一种直联智能探尺 |
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| 申请号 | CN202310559088.X | 申请日 | 2023-05-18 | 公开(公告)号 | CN117887913A | 公开(公告)日 | 2024-04-16 |
| 申请人 | 河北长宏阀门有限公司; | 发明人 | 赵庆辉; 刘会良; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种直联智能探尺，包括 箱体 ，箱体的两侧连通设置有连接 法兰 ，箱体的底部连通设置有出口法兰，箱体的一侧设置有连接 支架 ；所述箱体内部贯穿有通过 轴承 与左侧连接法兰连接的 主轴 ；所述箱体内部的主轴上安装有卷筒，卷筒上设置有链条重锤机构；所述连接支架的左端设置有分别与主轴和 电机 连接的 主减速器 ；所述连接支架的右侧设置有用于将链条重锤机构的位移变化转换为360°范围内 角 度变化的 信号 减速器，信号减速器的一端连接有主令 开关 ；所述信号减速器的一侧安装有 编码器 ；本发明通过信号减速器实现了 高炉 探尺检测过程中长行程探尺与短行程探尺的互换，能够对探尺移动距离进行快速计算。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种直联智能探尺，包括箱体(1)，箱体(1)的两侧连通设置有连接法兰(2)，箱体(1)的底部连通设置有出口法兰(4)，箱体(1)的一侧设置有连接支架(3)；所述箱体(1)内部贯穿有通过轴承(13)与左侧连接法兰(2)连接的主轴(11)；所述箱体(1)内部的主轴(11)上安装有卷筒(14)，卷筒(14)上设置有链条重锤机构；所述连接支架(3)的左端设置有分别与主轴(11)和电机(6)连接的主减速器(5)；其特征在于：所述连接支架(3)的右侧设置有与主轴(11)通过联轴器连接、用于将链条重锤机构的位移变化转换为360°范围内角度变化的信号减速器(7)，信号减速器(7)的一端连接有识别链条重锤机构关键位置的主令开关(8)；所述信号减速器(7)的一侧安装有识别链条重锤机构精确位置的编码器(20)。 |
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| 说明书全文 | 一种直联智能探尺技术领域[0001] 本发明涉及探尺检测设备技术领域，具体涉及一种直联智能探尺。 背景技术[0003] 现有探尺中，如专利号为202120376400.8的专利公开了一种直连探尺，包括主体壳，主体壳的内部固定安装有滚筒，主体壳的一侧固定安装有第一支撑板，第一支撑板底部远离主体壳的一端固定连接有支撑架，支撑架远离第一支撑板的一端固定连接在主体壳的底端，第一支撑板的顶部固定安装有电机，电机的输出端固接有第一联轴器，第一联轴器远离电机的一端固定连接有减速器；该直连探尺能够对重锤下降的点进行位置限制，防止重锤下降的时候因为晃动不能准确的进行勘测。 [0004] 但该探尺存在以下问题：1)探尺检测距离有一定的限制，当探尺检测距离较大时，编码器记录数据复杂，无法将长行程探尺转化为短行程探尺，快速得到结果；2)探尺的检测机构与驱动机构两侧放置，结构庞大，现场高炉侧空间一般较小，旧探尺不利于现场的安装和维护；3)探尺采用内置抱闸，内置抱闸的电机互换性不好，交流电机也不好安装光电编码器，内置抱闸容易损坏；4)存在直流电机探尺、交流电机探尺两种驱动方式，直流电机通过摆线减速器驱动卷筒，交流电机通过直齿轮二级减速器驱动卷筒，而减速器为通用减速器，两种传动方式不一样，不能实现统一采用一种传动方式。 发明内容[0005] 本发明需要解决的技术问题是提供一种直联智能探尺，在高炉探尺检测时能够将长行程探尺转化为短行程探尺进行计算，快速得到精确地距离结果。 [0006] 为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。 [0007] 一种直联智能探尺，包括箱体，箱体的两侧连通设置有连接法兰，箱体的底部连通设置有出口法兰，箱体的一侧设置有连接支架；所述箱体内部贯穿有通过轴承与左侧连接法兰连接的主轴；所述箱体内部的主轴上安装有卷筒，卷筒上设置有链条重锤机构；所述连接支架的左端设置有分别与主轴和电机连接的主减速器；所述连接支架的右侧设置有与主轴通过联轴器连接、用于将链条重锤机构的位移变化转换为360°范围内角度变化的信号减速器，信号减速器的一端连接有识别链条重锤机构关键位置的主令开关；所述信号减速器的一侧安装有识别链条重锤机构精确位置的编码器。 [0008] 上述一种直联智能探尺，所述主轴的左端通过轴套支撑。 [0009] 上述一种直联智能探尺，所述链条重锤机构包括与卷筒一侧固定连接的链条，链条的底端连接有重锤。 [0011] 上述一种直联智能探尺，所述主减速器的右侧设置有安装电机的支撑板。 [0012] 上述一种直联智能探尺，所述信号减速器的另一侧安装有能够直观显示链条重锤机构位置的刻度盘。 [0013] 上述一种直联智能探尺，所述信号检测器内部设置有与主轴连接的第二输入轴，第二输入轴和第二中间轴之间通过齿轮传动；所述第二中间轴通过齿轮同时与第二输出轴和第三输出轴传动；所述第二输出轴与刻度盘连接；所述第三输出轴通过一侧设置的编码器支架安装有编码器；所述第二中间轴与主令开关连接。 [0014] 上述一种直联智能探尺，所述主减速器的一侧连接有外置的抱闸。 [0015] 上述一种直联智能探尺，所述主减速器上还设置有能够手动控制主减速器动作的手轮。 [0016] 由于采用了以上技术方案，本发明所取得技术进步如下。 [0017] 本发明提供了一种直联智能探尺，通过信号减速器实现了高炉探尺检测过程中长行程探尺与短行程探尺的互换，能够对探尺移动距离进行快速计算；不仅将原本的内置抱闸换成了性能更好的外置抱闸，不易损坏，还添加了能够在电机不起作用时手动操作设备的手轮，同时将检测元件和驱动部件放在同一侧，便于安装与维护。附图说明 [0018] 图1为本发明的具体结构示意图； [0019] 图2为本发明所述箱体内部结构的剖面图； [0020] 图3为本发明的俯视图； [0021] 图4为本发明的侧视图； [0022] 图5为本发明所述链条重锤机构的具体结构示意图； [0023] 图6为本发明所述主减速器的剖面结构示意图； [0024] 图7为本发明所述信号减速器的第一结构示意图； [0025] 图8为本发明所述信号减速器的第二结构示意图； [0026] 图9为本发明所述信号减速器的J‑J向剖视图； [0027] 图10为本发明所述信号减速器的H‑H向剖视图。 [0028] 其中：1.箱体，2.连接法兰，3.连接支架，4.出口法兰，5.主减速器，6.电机，7.信号减速器，8.主令开关，9.抱闸，10.手轮，11.主轴，12.轴套，13.轴承，14.卷筒，15.链条，16.重锤，17.第一输入轴，18.第一中间轴，19.第一输出轴，20.编码器，21.刻度盘，22.第二输入轴，23.第二中间轴，24.第二输出轴，25.第三输出轴，26.编码器支架。 具体实施方式[0029] 下面将结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步详细说明。 [0030] 一种直联智能探尺，如图1至图10所示，包括箱体1，箱体1的两侧连通设置有连接法兰3，箱体1的底部连通设置有供重锤16通过的出口法兰4，箱体1的右侧设置有连接支架3。 [0031] 箱体1内部贯穿设置有主轴11，主轴11通过轴承13与箱体1左端的连接法兰2连接，主轴11的左端通过轴套12支撑。 [0032] 箱体1中心的主轴11上安装有卷筒14，卷筒14上设置有链条重锤机构，如图5所示，链条重锤机构包括与卷筒14一侧固定连接的链条15，链条15的底端连接有重锤16。 [0033] 连接支架3的左端设置有主减速器5，主减速器5内部设置有第一输入轴17、第一中间轴18和第一输出轴19，主减速器5的右侧设置有安装电机6的支撑板。 [0034] 第一输入轴17与第一中间轴18之间以及第一中间轴18与第一输出轴19之间分别采用齿轮传动配合，形成二级传动齿轮组。 [0035] 第一输入轴17与电机6连接，第一输出轴19与主轴11通过联轴器连接，在电机6的带动下，主轴11带动卷筒14开始转动，通过链条15带动重锤16在出口法兰4处动作。 [0037] 第一输入轴17的另一侧安装有起制动作用的抱闸9，抱闸9的一侧还设置有手轮10，可以手动盘车，在电机需要紧急维修的情况下，能够通过手轮10手动操作主减速器5带动卷筒14动作来控制探尺动作。 [0038] 连接支架3的右侧设置有与主轴11连接的信号减速器7，信号减速器7一端连接有编码器20，信号减速器7的另一端连接有刻度盘21。信号减速器用于将卷筒14转动的角度对应转换为360°范围内的旋转角度，同时通过编码器进行转动角度检测，通过刻度盘21能够进行对应显示。PLC控制器可根据编码器20与卷筒14卷绕角度、重锤16位移距离的对应关系，以及当前编码器20传输的数据来精确计算重锤的位置。 [0039] 信号减速器7的一侧还通过联轴器连接有主令开关8，主令开关8能够对高炉内设置的关键料线位置进行识别，同时反馈给PLC控制器，从而对重锤16的关键位置进行判断。所述关键位置是指最高位、高位、中位、低位或最低位等，可根据实际情况进行设置。 [0040] 信号减速器7的内部设置有第二输入轴22、第二中间轴23、第二输出轴24和第三输出轴25，第二输入轴22与主轴11通过联轴器连接，第二输出轴24与刻度盘21连接，第三输出轴25的端口设置有安装编码器20的编码器支架26。 [0041] 第二输入轴22与第二中间轴23之间采用齿轮传动，第二中间轴23通过齿轮同时与第二输出轴24和第三输出轴25传动，保证了编码器20与刻度盘21之间的同步性，能够对卷筒14所转角度进行准确计数，同时精确定位重锤16停止下落时卷筒14的角度位置。 [0042] 信号减速器7能够根据高炉内料线的长度进行更换，更好地实现长行程探尺和短行程探尺的转换。 [0043] 本发明所述主令开关8和编码器20的信号输出端分别与现有的PLC控制器输入端连接，电机6和抱闸9受PLC控制器控制。 [0044] 本发明通过电机6带动卷筒14旋转，卷筒14上的链条收放从而带动重锤16上下动作，当重锤16在出口法兰4处时，将卷筒14的角度位置记录为初始角度位置。 [0045] 电机6启动后，重锤下移，通过编码器20将重锤16的下落位移转化为角度位移进行记录。 [0046] 信号减速器7将重锤的线性位移根据一定的比例关系转换到360°范围内的角度变化，并通过刻度盘21对转换后的位移数据进行显示，后期根据设定的对应关系计算重锤16的下落位移即可，简单省力。 [0047] 当重锤16停止动作时，信号减速器7、编码器20以及刻度盘21将信号反馈给PLC控制器，PLC控制器控制抱闸9停止主减速器5动作，同时控制电机6停止工作。 [0048] 本发明提供了一种直联智能探尺，通过信号减速器实现了高炉探尺检测过程中长行程探尺与短行程探尺的互换，能够对探尺移动距离进行快速计算；不仅将原本的内置抱闸换成了性能更好的外置抱闸，不易损坏，还添加了能够在电机不起作用时手动操作设备的手轮，同时将检测元件和驱动部件放在同一侧，便于安装与维护。 [0049] 本发明还设计了专用的二级齿轮传动减速器，不再使用通用的减速器，不仅能够实现交流电机的驱动，还能够实现直流电机的驱动，可以根据情况选择电机，解决了直流探尺驱动和交流探尺驱动传动方式不统一的问题。 |
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