專利名稱：一種金屬帶鋸床全程線速度實時檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬帶鋸床的在線檢測裝置，特別是涉及一種金屬帶鋸條全程線速度實時檢測裝置。
背景技術(shù)：
金屬帶鋸床是取代老式弓鋸床的更新?lián)Q代產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于鋸切各種黑色有色金屬材料，鋸切精度高、鋸縫小，具有高效節(jié)能等特點，是理想的下料設(shè)備。金屬帶鋸條是帶鋸床的核心組成部分，由一條堅韌和利齒的封閉金屬鋸條張緊在驅(qū)動輪上構(gòu)成，用于切割金屬。在實際鋸切加工生產(chǎn)中，由于金屬帶鋸條在全程受到不同張力會發(fā)生不同的形變，其線速度在驅(qū)動輪盤上沿周向會發(fā)生變化?？梢姡饘賻т彈l線速度是非常重要的鋸切參數(shù)，它不僅直接與金屬帶鋸條各點形變量相關(guān)，影響帶鋸條的使用壽命，還會對帶鋸床的生產(chǎn)效率產(chǎn)生較大的影響。因此，研制金屬帶鋸條全程線速度檢測方法及裝置對研究金屬帶鋸床的使用可靠性具有非常重要的意義。目前的帶鋸速度測量裝置主要有接觸式和非接觸式。非接觸式的線速度檢測裝置，其主要由傳感器或接近開關(guān)構(gòu)成，如專利號為CN200820210079. 0專利所涉及的一種皮帶秤的測速裝置，通過磁敏接近開關(guān)產(chǎn)生的脈沖信號來測量帶速，傳感器與皮帶的非接觸式結(jié)構(gòu)，有著傳感器使用壽命長，測量精度高等優(yōu)勢。該方案中，磁敏開關(guān)的信號源安裝在托輥軸上，托輥軸再與皮帶直接接觸，因此，其機(jī)構(gòu)稍顯繁雜，無法應(yīng)用于無托輥軸機(jī)構(gòu)的帶鋸床的帶速檢測，且該方案只能檢測特定位置的皮帶線速度，應(yīng)用范圍有限。接觸式線速度檢測裝置，如專利公開號為CN101634660A專利所涉及的一種帶式輸送機(jī)帶速檢測裝置， 通過膠輪與皮帶直接接觸，再由與膠輪同軸安裝的編碼器測量帶速。但該方案中提及的機(jī)構(gòu)需通過L型懸臂梁安裝與機(jī)架上，機(jī)構(gòu)整體所占空間較大，無法應(yīng)用于結(jié)構(gòu)緊湊的帶鋸床的帶速測量。除此之外，以上兩種方案均只能完成對特定位置特定點處的線速度實時檢測，卻無法實現(xiàn)全程帶鋸條的線速度實時檢測，也就無法滿足研究封閉式金屬帶鋸條全程范圍內(nèi)形變或者負(fù)載大小的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種金屬帶鋸床全程線速度實時檢測裝置。 該裝置通過與帶輪盤平行安裝的支承框架，以及均布安裝在框架上的多點式檢測機(jī)構(gòu)，實現(xiàn)整根金屬帶鋸條線速度的實時檢測和反饋。本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種金屬帶鋸床全程線速度實時檢測裝置，包括支承框架和多個檢測單元； 半環(huán)形的支承框架置于金屬帶鋸床的待測帶輪盤外，與待測帶輪盤同軸設(shè)置，支承框架上裝有多個檢測單元。所述的檢測單元包括套有膠圈套的軸承、光電接近開關(guān)、支柱、壓簧、軸承支座和支承框架；支柱的一端與軸承支座固定，另一端貫穿支承框架，支柱靠近軸承支座部位套置有壓簧，壓簧位于支承框架和軸承支座之間，軸承支座內(nèi)安裝有輪軸，輪軸上固定有軸承， 軸承支座的側(cè)面安裝有光電接近開關(guān)，所述的光電接近開關(guān)的探頭正對膠圈套側(cè)邊上均布的反射板。所述的支柱上部攻有螺紋，支柱上螺母旋轉(zhuǎn)可調(diào)節(jié)檢測單元與待測帶輪盤之間的距離。本發(fā)明的有益效果是
1、與現(xiàn)有帶鋸床機(jī)構(gòu)裝配簡單，對實際鋸切負(fù)載影響較小。2、檢測機(jī)構(gòu)響應(yīng)速度快，返回信號為標(biāo)準(zhǔn)電平信號，易于后續(xù)處理。3、通過檢測機(jī)構(gòu)的均布，便于實現(xiàn)金屬帶鋸條全程的鋸帶線速度測量。


圖1為檢測裝置工作示意圖。圖中1為支柱；2為支承框架；3為金屬帶鋸條；4為帶輪盤；5為螺母^為帶輪盤直徑;i/為檢測單元滾輪外徑。圖2為檢測單元主視圖。圖中6為壓簧；7為軸承；8為軸承支座。圖3為檢測單元側(cè)視圖。圖中9為膠圈套；10為開口銷；11為反射式光電接近開關(guān)；12為輪軸。圖4為檢測裝置安裝示意圖。圖中13為軸套；14為螺栓。圖5為圖4的局部放大圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對發(fā)明進(jìn)行詳盡的描述。如圖1所示，一種金屬帶鋸床全程線速度實時檢測裝置，包括支承框架2和多個檢測單元，支承框架2與帶輪盤4同軸設(shè)置。在支承框架2上均布有20個通孔，可以在金屬帶鋸條3 180°的回轉(zhuǎn)運(yùn)動的過程中周向設(shè)置多個檢測單元，各檢測單元都分別與金屬帶鋸條3表面緊密貼合，實現(xiàn)金屬帶鋸條3線速度的全程實時檢測。檢測裝置的檢測方法根據(jù)金屬帶鋸條3表面與檢測單元滾輪相接觸處的線速度相同，即2 π η^=2 π n2d0 D為帶輪盤4的直徑，d為檢測單元滾輪外徑，H1為帶輪盤4的轉(zhuǎn)速，n2為檢測單元滾輪的轉(zhuǎn)速。檢測裝置測量出滾輪的轉(zhuǎn)速112后，可根據(jù)2 π η2 /實時計算出與滾輪相接觸處的金屬帶鋸條3的線速度。由于金屬帶鋸條3的形變主要發(fā)生在其180° 回轉(zhuǎn)運(yùn)動過程中，因此只對該過程全程實時檢測和反饋，即可實現(xiàn)整根金屬帶鋸條3線速度的實時檢測和反饋。如圖2、3所示，檢測單元包括滾輪、反射式光電接近開關(guān)11、支柱1、壓簧6和軸承支座8。滾輪由套有膠圈套9的軸承7構(gòu)成，支柱1的一端與軸承支座8固定，支柱1靠近軸承支座8部位套置有壓簧6，軸承支座8內(nèi)安裝有輪軸12，輪軸12上固定有軸承7，軸承支座8的側(cè)面安裝有反射式光電接近開關(guān)11，光電接近開關(guān)11的探頭正對膠圈套(9)側(cè)邊上均布的反射板。
測量滾輪的轉(zhuǎn)速n2的檢測方法軸承7上的膠圈套9與金屬帶鋸條3表面緊密貼合，在膠圈套9的側(cè)邊均布4個反射板。反射式光電接近開關(guān)11發(fā)射激光，探頭在接受到反射光后，會發(fā)出一個脈沖信號。金屬帶鋸條3的運(yùn)動會帶動軸承7相應(yīng)地滾動，軸承7每滾動一周，反射式光電接近開關(guān)11會接收到四次反射光并發(fā)出四個脈沖信號。在一段運(yùn)行時間t內(nèi)，計數(shù)脈沖信號的個數(shù)/7，則可以推算出軸承(7)的轉(zhuǎn)速/72=/7/(4 )。如圖4、5所示，支承框架2通過螺栓14固定在軸套13上。為了使膠圈套9能緊緊壓在金屬帶鋸條3表面，固定在軸承支座8上的支柱1需與支承框架2和螺母5配合使用。檢測前，支柱1攻有螺紋的一端貫穿支承框架2上的通孔，使壓簧6位于支承框架2和軸承支座8之間，再旋進(jìn)螺母5，調(diào)節(jié)套有膠圈套9的軸承7伸出的長度。將支承框架2通過螺栓14固定在軸套13上后，再放松螺母5，依靠壓簧6自身的彈性力，頂住軸承支座8， 從而使軸承7上的膠圈套9緊緊壓在金屬帶鋸條3的表面。最后，將反射式光電接近開關(guān)11的信號線與測量儀器相連，就可以測量金屬帶鋸條3的線速度。
權(quán)利要求
1. 一種金屬帶鋸床全程線速度實時檢測裝置，包括支承框架和多個檢測單元，其特征在于半環(huán)形的支承框架置于金屬帶鋸床的待測帶輪盤外，與待測帶輪盤同軸設(shè)置，支承框架上裝有多個檢測單元；所述的檢測單元包括套有膠圈套的軸承、光電接近開關(guān)、支柱、壓簧、軸承支座和支承框架；支柱的一端與軸承支座固定，另一端貫穿支承框架，支柱靠近軸承支座部位套置有壓簧，壓簧位于支承框架和軸承支座之間，軸承支座內(nèi)安裝有輪，輪軸上固定有軸承，軸承支座的側(cè)面安裝有光電接近開關(guān)，所述的光電接近開關(guān)的探頭正對膠圈套側(cè)邊上均布的反射板；所述的支柱上部攻有螺紋，支柱上螺母旋轉(zhuǎn)可調(diào)節(jié)檢測單元與待測帶輪盤之間的距
全文摘要
本發(fā)明涉及一種金屬帶鋸床全程線速度實時檢測裝置。目前的檢測裝置無法實現(xiàn)全程帶鋸條的線速度實時檢測。本發(fā)明中半環(huán)形的支承框架置于金屬帶鋸床的待測帶輪盤外，與待測帶輪盤同軸設(shè)置，支承框架上裝有多個檢測單元。檢測單元包括套有膠圈套的軸承、光電接近開關(guān)、支柱、壓簧、軸承支座和支承框架；支柱的一端與軸承支座固定，另一端貫穿支承框架，支柱靠近軸承支座部位套置有壓簧，壓簧位于支承框架和軸承支座之間，軸承支座內(nèi)安裝有輪軸，輪軸上固定有軸承，軸承支座的側(cè)面安裝有光電接近開關(guān)，光電接近開關(guān)的探頭正對膠圈套側(cè)邊上均布的反射板。本發(fā)明裝配簡單，對實際鋸切負(fù)載影響較小。
文檔編號B23D59/00GK102407461SQ201110220898
公開日2012年4月11日 申請日期2011年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月3日
發(fā)明者倪敬, 夏照寧, 蒙臻, 陳國金 申請人:杭州電子科技大學(xué)