[01740259]矿用强力带式输送机全传动链智能监测与防控系统

矿用强力带式输送机是大多数煤矿的主运输系统,由于存在强力带式输送机关键部件预警技术落后、人工检测钢丝绳芯输送带不可靠、断带抓捕系统不可靠和下运式带式输送机防飞车保护技术落后等问题,导致托辊、滚筒与输送带摩擦发热引起着火事故、断带事故和下运式带式输送机飞车事故。针对上述问题,本成果研发了矿用强力带式输送机全传动链智能监测与防控系统,实现了强力带式输送机钢丝绳芯输送带、电机、滚筒和托辊全传动链智能监测,有效防控断带和飞车事故发生,对于确保煤矿安全生产和提高煤矿经济效益具有重要的意义。 项目取得的主要科技成果： （1）矿用强力带式输送机全传动链智能监测与防控系统 研发了钢丝绳芯输送带智慧专家监测系统、带式输送机电机、滚筒和托辊等关键部件故障预警系统、智能联动控制的断带抓捕系统和下运式带式输送机防飞车保护系统。集上述子系统于一体,构建了矿用强力带式输送机全传动链智能监测与防控系统,实现了全传动链智能监测和断带事故、飞车事故的防控。 （2）钢丝绳芯输送带智慧专家监测系统 发明了高灵敏度弱磁检测传感器,提出了钢丝绳芯输送带钢芯损伤和接头抽动的弱磁信号智能识别方法;提出了基于机器视觉的皮带异物与纵向撕裂智能识别方法;研发了钢丝绳芯输送带智慧监测专家系统,实现了钢丝绳芯输送带缺陷的精确定位、定性、定量检测,以及皮带异物与纵向撕裂的检测与报警,能够全年无时间盲区监测输送带运行状态,结合变频控制系统,可以防控断带事故发生。 （3）带式输送机电机、滚筒和托辊等关键部件故障预警系统 提出了强力带式输送机电机、滚筒、托辊红外图像特征提取与智能识别方法,建立了基于红外热像的故障预警模型,制定了故障预警方案。研发了基于红外热像的强力带式输送机关键机械部件故障诊断与预警系统,实现了强力带式输送机关键部件故障诊断和故障预警。 （4）智能联动控制的断带抓捕系统和下运式带式输送机防飞车保护系统 提出了抓捕器群智能联动控制方法和下运式带式输送机防飞车判定方法,研发了带式输送机智能联动控制的电液式、电磁式断带抓捕系统和下运式带式输送机防飞车保护系统,实现了输送带断带高可靠抓捕和下运式带式输送机防飞车可靠保护。 依托本成果发表论文22篇,其中SCI/EI收录12篇;授权发明专利14项、实用新型9项,受理发明专利2项。项目主要成果已由洛阳威尔若普检测技术有限公司和西安重装韩城煤矿机械有限公司和宁夏广天夏电子科技有限公司进行转化,成果中钢丝绳芯输送带智慧监测专家系统在山西煤炭运销集团口泉煤业有限公司、神木市新窑煤业有限公司等多家煤矿应用,2017-2019年产生经济效益12974.59万元。本项目成果经科技查新表明：相关文献未见述及本成果完全相同的报道。2019年12月,项目通过中国煤炭工业协会组织的成果鉴定,结论为：本项目研究成果达到了国际先进水平。本项目成果的进一步推广应用,将会有力促进我国煤矿带式输送机的智能化水平,对防控断带事故发生和煤矿安全生产具有重要意义,社会经济效益显著。