專利名稱：旋轉探測器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械運行檢測領域，尤其是一種采用接近式傳感器以實現(xiàn)無觸點檢測的裝置。
工礦企業(yè)在電力拖動裝置中，經(jīng)常遇到電動機堵轉、卡轉、超載現(xiàn)象，這直接影響到工礦企業(yè)中大量使用的如長距離皮帶輸送機、斗式提升機、拉鏈機、鏈斗輸送機和螺旋輸送機等機械輸送、傳動設備的正常使用。目前，國內有兩類用于上述設備的電器保護產品。其一是東北某計算機外圍設備廠生產的皮帶打滑保護器，該打滑保護器前端的膠皮輪壓在皮帶機下方，皮帶機轉動磨擦力驅動膠皮輪轉動，膠皮輪的轉動帶動測速發(fā)電機轉動而產生一定的電壓，經(jīng)整形電路送至負載電路，達到保護皮帶機長時間打滑而造成的皮帶機磨損及燒毀事故，此保護器體積較大、按裝困難、維修不便、適用埸所窄，只能用于皮帶機，且價格較貴。目前國內第二類電器保護器是天津某廠生產的電腦轉動保護器，它是將探頭裝在現(xiàn)埸被傳動軸上，另裝感應片，檢測轉動的脈沖數(shù)，然后把數(shù)字信號送到裝在控制柜中的微電腦處理機上進行處理，處理后發(fā)出的電信號控制負載電路，實現(xiàn)斷停及開啟工作，此類產品設備附件多、由探頭、處理器、負載電路組成，不能適應惡劣的使用環(huán)境、調試、維護困難、且價格昂貴。
本實用新型的目的是提供一種同時具有上述兩類保護器優(yōu)點，且體積小、能適應惡劣使用環(huán)境、按裝方便、無需維修的一次性產品。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術方案是旋轉探測器由金屬檢測片和帶有接近式傳感器的探測儀組成，金屬檢測片固定在被測旋轉物體上，探測儀的傳感器端靠近檢測片安裝固定。探測儀由LC振蕩電路、斯密特電路、微分電路、延時電路、啟動時間補償電路、輸出電路、功率電路構成，其中，LC振蕩電路、斯密特電路、微分電路、延時電路、輸出電路和功率電路依次連接，啟動時間補償電路的輸出端接至輸出電路的輸入端，功率電路的輸出端接至負載繼電器。負載繼電器接入到傳動設備的供電電氣回路中，通過交流接觸器控制電動機停車。
在本技術方案中，根據(jù)被測量設備從動軸的轉速，可選擇不同翼數(shù)的金屬檢測片?？蛇x擇1翼、或2翼、或4翼、或6翼檢測片，檢測片上有安裝固定孔。
在本技術方案中，探測儀中的斯密特電路、微分電路、啟動時間補償電路和部分延時電路采用集成塊TCA-305A實現(xiàn)。
在本技術方案中，探測儀中的LC振蕩電路即是接近式傳感器，轉動著的金屬檢測片作用于LC振蕩電路，產生檢測信號，故安裝固定在傳動裝置從動軸上的檢測片與探測儀傳感器端頭之間的間隙為2-15毫米。
本實用新型的優(yōu)點有1、本產品是針對工礦企業(yè)傳動裝置在電氣、機械工藝方面經(jīng)常發(fā)生的缺相起動、堵轉、卡轉、超載、皮帶打滑、鏈條脫節(jié)、主副傳動軸斷裂等故障而應運而生的，它能有效及時地處理上述故障、抑制故障擴大化，達到保障生產，維護設備的作用。
2、本產品除能高效地起到空氣自動開關和熱繼電過載跳停的同樣作用外，重要的特點是一般電氣保護裝置對機械設備出現(xiàn)的斷鏈、斷軸、斷帶等故障是束手無策的，而本產品卻能準確及時地解決。
3、本產品既能保護電動機，又能對機械、工藝方面進行保護，是工礦企業(yè)傳動輸送裝置的理想選擇產品。
4、本產品具有全封閉、無接觸、無磨損、壽命長等特性，尤其適用于粉塵濃、潮氣大、腐蝕強、易燃、易爆等惡劣環(huán)境中的工作埸所，可在-20℃至+50℃的環(huán)境溫度下正常工作，且體積小、重量輕、壽命長，可廣泛應用于建材、冶金、化工、煤炭、礦山、糧食、紡織、電廠、港口碼頭等生產加工行業(yè)。
5、本產品還是計算機可編程控制器系統(tǒng)的理想外圍設備，能及時準確地傳送機械設備的運轉狀況。
6、本產品輸入、輸出共用兩根線，能方便地在現(xiàn)有傳動裝置上按裝使用、且調試方便、免維修，也能與專業(yè)生產傳動、輸送機械設備的廠家進行整機配套，以提高設備的整體性能。
附

圖1是本實用新型使用過程中機電保護一體化閉環(huán)方框圖。
附圖2是本實用新型機械結構及接裝示意圖。
附圖3是本實用新型單翼金屬檢測片結構示意圖。
附圖4是本實用新型雙翼金屬檢測片結構示意圖。
附圖5是本實用新型四翼金屬檢測片結構示意圖。
附圖6是本實用新型六翼金屬檢測片結構示意圖。
附圖7是本實用新型探測儀電氣原理框圖。
附圖8是本實用新型探測儀電原理圖。
附圖9是本實用新型通過負載繼電器ZJ、交流接觸器CJ、按鈕開關對電機供電電路進行控制的電氣線路圖。
以下結合附圖介紹本實用新型的一個具體實施例。
水泥廠的拉鏈機經(jīng)常被堅硬渣滓卡住，輕者鏈條斷落，重者燒壞電機。有時鏈條斷開，電機還繼續(xù)轉動，直到把鏈條全部脫落，安裝恢復費時。
本實施例采用如附圖1所示的機電一體化閉環(huán)保護方式。
通常情況下，檢測片翼數(shù)的選擇取決于傳動設備從動軸的轉速，當從動軸轉速在60轉/分以上，選擇單翼檢測片(如附圖3所示)；當從動軸轉速在30-60轉/分，選擇雙翼檢測片(如附圖4所示)；當從動軸轉速在15-30轉/分，選擇四翼檢測片(如附圖5所示)；當從動軸轉速在6-15轉/分，選擇六翼檢測片(如附圖6所示)。在本實例中，首先用測速表測出小拉鏈機從動軸的轉速為9轉/分，故選用六翼檢測片。
附圖2給出本實例的機械結構及按裝示意圖。通過雙頭螺桿2、螺母1將六翼檢測片3固定在傳動設備的從動軸10上，探測儀5則通過支架6、螺釘4固定在設備端蓋8上，并使探測儀傳感器端頭固定在距離檢測片約5毫米的位置上。
本實例探測儀的電氣原理框圖和電原理圖如附圖7、8所示，選用德國西門子公司生產的集成塊TCA-305A來實現(xiàn)附圖7中斯密特電路、微分電路、啟動時間補償電路和部分延時電路的功能。電機啟動補償時間Ts和判斷檢測信號的整定時間Td通過調節(jié)TCA-305A和C3、C4、R5、R6、W來確定，本實例中，Ts＝Td＝3秒。
如附圖9所示，在本實施例中，旋轉探測器是通過負載繼電器ZJ、交流接觸器CJ、按鈕開關(TA停止、QA啟動)對電動機供電狀態(tài)進行控制的。
當電動機起動時，設備從零開始加速，經(jīng)過某一段時間后達到正常速度，在起動過程中旋轉探測器所產生的感應脈沖，其脈沖間隔比正常運轉時的間隔大。由于探測儀內有啟動時間Ts補償電路，在電動機起動過程中自動進行補償，只要在設定的Ts的時間內，起動脈沖間隔就能達到正常脈沖間隔，輸出電路仍能正常工作，以使設備能正常起動。如果在Ts秒規(guī)定時間內，設備達到正常轉速，旋轉探測器能接收到正常的脈沖信號，則負載繼電器亦能正常工作下去，整個設備即能正常運轉。如果在Ts秒規(guī)定時間后不出現(xiàn)正常間隔的脈沖信號，(如欠壓、堵轉、機械傳動裝置拉斷等情況)，此時旋轉探測器中的輸出電路將不工作，負載繼電路亦不工作，設備起動失敗。在設備正常運轉的狀態(tài)下，檢測片使旋轉探測器感應出間隔均勻、有規(guī)律的脈沖信號，輸出電路正常工作，負載繼電器亦正常工作，動力電源正常供電。由于外界的干擾、線路欠壓或由于物料堵塞造成機械堵轉或失速，必然使旋轉探測器所感應的脈沖信號的時間間隔增加，如果在整定時間Td秒內上述故障能排除，Td秒之內很快就有均勻的間隔脈沖到來，電動機仍能正常運轉。如在Td秒時間內上述故障還不能排除，Td秒之后也就沒有合格的脈沖到來，輸出電路將不工作，負載繼電器釋放，一方面發(fā)出報警信號(光、聲)，另一方面斷開動力電源，使電動機停車。
權利要求1.一種旋轉探測器，其特征在于它由金屬檢測片和帶有接近式傳感器的探測儀組成，金屬檢測片固定在被測旋轉物體上，探測儀的傳感器端靠近檢測片安裝固定，探測儀由LC振蕩電路、斯密特電路、微分電路、延時電路、啟動時間補償電路、輸出電路、功率電路構成，其中，LC振蕩電路、斯密特電路、微分電路、延時電路、輸出電路和功率電路依次連接，啟動時間補償電路的輸出端接至輸出電路的輸入端，功率電路的輸出端接至負載繼電器。
2.根據(jù)權利要求1所述的旋轉探測器，其特征在于金屬檢測片由1翼、或2翼、或4翼、或6翼檢測片構成，檢測片上有安裝固定孔。
3.根據(jù)權利要求1所述的旋轉探測器，其特征在于探測儀中的斯密特電路、微分電路、啟動時間補償電路和部分延時電路采用集成塊TCA-305A實現(xiàn)。
4.根據(jù)權利要求1所述的旋轉探測器，其特征在于金屬檢測片安裝固定在傳動裝置的從動軸上，檢測片與探測儀傳感端頭之間的間隙為2-15毫米。
專利摘要本實用新型涉及一種接近式旋轉探測器,它由金屬檢測片和探測儀構成,檢測片固定在被測旋轉物體上,探測儀的傳感器端靠近檢測片安裝固定,探測儀由LC振蕩電路、斯密特電路、微分電路、延時電路、啟動時間補償電路、輸出電路、功率電路構成。探測儀接受、處理、判斷來自檢測片的信號,通過負載繼電器控制電動機停車,從而保護機械與電氣設備,進而保證生產工藝要求。
文檔編號G01P13/00GK2283860SQ97207248
公開日1998年6月10日 申請日期1997年2月28日 優(yōu)先權日1997年2月28日
發(fā)明者應萬銀 申請人:應萬銀