现0~10s范围内的延时设定；微波接收器具有接受器动作值调整设定功能，通过LED显示面板，可以确定不同动作值，以便适用于各种不同介电系数的物料产品。

产品型号及参数：