專利名稱：一種金屬軋件卷取張力測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種在金屬軋制過程中對卷取軋件拉伸張力進(jìn)行實時在線測量的裝置，屬于金屬軋制設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在金屬軋件的生產(chǎn)過程中，卷取軋件是常見的工藝流程，如在冷熱軋帶鋼廠、線材拔絲廠中都需要對冷軋帶鋼、熱軋帶鋼、拉拔鋼絲等進(jìn)行卷取。在卷取時需要對卷取的張力進(jìn)行測量，以維持適宜的卷取緊張度，保證卷取的質(zhì)量。目前，企業(yè)通常采取的張力測量是采用三個輥子(兩邊高中間低)，形成三角形，中間輥與壓力傳感器連接，其測量值依據(jù)幾何關(guān)系計算帶鋼張力。這種裝置存在問題由于測量三角輥子占據(jù)軋機前方位置，使軋制其他實驗完成不便。角度換算復(fù)雜，必須用計算機完成。由于入角和出角角度精度差，張力計算結(jié)果亦精度差。而且設(shè)備制作復(fù)雜，成本較高。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使軋機出入口前后保留空間、維護調(diào)試方便、測量準(zhǔn)確、無需復(fù)雜計算即可清楚顯示的金屬軋件卷取張力測量裝置。解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種金屬軋件卷取張力測量裝置，它包括驅(qū)動電機、減速機、卷筒，它們依次連接， 其改進(jìn)之處是，它還有活動底板、固定底板、拉力傳感器、應(yīng)變儀、數(shù)字顯示器和計算機，驅(qū)動電機、減速機、卷筒固定安裝在活動底板上，活動底板的外端連接拉力傳感器的一端，拉力傳感器的另一端與固定裝置相連接，活動底板位于固定底板之上，活動底板與固定底板之間為可轉(zhuǎn)動連接，拉力傳感器的信號輸出端與應(yīng)變儀、數(shù)字顯示器、計算機依次連接，計算機的信號輸出端與驅(qū)動電機的控制裝置相連接。上述金屬軋件卷取張力測量裝置，所述活動底板和固定底板的一側(cè)有相對應(yīng)的垂直的轉(zhuǎn)動軸孔和轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸安裝在轉(zhuǎn)動軸孔中，轉(zhuǎn)動軸孔與轉(zhuǎn)軸為可轉(zhuǎn)動連接。上述金屬軋件卷取張力測量裝置，所述活動底板的下板面和固定底板的上板面之間有滾針。采用這種結(jié)構(gòu)的金屬軋件卷取張力測量裝置，驅(qū)動電機、減速機、卷筒固定安裝在活動底板上，活動底板承擔(dān)全部卷取拉力，拉力傳感器連接在活動底板的一端，將拉力傳送到應(yīng)變儀，應(yīng)變儀把測量結(jié)果放大，經(jīng)分壓標(biāo)度變換送到數(shù)字顯示器，直接顯示張力大小， 同時經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換進(jìn)入計算機，進(jìn)行處理，與設(shè)定張力比較，調(diào)節(jié)卷取速度，進(jìn)而改變張力大小，當(dāng)張力超過一定限度，保護電路啟動斷開電機電源。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、維護調(diào)試方便、測量準(zhǔn)確、無需復(fù)雜計算即可清楚顯示的優(yōu)點。

圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；[0010]圖2是圖1的局部俯視圖。圖中標(biāo)記如下固定角鋼1、拉力傳感器2、卷筒3、帶鋼4、活動底板5、滾針6、固定底板7、軋輥8、轉(zhuǎn)動軸孔9、組合減速機10。
具體實施方式
本實用新型由驅(qū)動電機、減速機、卷筒3，活動底板5、固定底板、拉力傳感器2、應(yīng)變儀、數(shù)字顯示器和計算機組成。圖中顯示，驅(qū)動電機和減速機組成組合減速機10，組合減速機10固定安裝在活動底板5上。卷筒3直接安裝在組合減速機10的輸出軸上，卷筒3中心線位置在軋制線上， 能繞卷筒軸轉(zhuǎn)動。在活動底板5的一側(cè)打出轉(zhuǎn)動軸孔9，相對應(yīng)固定底板7的一側(cè)安裝轉(zhuǎn)軸，使活動底板5能夠以轉(zhuǎn)動軸孔9為中心轉(zhuǎn)動?；顒拥装?與固定底板7之間裝有滾針 6，保持活動底板5能夠靈活轉(zhuǎn)動?；顒拥装?外端焊上帶孔角鋼，安裝拉力傳感器2，拉力傳感器2將拉力轉(zhuǎn)換成電信號，完成自動張力監(jiān)測。拉力傳感器2與地面的固定裝置相連接，圖中顯示的實施例的地面固定裝置為固定角鋼1，拉力傳感器2連接到固定角鋼1上，固定角鋼1固定在地面，連接拉力傳感器2的一端，承擔(dān)張力。拉力傳感器2也在軋制中心線上，卷取張力通過拉力傳感器2傳遞到地面固定角鋼上1，活動底板5工作時由拉力傳感器2承擔(dān)全部張力。本實用新型的拉力傳感器2的信號輸出端與應(yīng)變儀、數(shù)字顯示器、計算機依次連接，計算機的信號輸出端與驅(qū)動電機的控制裝置相連接。應(yīng)變儀將拉力傳感器2測量結(jié)果放大，經(jīng)分壓標(biāo)度變換送到數(shù)字顯示器，直接顯示張力大小，同時經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換進(jìn)入計算機進(jìn)行處理，與設(shè)定張力比較，調(diào)節(jié)卷取速度，進(jìn)而改變張力大小，當(dāng)張力超過一定限度，保護電路啟動斷開電機電源，保護設(shè)備不致張力過大而損毀。本實用新型無需復(fù)雜函數(shù)運算，因而放大后分壓即可利用數(shù)字電壓表顯示張力數(shù)值，計算機可以采集應(yīng)變信號放大后的電壓，在計算機里換算得到張力值。實測張力電壓值與設(shè)定張力比較，超過設(shè)定電壓則啟動保護，切斷所有傳動電機變頻器啟動電平，使之停轉(zhuǎn)。張力信號還可完成卷取張力恒定控制，使卷取在張力保持恒定條件下保持運行。上述應(yīng)變儀、數(shù)字顯示器、計算機的連接、顯示、計算、處理、控制技術(shù)是成熟的現(xiàn)有技術(shù)，不再贅述。本實用新型可以準(zhǔn)確測量前后張力，結(jié)構(gòu)簡單。它使軋機出入口前后保留空間，便于安裝機前機后輥道。張力數(shù)字顯示獨立于計算機，維護調(diào)試極為方便。本實用新型在冷熱軋帶鋼廠、線材拔絲廠等張力卷取現(xiàn)場有著廣泛的應(yīng)用前景。
權(quán)利要求1.一種金屬軋件卷取張力測量裝置，它包括驅(qū)動電機、減速機、卷筒[3]，它們依次連接，其特征在于它還有活動底板[5]、固定底板[7]、拉力傳感器[2]、應(yīng)變儀、數(shù)字顯示器和計算機，驅(qū)動電機、減速機、卷筒[3]固定安裝在活動底板[5]上，活動底板[5]的外端連接拉力傳感器[2]的一端，拉力傳感器[2]的另一端與固定裝置相連接，活動底板[5]位于固定底板[7]之上，活動底板[5]與固定底板[7]之間為可轉(zhuǎn)動連接，拉力傳感器[2]的信號輸出端與應(yīng)變儀、數(shù)字顯示器、計算機依次連接，計算機的信號輸出端與驅(qū)動電機的控制裝置相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬軋件卷取張力測量裝置，其特征在于所述活動底板[5] 和固定底板[7]的一側(cè)有相對應(yīng)的垂直的轉(zhuǎn)動軸孔[9]和轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸安裝在轉(zhuǎn)動軸孔[9] 中，轉(zhuǎn)動軸孔[9]與轉(zhuǎn)軸為可轉(zhuǎn)動連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬軋件卷取張力測量裝置，其特征在于所述活動底板[5] 的下板面和固定底板[7]的上板面之間有滾針W]。
專利摘要一種金屬軋件卷取張力測量裝置，屬于金屬軋制設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、可清楚顯示卷取張力的測量裝置，其技術(shù)方案是它包括驅(qū)動電機、減速機、卷筒、活動底板、固定底板、拉力傳感器、應(yīng)變儀、數(shù)字顯示器和計算機，驅(qū)動電機、減速機、卷筒固定安裝在活動底板上，活動底板的外端連接拉力傳感器，活動底板與固定底板之間為可轉(zhuǎn)動連接，拉力傳感器的信號輸出端與應(yīng)變儀、數(shù)字顯示器、計算機依次連接，計算機的信號輸出端與驅(qū)動電機的控制裝置相連接。本實用新型的優(yōu)點是可以準(zhǔn)確測量前后張力，結(jié)構(gòu)簡單；它使軋機出入口前后保留空間，便于安裝機前機后輥道；張力數(shù)字顯示獨立于計算機，維護調(diào)試極為方便。
文檔編號B21C51/00GK202010705SQ20112002211
公開日2011年10月19日 申請日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月24日
發(fā)明者楊方敏, 鄭申白 申請人:河北聯(lián)合大學(xué)