1.本發(fā)明涉及一種多驅(qū)動皮帶機驅(qū)動能力平衡系統(tǒng)及控制方法，屬于皮帶運輸技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

2.長距離的皮帶輸送機，其驅(qū)動往往采用多點驅(qū)動的方式，一般至少在皮帶機的機頭及機中等位置分別布置多只主動滾筒進行皮帶機的驅(qū)動。這種多點驅(qū)動的皮帶機在運行過程中，由于料流大小的變化以及氣溫，濕度等環(huán)境變化等因素，造成皮帶在各段的彈性變化不一，各點的驅(qū)動力也因此隨時發(fā)生變化，同一點的驅(qū)動功率有時會增大，有時會減小,俗稱“出功不出力”。當(dāng)某一點的驅(qū)動功率長時間減小，而皮帶機運行負載卻沒有對應(yīng)降低的情況下，其它點的驅(qū)動功率一會相對地長時間增大，這會造成輸出功率大的傳動機構(gòu)振動相對增大，使其對應(yīng)的驅(qū)動設(shè)備使用壽命縮短，皮帶機運行不穩(wěn)定。

3.長距離的皮帶機點檢路線長，一般都是定期巡檢，當(dāng)某處驅(qū)動裝置異常如振動值超標時，往往不能第一時間被發(fā)現(xiàn)和處理，最后小“異?！睌U大成大事故。甚至對整條運輸流程的正常使用產(chǎn)生不利影響。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

4.本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提出一種多驅(qū)動皮帶機驅(qū)動能力平衡系統(tǒng)及控制方法，具備對各點驅(qū)動能力平衡的功能，還具有自動檢測和預(yù)警功能。

5.本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種多驅(qū)動皮帶機驅(qū)動能力平衡系統(tǒng)，包括兩組及兩組以上的驅(qū)動，所述驅(qū)動包括主動滾筒和分別在所述主動滾筒兩側(cè)對稱布置的電機、調(diào)速型液力耦合器、減速機、振動傳感器和調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)，所述主動滾筒右側(cè)的第一電機、第一調(diào)速型液力耦合器、第一減速機、第一振動傳感器和第一調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)組成所述主動滾筒右側(cè)的驅(qū)動組合；所述主動滾筒左側(cè)的第二電機、第二調(diào)速型液力耦合器、第二減速機、第二振動傳感器和第二調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)組成所述主動滾筒左側(cè)的驅(qū)動組合。

6.上述技術(shù)方案的進一步改進是：所述主動滾筒還連接有速度傳感器，所述速度傳感器對所述主動滾筒進行速度檢測。

7.一種多驅(qū)動皮帶機驅(qū)動能力平衡系統(tǒng)的控制方法，包括兩組及兩組以上的驅(qū)動，包括如下步驟：步驟一：所述皮帶機啟動運行，并啟動a驅(qū)動和b驅(qū)動；步驟二：所述振動傳感器對對應(yīng)的所述調(diào)速型液力耦合器的振動數(shù)值進行檢測；步驟三：所述速度傳感器對所述主動滾筒的轉(zhuǎn)速進行檢測；步驟四：進行所述a驅(qū)動與b驅(qū)動內(nèi)部的驅(qū)動能力平衡調(diào)整，在所述驅(qū)動a中，所述自動平衡控制器對兩只所述振動傳感器檢測到的振動值中的最大值與設(shè)定的起始調(diào)節(jié)振動值進行比較，若其中某一振動值大于設(shè)定的起始調(diào)節(jié)振動值，則自動平衡控制器控制其對應(yīng)的調(diào)速型液力耦合器的調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)動作，降低所述調(diào)速型液力耦合器的輸出功率，

減小所述液壓耦合器的驅(qū)動電機的輸出功率，降低所述調(diào)速型液力耦合器的振動值；在所述b驅(qū)動中，其內(nèi)部的驅(qū)動能力平衡調(diào)整的方法與所述a驅(qū)動內(nèi)部的驅(qū)動能力平衡調(diào)整的方法相同；步驟五：a驅(qū)動與b驅(qū)動之間的驅(qū)動能力平衡調(diào)整，對步驟四中，a驅(qū)動或b驅(qū)動中內(nèi)部的驅(qū)動能力平衡調(diào)整后，其振動值仍然較高時，則進行a驅(qū)動與b驅(qū)動之間的驅(qū)動能力平衡調(diào)整。

8.上述技術(shù)方案的進一步改進是：所述步驟四中，當(dāng)振動值降低至小于設(shè)定的起始調(diào)節(jié)振動值時，自動平衡控制器停止調(diào)節(jié)，所述調(diào)速型液力耦合器的調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)停止動作，所述速度傳感器對所述組驅(qū)動的主動滾筒的轉(zhuǎn)速進行檢測，若所述調(diào)速型液力耦合器的調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)在調(diào)整過程中，速度傳感器檢測到所述組驅(qū)動的主動滾筒的轉(zhuǎn)速小于規(guī)定轉(zhuǎn)速時，所述調(diào)速型液力耦合器的調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)停止調(diào)整動作。

9.上述技術(shù)方案的進一步改進是：所述步驟五中，a驅(qū)動的內(nèi)部驅(qū)動能力調(diào)整失敗，則自動平衡控制器對b驅(qū)動的兩套驅(qū)動組合進行比較，選擇對其中振動傳感器檢測出的振動值相對小的一套驅(qū)動組合進行驅(qū)動能力調(diào)整,直至其振動值下降至小于設(shè)定的起始調(diào)節(jié)振動值時，a驅(qū)動與b驅(qū)動之間的驅(qū)動能力平衡調(diào)整結(jié)束。

10.上述技術(shù)方案的進一步改進是：所述步驟五中，若調(diào)速型液力耦合器的調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)在調(diào)整過程中，速度傳感器檢測到該組驅(qū)動的主動滾筒的轉(zhuǎn)速小于規(guī)定轉(zhuǎn)速時，所述速型液力耦合器的調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)停止調(diào)整。

11.上述技術(shù)方案的進一步改進是：所述起始調(diào)節(jié)振動值設(shè)定為報警振動值的70%至80%。

12.上述技術(shù)方案的進一步改進是：所述報警振動值設(shè)定為6.3mm/s至7.8mm/s。

13.本發(fā)明采用上述技術(shù)方案的有益效果是：皮帶機各段的驅(qū)動裝置驅(qū)動平穩(wěn)、振動低，具有自動故障檢測和預(yù)警功能；皮帶機各驅(qū)動點的驅(qū)動能力可以自動分配，皮帶機整體運行穩(wěn)定，驅(qū)動設(shè)備使用壽命長，故障低、節(jié)能環(huán)保，有效延長了皮帶機系統(tǒng)的整體使用壽命。

附圖說明

14.下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。

15.圖1為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例的流程；圖中示例：電機1、調(diào)速型液力耦合器2、減速機3、振動傳感器4、調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)5、主動滾筒6、速度傳感器7。

具體實施方式實施例

16.如圖1所示，圖1是一種多驅(qū)動皮帶機驅(qū)動能力平衡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。一種多驅(qū)動皮帶機驅(qū)動能力平衡系統(tǒng)的驅(qū)動包括兩組但不僅限于兩組驅(qū)動，本實施例中，以兩組驅(qū)動進行示意，分別包括a驅(qū)動和b驅(qū)動，其中a驅(qū)動包括主動滾筒6a兩側(cè)對稱布置有電機1a和

1b、調(diào)速型液力耦合器2a和2b、減速機3a和3b、振動傳感器4a和4b、調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)5a和5b、速度傳感器7a。其中電機1a、調(diào)速型液力耦合器2a、減速機3a、振動傳感器4a、調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)5a組成主動滾筒6a右側(cè)的驅(qū)動組合；電機1b、調(diào)速型液力耦合器2b、減速機3b、振動傳感器4b、調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)5b組成主動滾筒6a左側(cè)的驅(qū)動組合，特別地，主動滾筒6a兩側(cè)的任意一套驅(qū)動組合就可以滿足對主動滾筒6a的驅(qū)動要求。速度傳感器7a對a驅(qū)動中主動滾筒6a進行速度檢測。

17.b驅(qū)動包括主動滾筒6b兩側(cè)對稱布置有電機1c和1d、調(diào)速型液力耦合器2c和2d、減速機3c和3d、振動傳感器4c和4d、調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)5c和5d、速度傳感器7b。其中電機1c、調(diào)速型液力耦合器2c、減速機3c、振動傳感器4c、調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)5c組成主動滾筒6b右側(cè)的驅(qū)動組合；電機1d、調(diào)速型液力耦合器2d、減速機3d、振動傳感器4d、調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)5d組成主動滾筒6b左側(cè)的驅(qū)動組合，特別地，主動滾筒6b兩側(cè)的任意一套驅(qū)動組合就可以滿足對主動滾筒6a的驅(qū)動要求。

18.速度傳感器7b對b驅(qū)動中主動滾筒6b進行速度檢測。

19.本實施例中，a驅(qū)動和b驅(qū)動包括主動滾筒6a和主動滾筒6b兩側(cè)共四套驅(qū)動組合。

20.本實施例中，a驅(qū)動的兩套驅(qū)動組合中的任意一套驅(qū)動組合加上b驅(qū)動的兩套驅(qū)動組合中的任意一套驅(qū)動組合，其合計輸出的功率均可以維持皮帶機的正常運行；本實施例中，a驅(qū)動50%的額定驅(qū)動功率加b驅(qū)動50%的額定驅(qū)動功率，其合計輸出的功率可以維持皮帶機的正常運行。

21.如圖2所示，一種多驅(qū)動皮帶機驅(qū)動能力平衡系統(tǒng)的控制方法的流程圖，具體包括如下步驟。

22.步驟一：皮帶機啟動運行。

23.步驟二：四只振動傳感器4分別對對應(yīng)的調(diào)速型液力耦合器2的振動數(shù)值進行檢測。

24.步驟三：兩只速度傳感器7分別對兩臺主動滾筒6的轉(zhuǎn)速進行檢測。

25.步驟四：a驅(qū)動與b驅(qū)動內(nèi)部的驅(qū)動能力平衡調(diào)整。

26.在a驅(qū)動中，自動平衡控制器對兩只振動傳感器4檢測到的振動值中的最大值與設(shè)定的起始調(diào)節(jié)振動值進行比較，若其中某一振動值大于設(shè)定的起始調(diào)節(jié)振動值，則自動平衡控制器控制其對應(yīng)的調(diào)速型液力耦合器2的調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)5動作，降低該調(diào)速型液力耦合器2的輸出功率，對應(yīng)地，可以減小該液壓耦合器2的驅(qū)動電機1的輸出功率，降低該調(diào)速型液力耦合器2的振動值。當(dāng)振動值降低至小于設(shè)定的起始調(diào)節(jié)振動值時，自動平衡控制器停止調(diào)節(jié)，該調(diào)速型液力耦合器2的調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)5停止動作。同時，速度傳感器7對該組驅(qū)動的主動滾筒6的轉(zhuǎn)速進行檢測，若該調(diào)速型液力耦合器的調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)在調(diào)整過程中，速度傳感器7a檢測到該組驅(qū)動的主動滾筒6a的轉(zhuǎn)速小于規(guī)定轉(zhuǎn)速時，該調(diào)速型液力耦合器2的調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)5停止調(diào)整。即在該自動平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，主動滾筒6的速度控制優(yōu)先于對調(diào)速型液力合器2的振動值調(diào)整。

27.例如，振動傳感器4a檢測出的調(diào)速型液力耦合器2a的振動值超出設(shè)定的起始調(diào)節(jié)振動值時，則表示對應(yīng)地電機1a的輸出功率相對大，而與之對稱布置的電機1b的輸出功率相對小，自動平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)通控制調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)5a動作，降低調(diào)速型液力耦合器2a的輸出功率，對應(yīng)地電機1a的輸出功率降低，調(diào)速型液力耦合器2a的振動值降低，與之對稱布置的

電機1b的輸出功率會自動增強。當(dāng)振動傳感器4a檢測出的振動值小于設(shè)定的起始調(diào)節(jié)振動值時，調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)5a停止動作。若該調(diào)速型液力耦合器2a的調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)5a在調(diào)整過程中，速度傳感器7a檢測到該組驅(qū)動的主動滾筒6a的轉(zhuǎn)速小于規(guī)定轉(zhuǎn)速時，該調(diào)速型液力耦合器2a的調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)5a停止調(diào)整。即在該自動平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，主動滾筒6a的速度控制優(yōu)先于對調(diào)速型液力合器2a的振動值調(diào)整。

28.同步地，在b驅(qū)動中，其內(nèi)部的驅(qū)動能力平衡調(diào)整的方法與上述本步驟中a驅(qū)動內(nèi)部的驅(qū)動能力平衡調(diào)整的方法相同，本實施例不再贅述。

29.步驟五：a驅(qū)動與b驅(qū)動之間的驅(qū)動能力平衡調(diào)整。

30.對步驟四中，a驅(qū)動或b驅(qū)動中內(nèi)部的驅(qū)動能力平衡調(diào)整后，其振動值仍然較高時，則自動平衡控制器進行a驅(qū)動與b驅(qū)動之間的驅(qū)動能力平衡調(diào)整。例如，步驟4中，a驅(qū)動的內(nèi)部驅(qū)動能力調(diào)整失敗，則自動平衡控制器對b驅(qū)動的兩套驅(qū)動組合進行比較，選擇對其中振動傳感器4檢測出的振動值相對小的一套驅(qū)動組合進行驅(qū)動能力調(diào)整。如b驅(qū)動中的振動傳感器4d檢測出的振動值比振動傳感器4c檢測出的振動值小，且低于系統(tǒng)設(shè)定的起始調(diào)節(jié)振動值，則自動平衡控制器開始對調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)5d進行調(diào)整，提高該調(diào)速型液力耦合器2d的輸出功率，對應(yīng)地，可以增加b驅(qū)動的整體輸出功率，進一步地，a驅(qū)動的整體輸出功率得到降低，步驟4中，原本a驅(qū)動的內(nèi)部驅(qū)動能力調(diào)整失敗得到改善，直至其振動值下降至小于設(shè)定的起始調(diào)節(jié)振動值時，a驅(qū)動與b驅(qū)動之間的驅(qū)動能力平衡調(diào)整結(jié)束。

31.同樣地，在本步驟實施例中，若調(diào)速型液力耦合器5的調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)在調(diào)整過程中，速度傳感器7檢測到該組驅(qū)動的主動滾筒6的轉(zhuǎn)速小于規(guī)定轉(zhuǎn)速時，該調(diào)速型液力耦合器2的調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)5停止調(diào)整。即在該自動平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，主動滾筒6的速度控制優(yōu)先于對調(diào)速型液力合器2的振動值調(diào)整。

32.起始調(diào)節(jié)振動值設(shè)定為報警振動值的70%至80%。的報警振動值設(shè)定為6.3mm/s至7.8mm/s。

33.上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明方法的前提下，還可以做出若干改進和補充，例如將本上述實施例中的兩組驅(qū)動共計四套驅(qū)動組合改為一組或大于兩組驅(qū)動，共計兩套或大于四套驅(qū)動組合，這些改進和補充也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。技術(shù)特征：

1.一種多驅(qū)動皮帶機驅(qū)動能力平衡系統(tǒng)，包括兩組及兩組以上的驅(qū)動，其特征在于：所述驅(qū)動包括主動滾筒和分別在所述主動滾筒兩側(cè)對稱布置的電機、調(diào)速型液力耦合器、減速機、振動傳感器和調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)，所述主動滾筒右側(cè)的第一電機、第一調(diào)速型液力耦合器、第一減速機、第一振動傳感器和第一調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)組成所述主動滾筒右側(cè)的驅(qū)動組合；所述主動滾筒左側(cè)的第二電機、第二調(diào)速型液力耦合器、第二減速機、第二振動傳感器和第二調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)組成所述主動滾筒左側(cè)的驅(qū)動組合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多驅(qū)動皮帶機驅(qū)動能力平衡系統(tǒng)，其特征在于：所述主動滾筒還連接有速度傳感器，所述速度傳感器對所述主動滾筒進行速度檢測。3.一種多驅(qū)動皮帶機驅(qū)動能力平衡系統(tǒng)的控制方法，包括兩組及兩組以上的驅(qū)動，包括如下步驟：步驟一：所述皮帶機啟動運行，并啟動a驅(qū)動和b驅(qū)動；步驟二：所述振動傳感器對對應(yīng)的所述調(diào)速型液力耦合器的振動數(shù)值進行檢測；步驟三：所述速度傳感器對所述主動滾筒的轉(zhuǎn)速進行檢測；步驟四：進行所述a驅(qū)動與b驅(qū)動內(nèi)部的驅(qū)動能力平衡調(diào)整，在所述驅(qū)動a中，所述自動平衡控制器對兩只所述振動傳感器檢測到的振動值中的最大值與設(shè)定的起始調(diào)節(jié)振動值進行比較，若其中某一振動值大于設(shè)定的起始調(diào)節(jié)振動值，則自動平衡控制器控制其對應(yīng)的調(diào)速型液力耦合器的調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)動作，降低所述調(diào)速型液力耦合器的輸出功率，減小所述液壓耦合器的驅(qū)動電機的輸出功率，降低所述調(diào)速型液力耦合器的振動值；在所述b驅(qū)動中，其內(nèi)部的驅(qū)動能力平衡調(diào)整的方法與所述a驅(qū)動內(nèi)部的驅(qū)動能力平衡調(diào)整的方法相同；步驟五：a驅(qū)動與b驅(qū)動之間的驅(qū)動能力平衡調(diào)整，對步驟四中，a驅(qū)動或b驅(qū)動中內(nèi)部的驅(qū)動能力平衡調(diào)整后，其振動值仍然較高時，則進行a驅(qū)動與b驅(qū)動之間的驅(qū)動能力平衡調(diào)整。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多驅(qū)動皮帶機驅(qū)動能力平衡系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：所述步驟四中，當(dāng)振動值降低至小于設(shè)定的起始調(diào)節(jié)振動值時，自動平衡控制器停止調(diào)節(jié)，所述調(diào)速型液力耦合器的調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)停止動作，所述速度傳感器對所述組驅(qū)動的主動滾筒的轉(zhuǎn)速進行檢測，若所述調(diào)速型液力耦合器的調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)在調(diào)整過程中，速度傳感器檢測到所述組驅(qū)動的主動滾筒的轉(zhuǎn)速小于規(guī)定轉(zhuǎn)速時，所述調(diào)速型液力耦合器的調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)停止調(diào)整動作。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多驅(qū)動皮帶機驅(qū)動能力平衡系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：所述步驟五中，a驅(qū)動的內(nèi)部驅(qū)動能力調(diào)整失敗，則自動平衡控制器對b驅(qū)動的兩套驅(qū)動組合進行比較，選擇對其中振動傳感器檢測出的振動值相對小的一套驅(qū)動組合進行驅(qū)動能力調(diào)整,直至其振動值下降至小于設(shè)定的起始調(diào)節(jié)振動值時，a驅(qū)動與b驅(qū)動之間的驅(qū)動能力平衡調(diào)整結(jié)束。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多驅(qū)動皮帶機驅(qū)動能力平衡系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：所述步驟五中，若調(diào)速型液力耦合器的調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)在調(diào)整過程中，速度傳感器檢測到該組驅(qū)動的主動滾筒的轉(zhuǎn)速小于規(guī)定轉(zhuǎn)速時，所述速型液力耦合器的調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)停止調(diào)整。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多驅(qū)動皮帶機驅(qū)動能力平衡系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：所述起始調(diào)節(jié)振動值設(shè)定為報警振動值的70%至80%。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多驅(qū)動皮帶機驅(qū)動能力平衡系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：所述報警振動值設(shè)定為6.3mm/s至7.8mm/s。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明涉及一種多驅(qū)動皮帶機驅(qū)動能力平衡系統(tǒng)及控制方法，屬于皮帶運輸技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括兩組及兩組以上的驅(qū)動，驅(qū)動包括主動滾筒和分別在主動滾筒兩側(cè)對稱布置的電機、調(diào)速型液力耦合器、減速機、振動傳感器和調(diào)速執(zhí)行機構(gòu)。本發(fā)明的皮帶機各段的驅(qū)動裝置驅(qū)動平穩(wěn)、振動低，具有自動故障檢測和預(yù)警功能；皮帶機各驅(qū)動點的驅(qū)動能力可以自動分配，皮帶機整體運行穩(wěn)定，驅(qū)動設(shè)備使用壽命長，故障低、節(jié)能環(huán)保，有效延長了皮帶機系統(tǒng)的整體使用壽命。有效延長了皮帶機系統(tǒng)的整體使用壽命。有效延長了皮帶機系統(tǒng)的整體使用壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：賈方俊 孫建福

受保護的技術(shù)使用者：上海梅山鋼鐵股份有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2020.12.04

技術(shù)公布日：2022/6/10