CN201900390U - 钢带测速装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢带测速装置，包括基座，所述基座上通过轴承支承有测速轮轴，所述测速轮轴上固装有测速轮，其特征是，所述测速轮的上游设有钢带夹紧轮总成，所述钢带夹紧轮总成包括通过轴承支承在所述基座上的过渡轮轴、固装在所述过渡轮轴上的过渡轮和压接在所述过渡轮上的夹紧轮，所述夹紧轮通过轴承支承在夹紧轮轴上，所述夹紧轮轴固接在夹紧轮位置调节机构上，所述夹紧轮位置调节机构连接在所述基座上，所述过渡轮轴上连接有阻尼装置。本实用新型避免了速度波动对测速轮测速、进而对送粉速度的影响。

Description

钢带测速装置

技术领域

本实用新型属于药芯焊丝生产设备领域，特别是涉及一种钢带测速装置。

背景技术

目前，药芯焊丝生产过程中，填充率的波动性是一个极其重要的质量指标，而决定填充率的关键性因素即在于送粉速度的控制，而送粉速度控制方式以跟随钢带运行速度为主流。如果不能检测到一个准确、稳定、可靠的钢带运行速度，送粉速度的稳定及填充率的稳定则无从谈起。

图5～图16为在一次连续30秒内的速度波动周期分布试验中测得的钢带速度，图中横轴为时间轴，每一小格代表0.01秒，所以一张图表示在2.5秒内的情况。从图5到图16总计是表示30秒内的情况。纵轴为转速测量传感器测得的电压值，其量纲为V，而非速度的量纲，可用来反映速度变化的趋势，通过以上图表可以看出，速度波动范围大约在6.25～6.45之间，波动最大区间为0.2，在波动较小的情况下，可在0.15以内，大约占速度绝对值的2％～3％左右。

在图5中，可以看出钢带线速度波动周期大约为0.5s，在图6中，波动周期也为0.5s，在图7刚开始时，波动周期为0.8s，图8中，波动周期为1～1.3s，到图9和图10中，甚至出现了周期大于2s的波动，而到了图11和图12中波动周期又回到了1.3s左右，在图13和图14中，波动周期为0.7s左右，而到了图15和图16时，波动周期又回到了1s左右。

由于以上数值是在连续的30秒内的速度波动周期分布，而仅仅是在这30秒之内，速度波动的周期就如此没有规律可循，呈现出一种完全的离散性。所以说钢带的速度波动是完全没有规律的，也是难以用什么方法来预测速度的波动趋势，如果不能将这种波动减小或隔离开，送粉速度的准确跟随难以实现。而速度的本身波动就达到2～3％，仅仅因为钢带速度波动所造成的填充率波动就可以达到±0.2个百分点，而且如果速度跟随过程中的算法处理不当，还会造成更大的波动，那么填充率的稳定就无从谈起。

在成型机组的放带机的运行过程中，经常会出现“过冲”的现象，所谓过冲的现象是指由于放带机的阻尼调节不好，会导致下级设备短时间内积蓄较大的力量，通过钢带带动钢带卷转动一段时间，将钢带多拉出一段，此时钢带保持松弛状态，然后当这一段钢带用完时，钢带又处于绷紧的状态，又继续将钢带拉出，然后又继续出现松弛的问题。所以钢带总是处于“松弛-紧绷-松弛”的循环当中，并不是始终保持在一个紧绷并带动钢带料卷旋转的状态。此外，由于钢带的刚度较大，松弛时冗出的钢带是凭借比他更靠近放带机的钢带所提供的推力可以冲过测速轮的，导致测速轮打滑，会带来测速轮测速的波动，进而给稳定送粉带来困难。

由于国内使用的钢带厚度较大，刚度较大，所以对于某些曲率半径小于测速轮半径的钢带时，所以当这一段钢带通过测速轮时，不能保证其可以像一段棉线一样全部与测速轮表面紧密接触的，有一段钢带可能会离开测速轮表面，当这段离开的钢带又与测速轮接触时，并带动测速轮转动时，效果与打滑无异，会带来测速轮测速的波动，也会给稳定送粉带来困难。

所以，武汉铁锚焊接材料股份有限公司在2008年9月申请了实用新型专利200820191361.9“药芯焊丝成型机的填充率在线测量控制装置”并在2009年4月申请了发明专利200910061623.9“药芯焊丝成型机的填充率在线测量控制方法及装置”，其公开的信息中涉及到钢带测速装置的内容如下：

所述的钢带测速装置由钢带测速轮、测速轮轴和转速测量传感器组成，钢带测速轮的轴心固定有测速轮轴，测速轮轴安装在钢带下方的机座上，在测速轮轴上安装有转速测量传感器。所述的钢带测速装置安装在钢带轧制成型设备的进带端，所述钢带测速轮的上方有一压轮与钢带测速轮的踏面滚动接触，压轮的轮轴上设置有一拉簧，拉簧的另一端固定在压轮下方的机座上。

在该方案中，在测速轮旁设置了一个压紧轮，初步解决了打滑的问题，但是对于钢带过冲的问题，由于转速测量传感器的阻力较小，无法将放带时钢带的速度波动隔离开，所以仍存在钢带此处的实际运行速度与理论速度不完全一致，速度波动量大的问题。

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种钢带测速装置，它可以隔离开被动式放带的钢带过冲问题，消除被动式放带的速度波动对测速装置的不利影响。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种钢带测速装置，包括基座，所述基座上通过轴承支承有测速轮轴，所述测速轮轴上固装有测速轮，所述测速轮的上游设有钢带夹紧轮总成，所述钢带夹紧轮总成包括通过轴承支承在所述基座上的过渡轮轴、固装在所述过渡轮轴上的过渡轮和压接在所述过渡轮上的夹紧轮，所述夹紧轮通过轴承支承在夹紧轮轴上，所述夹紧轮轴固接在夹紧轮位置调节机构上，所述夹紧轮位置调节机构连接在所述基座上，所述过渡轮轴上连接有阻尼装置。

所述夹紧轮位置调节机构包括夹紧摆杆和夹紧动力源，所述夹紧轮轴固接在所述夹紧摆杆上，所述夹紧摆杆的一端铰接在所述基座上，所述夹紧摆杆的另一端与所述夹紧动力源连接。

所述夹紧轮位置调节机构包括滑块和导轨，所述夹紧轮轴固接在所述滑块上，所述滑块安装在所述导轨上，所述滑块上连接有螺旋传动装置。

所述过渡轮上压接有压紧轮，所述压紧轮通过轴承支承在压紧轮轴上，所述压紧轮轴固接在压紧摆杆上，所述压紧摆杆的一端铰接在所述基座上，所述压紧摆杆的另一端与压紧动力源相连。

所述压紧动力源和所述夹紧动力源为同一气缸，所述气缸的活塞杆和尾部分别与所述压紧摆杆和所述夹紧摆杆连接。

所述钢带夹紧轮总成的钢带出口处位于所述测速轮的钢带入口处的正上方。

所述过渡轮轴的一端部固接所述过渡轮，所述过渡轮轴的另一端部连接所述阻尼装置。

所述阻尼装置为碟刹制动器。

所述测速轮轴上固接有转速测量传感器的码盘，所述基座上固装有与所述码盘对应的转速测量传感器。

本实用新型具有的优点和积极效果是：不但增大钢带在测速轮上的包角以及用压紧轮将刚刚开始绕在过渡轮上的钢带的曲率半径较小的弯压平、压实，避免钢带的刚度过大所导致的打滑现象。还在测速轮之间设有钢带夹紧轮总成，通过过渡轮和夹紧轮夹紧通过的钢带，同时过渡轮轴还与阻尼装置相连，增大了钢带通过此处的阻力，如果过冲过程中冗出的钢带力量不是足够大，不足以克服该阻力，那么钢带就无法冲过钢带夹紧轮总成，钢带的速度波动也就被隔离在钢带夹紧轮总成之外，避免了速度波动对测速轮测速、进而对送粉速度的影响。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是图1中夹紧轮总成部分的俯视图；

图4是本实用新型实施例2的结构示意图；

图5是采用现有钢带测速装置做速度波动周期分布试验，在连续30秒内的速度波动周期分布图中第一个2.5秒内的速度波动周期分布图；

图6是采用现有钢带测速装置做速度波动周期分布试验，在连续30秒内的速度波动周期分布图中第二个2.5秒内的速度波动周期分布图；

图7是采用现有钢带测速装置做速度波动周期分布试验，在连续30秒内的速度波动周期分布图中第三个2.5秒内的速度波动周期分布图；

图8是采用现有钢带测速装置做速度波动周期分布试验，在连续30秒内的速度波动周期分布图中第四个2.5秒内的速度波动周期分布图；

图9是采用现有钢带测速装置做速度波动周期分布试验，在连续30秒内的速度波动周期分布图中第五个2.5秒内的速度波动周期分布图；

图10是采用现有钢带测速装置做速度波动周期分布试验，在连续30秒内的速度波动周期分布图中第六个2.5秒内的速度波动周期分布图；

图11是采用现有钢带测速装置做速度波动周期分布试验，在连续30秒内的速度波动周期分布图中第七个2.5秒内的速度波动周期分布图；

图12是采用现有钢带测速装置做速度波动周期分布试验，在连续30秒内的速度波动周期分布图中第八个2.5秒内的速度波动周期分布图；

图13是采用现有钢带测速装置做速度波动周期分布试验，在连续30秒内的速度波动周期分布图中第九个2.5秒内的速度波动周期分布图；

图14是采用现有钢带测速装置做速度波动周期分布试验，在连续30秒内的速度波动周期分布图中第十个2.5秒内的速度波动周期分布图；

图15是采用现有钢带测速装置做速度波动周期分布试验，在连续30秒内的速度波动周期分布图中第十一个2.5秒内的速度波动周期分布图；

图16是采用现有钢带测速装置做速度波动周期分布试验，在连续30秒内的速度波动周期分布图中第十二个2.5秒内的速度波动周期分布图。

图中：1、基座；2、压紧轮；3、压紧摆杆；4、气缸；5、过渡轮轴；6、过渡轮；7、夹紧摆杆；8、夹紧轮；9、测速轮；10、测速轮轴；11、转速测量传感器；12、连接板；13、碟刹制动器；14、夹紧轮轴；15、调节螺杆支架；16、调节螺杆；17、滑块；18、导轨。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

实施例1：

请参阅图1至图3，一种钢带测速装置，包括基座1，基座1上通过测速轮轴10安装有测速轮9，测速轮轴10上还装有转速测量传感器的码盘，测速轮轴10与测速轮9和转速测量传感器的码盘之间均为键连接，转速测量传感器11通过连接板12固装在基座1上。

在测速轮9之前还设有钢带夹紧轮总成，摆杆钢带夹紧轮总成包括夹紧轮8和过渡轮6，夹紧轮8压接在过渡轮6上，夹紧轮8通过夹紧轮轴14固装在夹紧摆杆7上，夹紧摆杆7的一端铰接在基座1上，夹紧摆杆的另一端与夹紧动力源相连，优选的，夹紧轮轴14位于基座1和夹紧动力源之间。过渡轮6安装在过渡轮轴5上，过渡轮轴5与过渡轮6之间为键连接，过渡轮轴5与阻尼装置相连。过渡轮轴5通过轴承支承在基座1上。

阻尼装置为碟刹制动器13，过渡轮轴5的端部位于碟刹制动器13的两制动平面之间。

摆杆基座1上还设有压紧轮2，压紧轮2通过压紧轮轴安装在压紧摆杆3上，压紧摆杆的一端铰接在基座1上，压紧摆杆3的另一端与压紧动力源相连。压紧轮2压接在测速轮9上。

优选的，压紧动力源和夹紧动力源为同一动力源，为气缸4，该气缸4的活塞杆和尾部分别与压紧摆杆3和夹紧摆杆7连接，气缸4收缩时，可同时带动夹紧摆杆7和压紧摆杆3。

摆杆过渡轮6的钢带出口处位于测速轮9的钢带入口处的正上方，可增大钢带在测速轮9上的包角，减小打滑的可能性。

优选的，夹紧摆杆7和压紧摆杆3、夹紧轮8和压紧轮2、压紧轮轴和夹紧轮轴14均采用同样的尺寸和形状，方便制作和维护保养。

实施例2：

请参阅图4，一种钢带测速装置包括钢带夹紧轮总成，摆杆钢带夹紧轮总成包括夹紧轮8和过渡轮6，夹紧轮8通过夹紧轮轴安装在滑块17上，滑块17与定位导轨18适配，定位导轨18与基座1固连，夹紧动力源为螺旋传动装置，螺旋传动装置包括调节螺杆16，调节螺杆16穿装在调节螺杆支架15的孔内并与调节螺杆支架15螺纹连接，调节螺杆16端部与滑块17螺纹连接。通过旋转调节螺杆16，可使滑块17在导轨18内滑动，使夹紧轮8与过渡轮6夹紧钢带。该钢带测速装置的其它部分均可采用实施例1中的结构。

本实用新型的动作原理为：

当钢带从测速装置经过时，通过钢带夹紧轮总成夹紧钢带，钢带带动过渡轮旋转，由于过渡轮轴被后面的碟刹制动器夹紧尾部，形成一个阻尼，当钢带的惯性或后面的钢带的推力不足以克服这一阻力时，该钢带夹紧轮总成即可将放带时速度的波动隔离开，不对测速轮的测速造成影响。测速轮通过键与测速轮轴连接，测速轮轴通过键与转速测量传感器连接，带动码盘旋转测量钢带的线速度。

尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，比如将实施例1中的气缸换成拉簧拉住夹紧摆杆和压紧摆杆，以实施例2为基础在用压簧代替螺旋进给装置或用气缸作为夹紧力的来源使得夹紧轮压紧过渡轮，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种钢带测速装置，包括基座，所述基座上通过轴承支承有测速轮轴，所述测速轮轴上固装有测速轮，其特征是，所述测速轮的上游设有钢带夹紧轮总成，所述钢带夹紧轮总成包括通过轴承支承在所述基座上的过渡轮轴、固装在所述过渡轮轴上的过渡轮和压接在所述过渡轮上的夹紧轮，所述夹紧轮通过轴承支承在夹紧轮轴上，所述夹紧轮轴固接在夹紧轮位置调节机构上，所述夹紧轮位置调节机构连接在所述基座上，所述过渡轮轴上连接有阻尼装置。

2.根据权利要求1所述的钢带测速装置，其特征在于，所述夹紧轮位置调节机构包括夹紧摆杆和夹紧动力源，所述夹紧轮轴固接在所述夹紧摆杆上，所述夹紧摆杆的一端铰接在所述基座上，所述夹紧摆杆的另一端与所述夹紧动力源连接。

3.根据权利要求1所述的钢带测速装置，其特征在于，所述夹紧轮位置调节机构包括滑块和导轨，所述夹紧轮轴固接在所述滑块上，所述滑块安装在所述导轨上，所述滑块上连接有螺旋传动装置。

4.根据权利要求2所述的钢带测速装置，其特征在于，所述过渡轮上压接有压紧轮，所述压紧轮通过轴承支承在压紧轮轴上，所述压紧轮轴固接在压紧摆杆上，所述压紧摆杆的一端铰接在所述基座上，所述压紧摆杆的另一端与压紧动力源相连。

5.根据权利要求4所述的钢带测速装置，其特征在于，所述压紧动力源和所述夹紧动力源为同一气缸，所述气缸的活塞杆和尾部分别与所述压紧摆杆和所述夹紧摆杆连接。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的钢带测速装置，其特征在于，所述钢带夹紧轮总成的钢带出口处位于所述测速轮的钢带入口处的正上方。

7.根据权利要求1所述的钢带测速装置，其特征在于，所述过渡轮轴的一端部固接所述过渡轮，所述过渡轮轴的另一端部连接所述阻尼装置。

8.根据权利要求1所述的钢带测速装置，其特征在于，所述阻尼装置为碟刹制动器。

9.根据权利要求1所述的钢带测速装置，其特征在于，所述测速轮轴上固接有转速测量传感器的码盘，所述基座上固装有与所述码盘对应的转速测量传感器。

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