雙向阻尼約束測速轉(zhuǎn)動傳感器的制造方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及鋼鐵冶金連鑄設(shè)備檢測領(lǐng)域，特別涉及一種用于檢測的雙向阻尼約束測速轉(zhuǎn)動傳感器。
[0002]【【背景技術(shù)】】
[0003]連鑄機是鋼鐵生產(chǎn)現(xiàn)代化裝備的一個重要標志，它將冶煉好的鋼水連續(xù)不斷的澆鑄成具有一定截面形狀和一定尺寸規(guī)格的鑄坯。連鑄機的連鑄輥是連鑄生產(chǎn)線的重要部件，主要功能是為拉坯過程提供具有滾動摩擦的輥道。一條板坯連鑄生產(chǎn)線的連鑄輥少則百余只多則幾百支，每支連鑄輥是否能自由滾動不僅關(guān)乎鋼坯質(zhì)量，更重要的是關(guān)乎生產(chǎn)安全。因為輥道陣列中只要有一根棍子不能自由轉(zhuǎn)動，當熾熱的鋼坯通過它時，在摩擦力的作用很可能將鋼坯冷凝層拉裂造成殘次品，甚至釀成“跑鋼”事故，是連鑄生產(chǎn)中一大禁忌，因此一種如何檢測判斷輥道是否能自由滾動的儀器-轉(zhuǎn)動傳感器，就顯得尤為重要。
[0004]【【實用新型內(nèi)容】】
[0005]有鑒于此，為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種雙向阻尼約束測速轉(zhuǎn)動傳感器，有效降低了儀器的故障率，雙向受到的阻力可自由釋放有效減少機械損傷，產(chǎn)品耐用性顯著提高。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]雙向阻尼約束測速轉(zhuǎn)動傳感器，包括機械傳動機構(gòu)與信號轉(zhuǎn)換裝置，所述機械傳動機構(gòu)包括框式底座、U型軸座、壓頭機構(gòu)與探測輪機構(gòu)，所述U型軸座底端與所述框式底座上平面固定連接，所述U型軸座上端通過銷軸與所述壓頭機構(gòu)尾端相連接，所述壓頭機構(gòu)首端通過軸承與所述探測輪機構(gòu)相連，所述探測輪機構(gòu)可以繞所述壓頭機構(gòu)首端在垂直平面內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)。
[0008]所述信號轉(zhuǎn)換裝置包括磁性旋轉(zhuǎn)編碼器、傳輸電纜、解碼器與傳感器防護罩，所述磁性旋轉(zhuǎn)編碼器安裝在所述傳感器防護罩內(nèi)，并與所述壓頭機構(gòu)首端固定，所述傳輸電纜從所述傳感器防護罩圓柱面穿出，一端與所述磁性旋轉(zhuǎn)編碼器相連，另一端與所述解碼器連接形成數(shù)據(jù)鏈路。
[0009]所述壓頭機構(gòu)包括壓頭、扭簧、阻尼器，所述扭簧套在所述U型軸座的銷軸上，為所述壓頭機構(gòu)提供具有彈性的工作扭力，使得探測輪與輥道具有一定的接觸壓力，保證被測輥道通過摩擦力對所述探測輪機構(gòu)的同步傳動。
[0010]進一步，所述探測輪機構(gòu)包括探測輪輪冠、探測輪輪轂與微型球軸承，所述探測輪輪冠通過所述微型球軸承與所述壓頭機構(gòu)首端的空心軸連接，并能繞所述壓頭機構(gòu)首端空心軸作自由旋轉(zhuǎn)。所述探測輪輪轂通過螺栓與所述探測輪輪冠相連，所述探測輪輪轂中心設(shè)有一同心四棱鍵孔。
[0011]所述探測輪機構(gòu)與所述壓頭機構(gòu)組成一對旋轉(zhuǎn)運動副，所述阻尼器尾端固定在所述壓頭機構(gòu)上，首端壓觸在所述探測輪輪冠踏面上，以此阻止探測輪機構(gòu)慣性旋轉(zhuǎn)。
[0012]所述旋轉(zhuǎn)編碼器的器件包括鼓型編碼器與旋柄，所述旋柄是與所述鼓型編碼器芯部同心并相連在一起。
[0013]較佳地，所述旋柄的頭部呈同心四棱柱，對應(yīng)插入所述探測輪輪轂芯部四棱鍵孔內(nèi)，迫使其與所述探測輪輪轂同步旋轉(zhuǎn)。
[0014]本實用新型的有益效果是，采用雙向阻尼約束裝置，有效減少機械損傷，產(chǎn)品耐用性顯著提高；測量過程中更換輥道的過渡期間，有效遏制虛假信號的產(chǎn)生，減少了誤判。
[0015]并且采用了磁性旋轉(zhuǎn)編碼器傳感器器件，不僅能反應(yīng)被測對象的動作性狀，更能真實反應(yīng)被測對象動作的規(guī)定性。
【【附圖說明】】
[0016]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本實用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本實用新型的爆炸式結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為本實用新型的原理框圖。
[0020]圖4為本實用新型中探測輪機構(gòu)與旋轉(zhuǎn)編碼器連接示意圖。
[0021]圖5為本實用新型中阻尼器阻尼實施示意圖。
[0022]圖中，100、機械傳動機構(gòu)，101、框式底座，102,U型軸座，110、壓頭機構(gòu)，111、壓頭，112、扭簧，113、阻尼器，120、探測輪機構(gòu)，121、探測輪輪冠，122、探測輪輪轂，123、微型球軸承；200、信號轉(zhuǎn)換裝置，201、傳輸電纜，202、解碼器，203、傳感器防護罩，210、磁性旋轉(zhuǎn)編碼器、211、鼓型編碼器，212、旋柄。
[0023]【【具體實施方式】】
[0024]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0025]參照圖1與圖2，雙向阻尼約束測速轉(zhuǎn)動傳感器，包括機械傳動機構(gòu)100和信號轉(zhuǎn)換裝置200。
[0026]機械傳動機構(gòu)100包括框式底座101、U型軸座102、壓頭機構(gòu)110與探測輪機構(gòu)120。
[0027]U型軸座102底端與框式底座101上平面固定在一起，U型軸座102的上端通過銷軸與壓頭機構(gòu)110尾端連接在一起，壓頭機構(gòu)110首端與探測輪機構(gòu)120通過軸承相連，探測輪機構(gòu)120可以繞壓頭機構(gòu)110首端在垂直平面內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)。
[0028]壓頭機構(gòu)110包括壓頭111、扭簧112、阻尼器113。所述扭簧112套在所述U型軸座102的銷軸上，為所述壓頭機構(gòu)提供具有彈性的工作扭力，使得探測輪與輥道具有一定的接觸壓力，保證被測輥道通過摩擦力對所述探測輪機構(gòu)的同步傳動。
[0029]信號轉(zhuǎn)換裝置200包括磁性旋轉(zhuǎn)編碼器210、傳輸電纜201、解碼器202、傳感器防護罩203。所述磁性旋轉(zhuǎn)編碼器210安裝在所述傳感器防護罩內(nèi)203，并與所述壓頭機構(gòu)110首端固定。所述傳輸電纜201從所述傳感器防護罩203圓柱面穿出，一端與磁性旋轉(zhuǎn)編碼器210相連，另一端與所述解碼器202相連接形成數(shù)據(jù)鏈路。
[0030]參看圖1與圖4，探測輪機構(gòu)120包括探測輪輪冠121、探測輪輪轂122、微型球軸承123。所述探測輪輪冠121通過所述微型球軸承123與所述壓頭機構(gòu)110首端的空心軸連接，并能繞所述壓頭機構(gòu)110首端空心軸作自由旋轉(zhuǎn)。所述探測輪輪轂122通過螺栓與所述探測輪輪冠121相連，所述探測輪輪轂122中心設(shè)置一同心四棱鍵孔。
[0031]探測輪機構(gòu)120與所述壓頭機構(gòu)110構(gòu)成一對旋轉(zhuǎn)運動副，如圖5所示，阻尼器113尾端固定在所述壓頭機構(gòu)110上，首端壓觸在所述探測輪輪冠121踏面上，以此阻止探測輪機構(gòu)120慣性旋轉(zhuǎn)，這就有效遏制了虛假信號的產(chǎn)生，有效減少了誤判。
[0032]參看圖5，磁性旋轉(zhuǎn)編碼器210的器件包括鼓型編碼器211和旋柄212，旋柄212是與所述鼓型編碼器211芯部同心并相連在一起。旋柄212的頭部設(shè)計成同心四棱柱，對應(yīng)插入所述探測輪輪轂122芯部四棱鍵孔內(nèi)，迫使其與所述探測輪輪轂122同步旋轉(zhuǎn)。
[0033]參看圖2與圖3，本實用新型在實際測量過程中，當探測輪輪冠121接觸到被測對象輥道的時，由于壓頭機構(gòu)110受到扭簧112提供的預(yù)壓力，此壓力通過壓頭111傳遞到探測輪輪冠121上，致使探測輪輪冠121和輥道間產(chǎn)生足夠的摩擦力，于是輥道旋轉(zhuǎn)時探測輪機構(gòu)也隨之旋轉(zhuǎn)。探測輪機構(gòu)120的轉(zhuǎn)動通過旋轉(zhuǎn)編碼器210的旋柄212偶合到鼓型編碼器211上，產(chǎn)生與當前轉(zhuǎn)速相應(yīng)的方波序列，此方波序列通過傳輸電纜傳輸電纜201偶合到解碼器202進行解析，產(chǎn)生與當前方波序列相應(yīng)的電壓信號，這個電壓不僅反映了動作狀態(tài)更重要的是還反映了速度量值，這個信號傳送到上位機后將會變成上位機相應(yīng)的決策。具有彈性的阻尼器113始終壓觸在探測輪輪冠121踏面上，對探測輪輪冠121有“制動”作用，當探測輪機構(gòu)120離開當前被測輥道要進入到下一被測輥道之前的間隔時段，就因為這個“制動”作用的存在，致使探測輪機構(gòu)120立即停止慣性轉(zhuǎn)動，迎接下一個被測輥道。
[0034]綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)相比傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)動傳感器具備的優(yōu)點有:
[0035](1)探測輪機構(gòu)雙向沒有剛性約束，雙向受到的阻力可自由釋放有效減少了機械損傷，產(chǎn)品耐用性顯著提高。
[0036](2)采用了阻尼約束裝置，在測量過程中更換輥道的過渡期間，探測輪機構(gòu)的慣性轉(zhuǎn)動被抑制，有效遏制了虛假信號的產(chǎn)生，減少了誤判。
[0037](3)采用了 “磁性旋轉(zhuǎn)編碼器”傳感器件，更能真實反應(yīng)被測對象的動作量的規(guī)定性。
[0038]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.雙向阻尼約束測速轉(zhuǎn)動傳感器，其特征在于，包括機械傳動機構(gòu)與信號轉(zhuǎn)換裝置，所述機械傳動機構(gòu)包括框式底座、U型軸座、壓頭機構(gòu)與探測輪機構(gòu)，所述U型軸座底端與所述框式底座上平面固定連接，所述U型軸座上端通過銷軸與所述壓頭機構(gòu)尾端相連接，所述壓頭機構(gòu)首端通過軸承與所述探測輪機構(gòu)相連； 所述信號轉(zhuǎn)換裝置包括磁性旋轉(zhuǎn)編碼器、傳輸電纜、解碼器與傳感器防護罩，所述磁性旋轉(zhuǎn)編碼器安裝在所述傳感器防護罩內(nèi)，并與所述壓頭機構(gòu)首端固定，所述傳輸電纜從所述傳感器防護罩圓柱面穿出，一端與所述磁性旋轉(zhuǎn)編碼器相連，另一端與所述解碼器連接形成數(shù)據(jù)鏈路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向阻尼約束測速轉(zhuǎn)動傳感器，其特征在于，所述壓頭機構(gòu)包括壓頭、扭簧和阻尼器，所述扭簧套在所述U型軸座的銷軸上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向阻尼約束測速轉(zhuǎn)動傳感器，其特征在于，所述探測輪機構(gòu)包括探測輪輪冠、探測輪輪轂與微型球軸承，所述探測輪輪冠通過所述微型球軸承與所述壓頭機構(gòu)首端的空心軸連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向阻尼約束測速轉(zhuǎn)動傳感器，其特征在于，所述磁性旋轉(zhuǎn)編碼器包括鼓型編碼器與旋柄，所述旋柄與所述鼓型編碼器芯部同心并相連在一起。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙向阻尼約束測速轉(zhuǎn)動傳感器，其特征在于，所述旋柄的頭部呈同心四棱柱，對應(yīng)插入所述探測輪輪轂芯部的四棱鍵孔內(nèi)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種雙向阻尼約束測速轉(zhuǎn)動傳感器，包括機械傳動機構(gòu)和信號轉(zhuǎn)換裝置，所述機械傳動機構(gòu)包括框式底座、U型軸座、壓頭機構(gòu)與探測輪機構(gòu)。所述U型軸座固定在所述框式底座上，所述壓頭機構(gòu)與所述U型軸座以銷軸相連，所述壓頭機構(gòu)與所述探測輪機構(gòu)通過軸承相連。所述壓頭機構(gòu)包括壓頭、扭簧與阻尼器，所述扭簧通過壓頭向探測輪機構(gòu)提供工作壓力，使探測輪機構(gòu)與輥道間產(chǎn)生摩擦力。所述信號轉(zhuǎn)換裝置包括磁性旋轉(zhuǎn)編碼器、傳輸電纜與解碼器。本實用新型采用雙向阻尼約束裝置，有效減少機械損傷，產(chǎn)品耐用性顯著提高，測量過程中更換輥道的過渡期間，有效遏制虛假信號的產(chǎn)生，減少了誤判。
【IPC分類】G01M13/00, B22D2/00
【公開號】CN205015149
【申請?zhí)枴緾N201520344415
【發(fā)明人】高軍, 馮鐵鋼
【申請人】武漢中飛揚測控工程有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年5月25日