專利名稱：一種具備快速裝卸及避震能力的帶速檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及檢測技術領域，特別涉及一種具備快速裝卸及避震能力的帶速 檢測裝置。
背景技術：
在金屬軋制生產的工廠中，板帶的軋制速度能否準確測量是關乎軋機能否精確 進行輥縫控制、張力控制等一系列工藝實現的關鍵。例如冷軋鋼板的生產線，多機架連 續軋制的最后一個機架的出口軋制速度值的測量非常關鍵，通常來說是在最后機架的出 口設置一個測速輥，利用出口鋼板與測速輥表面的接觸摩擦力帶動測速輥快速旋轉，而 后將測速輥的轉速直接傳遞至角度傳感器，準確捕捉轉動的角度值，通過角度值、測速 輥的直徑就能準確獲得鋼板的運行線速度。這種裝置在生產現場使用一段時候以后發現角度傳感器極易損壞、角度信號 不準等問題，造成速度測量值嚴重失真，同時該測量裝置因為其特殊的連接結構與較小 的物理空間，造成操作工能以在較短時間內進行裝卸，維護與修復均十分困難。通過仔 細研究發現，存在這些缺陷的根本問題一方面在于該測量裝置受測速輥高速旋轉造成的 振動、附近連帶機組的振動影響均較大，造成獲得角度值嚴重失真，同時由于轉速輥與 角度傳感器均安裝于同一固定軸承座上，在五機架出口的極小空間內操作工需要人體進 入后才能實現拆卸與裝配，十分困難。基于以上，生產現場急需一種能實現快速裝卸， 且具備較高測量精度與測量穩定性的改進裝置，同時又不影響已有的設備空間布置。針對這種類似問題，中國專利CN1868801、CN2157908公開的避震裝置主要針 對自行車的避震懸掛而設計，無法解決現有的這種高速、高頻振動造成的影響；同時， 中國臺灣公開了 CN1530960專利，這類專利主要針對電腦等機電系統日常搬運過程中的 碰撞造成的影響，針對目標的振動頻率太低，無法解決現有高速振動問題。中國專利CN201130007主要運用于熱軋精整車間的熱軋板的長度測量，該專利 利用測量小車的頭尾各自布置的兩個電磁頭充分保證測量小車測量滾輪在不同熱軋板形 狀態下能始終與板面保持穩定接觸，不出現跳動、漏測的現象，從而很好的保證了熱軋 板的長度測量以及定尺剪切的精度水平。而該設計方案僅適用于熱軋板這種低速運行的 長度測量，對于冷連軋機出口區域的高速(lOOOm/min以上)狀態下的鋼板長度測量， 因為小車的這種小接觸面特征，造成高速振動時難以保證同步，因此其在冷軋高速領域 難以適用。美國專利US4301908A、US2002163113等均提供了一種針對汽車避震的裝 置，均無法解決現有的生產問題。
發明內容本實用新型的目的在于設計一種具備快速裝卸及避震能力的帶速檢測裝置，實 現對轉速檢測系統的快速裝卸、更換局部零部件的能力同時，很好的對轉速輥、基礎的 振動影響進行持續、穩定的避震，實現轉速輥的轉動角度值很好的被角度傳感器及時測量的目的，實現對帶鋼運行速度的在線式穩定、精確的測量，同時顯著提高了該裝置的 日常維護與拆裝的便利性，為軋機的工藝控制提供良好保障。為達到上述目的，本實用新型的技術方案是一種具備快速裝卸及避震能力的帶速檢測裝置，連接于轉速輥；其包括，固定 座，其上卡設有供轉速輥安裝的通孔；基座，設置于固定座上方；支撐肋板，連接于基 座下，支撐肋板下端連接一固定套；傳遞軸，設置于固定套內，固定套內兩端分別設滾 動軸承；萬向接軸，一端連接轉速輥；另一端接傳遞軸的一端；角度傳感器，同軸連接 于傳遞軸的另一端。進一步，所述的設于固定座通孔的轉速輥端部套設一卡盤，卡盤外端面設一凸 臺；所述的萬向接軸包括接軸套，接軸以及設于接軸兩端的軸頭，萬向接軸套；接軸兩 端的軸頭分別裝設于接軸套、萬向接軸套一端；接軸套、萬向接軸套的另一端分別套設 連接于卡盤外端面的凸臺和傳遞軸的一端。又，所述的接軸套、萬向接軸套的另一端分別以鍵連接方式連接卡盤外端面的 凸臺和傳遞軸的一端。所述的接軸套與卡盤外端面的凸臺連接采用滑動鍵的方式連接。所述的萬向接軸套的另一端與傳遞軸的一端連接采用花鍵連接。所述的基座包括懸臂及連接于懸臂下的連接板；連接板上開設有滑槽；支撐肋 板上端設固定板，通過螺栓穿過連接板滑槽及螺母配合，與連接板連接。所述的連接板與固定板之間設置調整塊、墊片。在進行生產測量時，帶鋼在前后機組的張力作用下繃直，與轉速輥的下輥面直 接接觸并產生一定的壓力作用；當機組進行生產時，帶鋼會立刻發生穩定的平直移動， 與此同時，帶鋼依托摩擦力帶動轉速輥1發生靜摩擦狀態下的高速轉動，由于轉速輥的 固定座安裝于帶鋼的產線機組上，故此帶鋼與轉速輥之間的相對距離不會改變，因此在 穩定張力作用下，其接觸摩擦力值較為穩定，因此很好保證了轉速輥的轉動角速度與帶 鋼6的運行線速度之間的一致性。轉速輥發生一定的轉動角度后，立即通過卡盤傳遞至 接軸套，接軸套通過軸套與軸頭的接軸結構將該轉動角度值傳遞至接軸，于是轉動角度 值被傳遞至萬向接軸套，該角度值被及時的傳遞至接軸，而此時的角度傳感器與傳遞軸 之間采用剛性的同軸連接，故角度傳感器能及時、準確的捕捉到該角度值。如此，即完 成了整個角度值的測量，實現鋼板運行線速度與角度測量值的良好一致性。當萬向接軸套的軸心線與接軸套的軸心線在空間上不在同一的高度時，此時可 利用滑槽、調整塊以及墊片的組合功能，通過操作工手動將調整塊安裝于螺栓上，并加 塞至肋板與滑槽地面之間，通過適當增加厚薄不同規格的墊片，最終實現接軸套與軸套 的軸心的同線度保持在一個較高的精度范圍內，如此即保證了轉速輥的轉動角速度能實 時、準確的傳遞至角位移傳感器中，實現了準確測量。在穩定生產期間，當測量系統中的某個零部件，如角度測量傳感器出現損壞而 需要及時更換時，此時操作工可降低生產速度(如末道機架的出口速度為降低為IOOm/ min)，同時手工松動緊固螺栓，松動螺栓后沿著軋機以外的方向手動拉動支撐肋板， 致使支撐肋板沿著滑槽滑動，直到螺栓的側面接觸到滑槽的最外端，且無法再進一步滑 動時，此時的接軸套也同時脫離了滑動鍵。如此，即實現了轉速輥的轉動角速度無法傳遞至角位移傳感器的功能。與此同時，操作工即可對已壞的角速度傳感器5進行及時更 換。更換完畢后，可利用主操將軋制速度降至極低，此時利用手動將接軸套迅速與滑動 鍵結合，實現轉速輥的轉動角速度順利通過萬向接軸傳遞至角位移傳感器，實現準確的 軋制速度測量。本實用新型的有益效果為實現對高速運行的帶鋼進行線速度的精確測量，同時提高測量裝置的拆卸、 維護的便利性，本實用新型提供了一種具有快速裝卸能力與典型避震功能的轉角測量裝 置，通過轉速輥與帶鋼表面的解除摩擦作用，將轉速輥的轉動角度值及時的傳遞至角度 傳感器，其中為保證測量值與實際值的誤差保持在規定的精度范圍內，其中采用了一套 萬向接軸的避震裝置，以顯著降低高速、振動等影響因素，提高測量精度與測量的穩定 性。本實用新型具備結構緊湊、簡單，從根本上降低了基礎振動、帶鋼高速運行等 動力學因素對測量精度的影響，通過懸臂梁與萬向接軸的聯合作用，顯著提高轉角測量 精度的同時大大降低了工人安裝、拆卸以及日常維護的操作難度，保持對帶鋼運行線速 度的穩定、精確測量，直接提高了產線工藝控制的準確性。
圖1為本實用新型一實施例的結構示意圖；圖2為本實用新型實施例快速裝卸的示意圖；圖3為本實用新型實施例的使用狀態示意圖。
具體實施方式
參見圖1 圖3，本實用新型的一種具備快速裝卸及避震能力的帶速檢測裝置， 連接于轉速輥14;其包括，固定座1，其上卡設有供轉速輥14安裝的通孔101 ；基座2， 設置于固定座1上方；支撐肋板3，連接于基座1下，支撐肋板3下端連接一固定套4; 傳遞軸5，設置于固定套4內，固定套4內兩端分別設滾動軸承6;萬向接軸7，一端連 接轉速輥1;另一端接傳遞軸5的一端；角度傳感器8，同軸連接于傳遞軸5的另一端。所述的設于固定座通孔101的轉速輥1端部套設一卡盤9，卡盤9外端面設一凸 臺91;所述的萬向接軸7包括接軸套71，接軸72以及設于接軸兩端的軸頭73、73’，萬 向接軸套74;接軸72兩端的軸頭73、73’分別裝設于接軸套71、萬向接軸套74—端； 接軸套71、萬向接軸套74的另一端分別套設連接于卡盤9外端面的凸臺91和傳遞軸5的 一端。所述的接軸套71與卡盤9外端面的凸臺91連接采用滑動鍵的方式連接；所述的 萬向接軸套74的另一端與傳遞軸5的一端連接采用花鍵連接。所述的基座2包括懸臂21及連接于懸臂21下的連接板22 ；連接板22上開設有 滑槽221 ；支撐肋板3上端設固定板31，通過螺栓10穿過連接板滑槽221及螺母11配 合，與連接板22連接。所述的連接板22與固定板31之間設置調整塊12、墊片13。冷軋帶鋼的最后一個機架的帶鋼出口速度最快，通常可達lOOOm/min以上，同時帶鋼在卷取機的拉力作用下帶有較大的張力。此時，轉速輥在固定座的固定作用下緊 靠帶鋼，依托輥面與帶鋼的接觸壓力，轉速輥立刻發生同步的轉動；此時，在帶鋼運行 速度較低時，固定座均沒有顯著的機械振動與沖擊，因此轉速輥的轉動角度值平穩的傳 遞至角度傳感器，并準確采集；當帶鋼運行速度達到一定高度時，軋機本體與基礎均發 生不同程度的振動(如水平振動、垂直振動等)，由振動產生的振動影響造成通過剛性 條件直接傳遞至固定座，此時懸臂能很好的將這種不同程度的振動進行柔性衰減，變為 可接受的振動影響，同時由于懸臂的作用造成軸套與軸套的振動特征明顯差異，即軸套 處隨同轉速輥與固定座發生激烈的機械這棟，而軸套在懸臂的緩沖作用下發現較小的低 頻振動，但是帶有一定的小幅周期性擺動位移。此時萬向接軸通過兩端軸頭與軸套的接 軸結構，發生相對的錯位擺動，而這種擺動不影響萬向接軸對轉速輥轉動角度的傳遞精 度，同時低頻的小幅位移對角度傳感器的測量精度不會造成精度上的影響，故此，本實 用新型的這種結構能在這種沖擊、振動頻繁的場合下穩定的進行角度測量，從而實現對 軋機出口帶鋼線速度的準確測量。當軸套的軸心線與軸套的軸心線在空間上不在同一的高度時，此時可利用滑 槽、調整塊以及墊片的組合功能，通過操作工手動將調整塊安裝于螺栓上，并加塞至支 撐肋板與滑槽底面之間，通過適當增加厚薄不同規格的墊片，最終實現軸套與軸套的軸 心的同線度保持在一個較高的精度范圍內，如此即保證了轉速輥的轉動角速度能實時、 準確的傳遞至角度傳感器中，實現了準確測量。在穩定生產期間，當測量系統中的某個零部件，如角度傳感器出現損壞而需 要及時更換時，此時操作工可降低生產速度(如末道機架的出口速度為降低為IOOm/ min)，同時手工松動緊固螺栓，松動螺栓后沿著軋機以外的方向手動拉動支撐肋板，致 使支撐肋板沿著滑槽滑動，直到螺栓的側面接觸到滑槽的最外端，且無法再進一步滑動 時，此時的接軸套也同時脫離了滑動鍵。如此，即實現了轉速輥的轉動角速度無法傳遞 至角位移傳感器的功能。與此同時，操作工即可對已壞的角速度傳感器進行及時更換。 更換完畢后，可利用主操將軋制速度降至極低，此時利用手動將接軸套迅速與滑動鍵結 合，實現轉速輥的轉動角速度順利通過萬向接軸傳遞至角位移傳感器，實現準確的軋制 速度測量。
權利要求1.一種具備快速裝卸及避震能力的帶速檢測裝置，連接于轉速輥；其特征是，包括，固定座，其上卡設有供轉速輥安裝的通孔； 基座，設置于固定座上方；支撐肋板，連接于基座下，支撐肋板下端連接一固定套； 傳遞軸，設置于固定套內，固定套內兩端分別設滾動軸承； 萬向接軸，一端連接轉速輥；另一端接傳遞軸的一端； 角度傳感器，同軸連接于傳遞軸的另一端。
2.如權利要求1所述的具備快速裝卸及避震能力的帶速檢測裝置，其特征是，所述的 設于固定座通孔的轉速輥端部套設一卡盤，卡盤外端面設一凸臺；所述的萬向接軸包括 接軸套，接軸以及設于接軸兩端的軸頭，萬向接軸套；接軸兩端的軸頭分別裝設于接軸 套、萬向接軸套一端；接軸套、萬向接軸套的另一端分別套設連接于卡盤外端面的凸臺 和傳遞軸的一端。
3.如權利要求1所述的具備快速裝卸及避震能力的帶速檢測裝置，其特征是，所述 的接軸套、萬向接軸套的另一端分別以鍵連接方式連接卡盤外端面的凸臺和傳遞軸的一端。
4.如權利要求1所述的具備快速裝卸及避震能力的帶速檢測裝置，其特征是，所述的 接軸套與卡盤外端面的凸臺連接采用滑動鍵的方式連接。
5.如權利要求1所述的具備快速裝卸及避震能力的帶速檢測裝置，其特征是，所述的 萬向接軸套的另一端與傳遞軸的一端連接采用花鍵連接。
6.如權利要求1所述的具備快速裝卸及避震能力的帶速檢測裝置，其特征是，所述 的基座包括懸臂及連接于懸臂下的連接板；連接板上開設有滑槽；支撐肋板上端設固定 板，通過螺栓穿過連接板滑槽及螺母配合，與連接板連接。
7.如權利要求1所述的具備快速裝卸及避震能力的帶速檢測裝置，其特征是，所述的 連接板與固定板之間設置調整塊、墊片。
專利摘要一種具備快速裝卸及避震能力的帶速檢測裝置，連接于轉速輥；其包括，固定座，其上卡設有供轉速輥安裝的通孔；基座，設置于固定座上方；支撐肋板，連接于基座下，支撐肋板下端連接一固定套；傳遞軸，設置于固定套內，固定套內兩端分別設滾動軸承；萬向接軸，一端連接轉速輥；另一端接傳遞軸的一端；角度傳感器，同軸連接于傳遞軸的另一端。本實用新型實現對轉速檢測系統的快速裝卸、更換局部零部件的能力同時，很好的對轉速輥、基礎的振動影響進行持續、穩定的避震，實現轉速輥的轉動角度值很好的被角度傳感器及時測量的目的，實現對帶鋼運行速度的在線式穩定、精確的測量，同時顯著提高了該裝置的日常維護與拆裝的便利性，為軋機的工藝控制提供良好保障。
文檔編號B21B38/00GK201799459SQ201020550959
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月30日 優先權日2010年9月30日
發明者周毅, 段明南, 牛天富, 邢啟宏 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司