CN115683532A - 一种风洞高速移动带地板设备的安全系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及风洞试验领域，更具体的说是一种风洞高速移动带地板设备的安全系统，包括支撑底座和运行基体，支撑底座上固定连接有运行基体，运行基体上转动连接有驱动辊，运行基体上固定连接有两个轴承座，两个轴承座之间转动连接有从动辊，从动辊和驱动辊之间通过移动带传动连接，支撑底座上固定连接有驱动电机，驱动电机的输出轴和驱动辊之间传动连接；本发明提出的安全系统，可以将各传感器发现的异常情况进行记录保存，并通过程序连接到的驱动电机实现相应的减速或急停保护措施，并配备了切刀等机械防护措施进行最后的破坏性保护，可以尽可能保证运行皮带、整体设备和操作人员不受任何损伤。
Description
技术领域
本发明涉及风洞试验领域，更具体的说是一种风洞高速移动带地板设备的安全系统。
背景技术
地面效应是飞机或其它飞行器近地飞行、起飞着陆时必然遇到的现象，研究地面效应对飞行器起飞与降落的影响对飞行器的研制具有重要意义。在风洞模拟地面效应研究中，传统的固定地板进行地面效应试验时，由于地板附面层的存在，飞行器试验结果与实际飞行结果有很大差异，难以准确模拟。因此移动带地板的设计成为近年来研究的热点。使用移动带地板进行地面效应研究时，移动带速度与风动来流速度相等，方向相同，然而移动带在运转过程中速度非常高可达60-80m/s，皮带运行中若出现异常或失控会对整体设备和操作人员造成不可估计的伤害，特别是对于这种大型高速设备而言，不仅要考虑基本的设备和人员安全，更要尽量保证设备上皮带不受损坏，因此需要一种考虑更加全面的安全系统设计。
发明内容
本发明的目的是提供一种风洞高速移动带地板设备的安全系统，可以尽可能保证运行皮带、整体设备和操作人员不受任何损伤。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种风洞高速移动带地板设备的安全系统，包括支撑底座、运行基体、驱动辊、从动辊、移动带、驱动电机、轴承座、轴承温度传感器、位移传感器、光电开关、破坏切刀、皮带温度传感器和跳动传感器，支撑底座上固定连接有运行基体，运行基体上转动连接有驱动辊，运行基体上固定连接有两个轴承座，两个轴承座之间转动连接有从动辊，从动辊和驱动辊之间通过移动带传动连接，支撑底座上固定连接有驱动电机，驱动电机的输出轴和驱动辊之间传动连接；
所述运行基体的左右两侧均固定连接有用于监测移动带的位移传感器，运行基体的左右两侧均固定连接有光电开关，两个位移传感器和两个光电开关均和驱动电机连接，两个轴承座上均设置有轴承温度传感器，两个轴承温度传感器均和驱动电机连接，运行基体的左右两侧均固定连接有破坏切刀，两个破坏切刀分别位于移动带的左右两侧，运行基体的左右两侧均固定连接有用于检测移动带温度的皮带温度传感器，运行基体的左右两侧均固定连接有用于检测移动带跳动程度的跳动传感器，两个皮带温度传感器和两个跳动传感器均和驱动电机连接。
附图说明
下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。
图1是本发明的风洞高速移动带地板设备的安全系统整体结构示意图；
图2是本发明的风洞高速移动带地板设备的安全系统局部结构示意图一；
图3是本发明的风洞高速移动带地板设备的安全系统局部结构示意图二；
图4是本发明的风洞高速移动带地板设备的安全系统A局部放大结构示意图；
图5是本发明的风洞高速移动带地板设备的安全系统B局部放大结构示意图；
图6是本发明的风洞高速移动带地板设备的安全系统C局部放大结构示意图；
图7是本发明的风洞高速移动带地板设备的安全系统控制示意图。
图中：支撑底座1；运行基体2；驱动辊3；从动辊4；移动带5；驱动电机6；轴承座7；轴承温度传感器8；位移传感器9；光电开关10；破坏切刀11；皮带温度传感器12；跳动传感器13。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明主要提出了一种风洞高速移动带地板设备的安全系统，因为移动带5具有极高的运行速度，最高可达60-80m/s，为避免移动带5高速运行过程中出现失控而造成的严重后果，进而设计本装置。
如图1至7所示，下面对一种风洞高速移动带地板设备的安全系统的机构和功能进行详细的说明；
一种风洞高速移动带地板设备的安全系统，包括支撑底座1、运行基体2、驱动辊3、从动辊4、移动带5、驱动电机6、轴承座7、轴承温度传感器8、位移传感器9、光电开关10、破坏切刀11、皮带温度传感器12和跳动传感器13，支撑底座1上固定连接有运行基体2，运行基体2上转动连接有驱动辊3，运行基体2上固定连接有两个轴承座7，两个轴承座7之间转动连接有从动辊4，从动辊4和驱动辊3之间通过移动带5传动连接，支撑底座1上固定连接有驱动电机6，驱动电机6的输出轴和驱动辊3之间传动连接；
所述运行基体2的左右两侧均固定连接有用于监测移动带5的位移传感器9，运行基体2的左右两侧均固定连接有光电开关10，两个位移传感器9和两个光电开关10均通过本领域惯用的电控手段和驱动电机6连接；
两个轴承座7上均设置有轴承温度传感器8，两个轴承温度传感器8均通过本领域惯用的电控手段和驱动电机6连接，
运行基体2的左右两侧均固定连接有破坏切刀11，两个破坏切刀11分别位于移动带5的左右两侧，运行基体2的左右两侧均固定连接有用于检测移动带5温度的皮带温度传感器12，运行基体2的左右两侧均固定连接有用于检测移动带5跳动程度的跳动传感器13，两个皮带温度传感器12和两个跳动传感器13均通过本领域惯用的电控手段和驱动电机6连接。
所述位移传感器9是通过激光方式实现对距离20mm至3.5m目标物的高度、宽度、厚度、振动等高速测量，用于监测高速移动带5带缘的跑偏位移；
所述光电开关10原理为射出的光线被阻挡时转换为一种电信号，设置在移动带5运行的极限位置，达到后急停装置；
所述破坏切刀11由钢材料制成，用于切割失控的高速移动带。
所述轴承温度传感器8为标准的PT100螺纹式温度传感器探头，用于监测轴承的温度；
所述皮带温度传感器12为非接触的红外温度传感器，用于监测移动带5温度；
所述跳动传感器13的作用和位移传感器一致，可实现距离20mm至3.5m目标物的高度、宽度、厚度、振动等高速测量，用于监测移动带5跳动。
在高速运行中，移动带5的跑偏是最容易引起严重后果的安全隐患，为此设计了多重安全防护措施，具体方式为：
移动带5在产生跑偏时，若移动带5跑偏超出范围，位移传感器9则会控制驱动电机6会减速停机；
若在减速停机中仍继续跑偏，触碰第二重措施光电开关10时则驱动电机6急停抱死来保护移动带5、设备以及人员安全；
当移动带5跑偏过快位移传感器9和光电开关10来不及反应时，移动带5偏移到破坏切刀11位置时，将由破坏切刀11将移动带5破坏以此保证整体设备和操作人员的安全。
针对性保护移动带5的温度和跳动程度，从动辊4的温度由轴承温度传感器8监控，移动带5的温度由皮带温度传感器12监控，移动带5的跳动则由跳动传感器13监测，当任意一个检测值超过该值设定值时，设备将减速停机来抑制情况的恶化，从而保护设备和人员安全；本发明设计可以从移动带5、设备和人员的角度出发，充分保证设备运行过程中的安全性。
Claims (10)
1.一种风洞高速移动带地板设备的安全系统，包括支撑底座(1)和固定连接在支撑底座(1)上的运行基体(2)，其特征在于：所述运行基体(2)上转动连接有驱动辊(3)和从动辊(4)，驱动辊(3)和从动辊(4)之间通过移动带(5)传动连接，运行基体(2)的左右两侧均固定连接有用于监测移动带(5)的位移传感器(9)。
2.根据权利要求1所述的一种风洞高速移动带地板设备的安全系统，其特征在于：所述运行基体(2)的左右两侧均固定连接有光电开关(10)。
3.根据权利要求2所述的一种风洞高速移动带地板设备的安全系统，其特征在于：所述支撑底座(1)上固定连接有驱动电机(6)，驱动电机(6)的输出轴和驱动辊(3)传动连接。
4.根据权利要求3所述的一种风洞高速移动带地板设备的安全系统，其特征在于：两个位移传感器(9)和两个光电开关(10)均和驱动电机(6)连接。
5.根据权利要求4所述的一种风洞高速移动带地板设备的安全系统，其特征在于：所述从动辊(4)通过两个轴承座(7)转动连接在运行基体(2)上。
6.根据权利要求5所述的一种风洞高速移动带地板设备的安全系统，其特征在于：两个轴承座(7)上均设置有轴承温度传感器(8)，两个轴承温度传感器(8)均和驱动电机(6)连接。
7.根据权利要求1至6任一项所述的一种风洞高速移动带地板设备的安全系统，其特征在于：所述运行基体(2)的左右两侧均固定连接有破坏切刀(11)，两个破坏切刀(11)分别位于移动带(5)的左右两侧。
8.根据权利要求3所述的一种风洞高速移动带地板设备的安全系统，其特征在于：所述运行基体(2)的左右两侧均固定连接有用于检测移动带(5)温度的皮带温度传感器(12)。
9.根据权利要求8所述的一种风洞高速移动带地板设备的安全系统，其特征在于：所述运行基体(2)的左右两侧均固定连接有用于检测移动带(5)跳动程度的跳动传感器(13)。
10.根据权利要求9所述的一种风洞高速移动带地板设备的安全系统，其特征在于：两个皮带温度传感器(12)和两个跳动传感器(13)均和驱动电机(6)连接。
Priority Applications (1)
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| CN202211319526.7A CN115683532A (zh) | 2022-10-26 | 2022-10-26 | 一种风洞高速移动带地板设备的安全系统 |
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Publications (1)
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ID=85100039
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| CN202211319526.7A Pending CN115683532A (zh) | 2022-10-26 | 2022-10-26 | 一种风洞高速移动带地板设备的安全系统 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN115683532A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117871021A (zh) * | 2024-01-19 | 2024-04-12 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于窄回转钢带的风洞试验装置 |
-
2022
- 2022-10-26 CN CN202211319526.7A patent/CN115683532A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117871021A (zh) * | 2024-01-19 | 2024-04-12 | 哈尔滨工业大学 | 一种基于窄回转钢带的风洞试验装置 |
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