一种胶辊运行压力监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种胶辊运行压力监测装置，包括：上位机、无线接收模块、无线发射模块、单片机以及至少一组压力传感器；压力传感器设于胶辊的外覆胶层的表面或内部，并且与单片机电连接；单片机和无线发射模块均设于胶辊的辊颈上，并且单片机与无线发射模块电连接；无线发射模块与无线接收模块通过无线电波进行数据传输；无线接收模块与上位机电连接；单片机通过压力传感器采集胶辊的外覆胶层的运行压力数据，并通过无线发射模块将外覆胶层的运行压力数据发送给无线接收模块；无线接收模块接收外覆胶层的运行压力数据，并发送给上位机。本实用新型专利技术实施例能够对工业胶辊的运行压力进行监测，不仅提高了工业胶辊固定安装的准确性，而且提升了工业胶辊的加工质量。

【技术实现步骤摘要】
一种胶辊运行压力监测装置
本技术涉及压力监测
，尤其涉及一种胶辊运行压力监测装置。
技术介绍
如图1至图8所示，胶辊一般是由金属芯1、辊颈2和外覆胶层3组成；其中，外覆胶层3通常是由硬质胶层和外层胶构成。工业上所使用的工业胶辊在造纸、印染、印刷、粮食加工、冶金、塑料加工等领域中都得到了广泛应用。 以造纸工艺中对纸面进行压光处理的工业胶辊为例，在正常工作时，胶辊表面的压力分布应该是比较均匀的，但由于胶辊都是通过两端进行固定安装的，因此当胶辊较长时，胶辊表面极易出现受力不均的状况，这可能造成胶辊表面局部受力过大，甚至会造成胶辊表面的橡胶层发生破损。同时，由于胶辊在工作过程中是相互挤压的，因此胶辊之间的压力会对纸张的质量产生重要的影响。在现有技术中，没有对胶辊压力进行监测的装置，这给工业胶辊的使用带来很大不便，一但胶辊表面承受压力不均，将严重影响纸张的质量。
技术实现思路
针对现有技术中的上述不足之处，本技术提供了一种胶辊运行压力监测装置，用于对工业胶辊的运行压力进行监测。 本技术的目的是通过以下技术方案实现的: 一种胶辊运行压力监测装置，其特征在于，包括:上位机、无线接收模块、无线发射模块、单片机以及至少一组压力传感器； 压力传感器设于胶辊的外覆胶层的表面或内部，并且与单片机电连接；单片机和无线发射模块均设于胶辊的辊颈上，并且单片机与无线发射模块电连接；无线发射模块与无线接收模块通过无线电波进行数据传输；无线接收模块与上位机电连接； 单片机通过压力传感器采集胶辊的外覆胶层的运行压力数据，并通过无线发射模块将外覆胶层的运行压力数据发送给无线接收模块；无线接收模块接收外覆胶层的运行压力数据，并发送给上位机。 优选地，每组压力传感器包括一个用于测量胶辊径向所受压力的压电薄膜传感器和一个用于测量胶辊周向所受压力的压阻应变片；胶辊的外覆胶层的表面或内部设有至少一个压力测量点，而每个压力测量点设置一组压力传感器。 优选地，当压力传感器设于胶辊的外覆胶层的内部时，压力传感器距离外覆胶层的表面不大于20mm。优选地，胶辊的辊颈上设有导电环；压力传感器通过导电环与单片机电连接。 优选地,单片机的外部设有金属防爆壳；单片机通过该金属防爆壳固定在胶棍的辊颈上。优选地，无线发射模块与无线接收模块是基于IEEE 802.15.4的通信电路。优选地，无线接收模块与上位机通过PCI接口、PC1-E接口、USB接口或RS232串口连接。优选地，单片机采用本安型STM32单片机；无线发射模块采用基于nRF2401射频收发芯片的无线发射电路；无线接收模块采用基于HRF2401射频收发芯片的无线接收电路。 由上述本技术提供的技术方案可以看出，本技术实施例所提供的胶辊运行压力监测装置通过压电薄膜传感器获取胶辊径向所受压力值，并通过压阻应变片获取胶辊周向所受压力值，这些压力数据经单片机12的处理后，通过无线发射模块13发送给无线接收模块14 ;无线接收模块14接收这些压力数据并解析出胶辊径向所受压力的数据和胶辊周向所受压力的数据，再发送给上位机15，以供监测、分析、记录、存储。由此可见，本技术实施例所提供的胶辊运行压力监测装置不仅结构简单、测量精度高、安全可靠、防爆防腐蚀，而且能够对工业胶辊的运行压力进行监测，从而可以提高工业胶辊固定安装的准确性，以及工业胶辊所加工出产品的产品质量。 【附图说明】 为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。 图1为本技术实施例提供的胶辊运行压力监测装置的结构示意图一。 图2为本技术实施例提供的胶辊运行压力监测装置的结构示意图二。 图3为本技术实施例提供的图1所示胶辊运行压力监测装置的截面结构示 O 图4为本技术实施例提供的图2所示胶辊运行压力监测装置的截面结构示 O 图5为本技术实施例提供的胶辊运行压力监测装置的结构示意图三。 图6为本技术实施例提供的胶辊运行压力监测装置的结构示意图四。 图7为本技术实施例提供的图5所示胶辊运行压力监测装置的截面结构示 O 图8为本技术实施例提供的图6所示胶辊运行压力监测装置的截面结构示 O 图9为本技术实施例提供的胶辊运行压力监测装置的结构示意图五。 【具体实施方式】 下面结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术的保护范围。 首先需要说明的是，本技术实施例所提供的胶辊运行压力监测装置主要适用于半径范围为150?165mm的工业胶辊。本申请文件中主要以造纸工艺中对纸面进行压光处理的工业胶辊为例进行说明，但这并不构成对本技术的限制。下面对本技术实施例所提供的胶辊运行压力监测装置进行详细描述。 如图1至图9所示，一种胶辊运行压力监测装置，其具体结构包括:上位机15、无线接收模块14、无线发射模块13、单片机12以及至少一组压力传感器11 ;压力传感器11设于胶辊的外覆胶层3的表面或内部，并且与单片机12电连接；单片机12和无线发射模块13均设于胶辊的辊颈2上，并且单片机12与无线发射模块13电连接；无线发射模块13与无线接收模块14通过无线电波进行数据传输；无线接收模块14与上位机15电连接； 单片机12通过压力传感器11采集胶辊的外覆胶层3的运行压力数据，并通过无线发射模块13将外覆胶层3的运行压力数据发送给无线接收模块14 ;无线接收模块14接收外覆胶层3的运行压力数据，并发送给上位机15。 其中，该胶辊运行压力监测装置可以包括如下的具体实施方案: (I)每组压力传感器11可以包括一个用于测量胶辊径向所受压力的压电薄膜传感器和一个用于测量胶辊周向所受压力的压阻应变片；胶辊的外覆胶层3的表面或内部设有至少一个压力测量点，而每个压力测量点设有一组压力传感器11，即一个用于测量该压力测量点处胶辊径向所受压力的压电薄膜传感器以及一个用于测量该压力测量点处胶辊周向所受压力的压阻应变片。压电薄膜传感器和压阻应变片并不是重叠地放置于同一个压力测量点的，而是采取并列放置或留有一定间隙等放置方式。由于压电薄膜传感器和压阻应变片的尺寸远远小于工业胶辊的尺寸，因此相对于工业胶辊的体积而言，压电薄膜传感器和压阻应变片的体积可以忽略不计，从而同一个压力测量点不重叠地放置一个压电薄膜传感器和一个压阻应变片可以近似地认为是对同一个压力测量点进行压力检测。 在实际应用中，外覆胶层3的表面或内部可以有规律地分布N个压力测量点，每个压力测量点可以设有一组压力传感器11，即共有N组压力传感器11 ;而每组压力传感器11又可以包括一个压电薄膜传感器和一个压阻应变片，因此只要每组压力传感器11中，压电薄膜传感器和压阻应变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种胶辊运行压力监测装置，其特征在于，包括：上位机、无线接收模块、无线发射模块、单片机以及至少一组压力传感器；压力传感器设于胶辊的外覆胶层的表面或内部，并且与单片机电连接；单片机和无线发射模块均设于胶辊的辊颈上，并且单片机与无线发射模块电连接；无线发射模块与无线接收模块通过无线电波进行数据传输；无线接收模块与上位机电连接。

【技术特征摘要】
1.一种胶辊运行压力监测装置，其特征在于，包括:上位机、无线接收模块、无线发射模块、单片机以及至少一组压力传感器； 压力传感器设于胶辊的外覆胶层的表面或内部，并且与单片机电连接；单片机和无线发射模块均设于胶辊的辊颈上，并且单片机与无线发射模块电连接；无线发射模块与无线接收模块通过无线电波进行数据传输；无线接收模块与上位机电连接。2.根据权利要求1所述的胶辊运行压力监测装置，其特征在于，每组压力传感器包括一个用于测量胶辊径向所受压力的压电薄膜传感器和一个用于测量胶辊周向所受压力的压阻应变片； 胶辊的外覆胶层的表面或内部设有至少一个压力测量点，而每个压力测量点设置一组压力传感器。3.根据权利要求2所述的胶辊运行压力监测装置，其特征在于，当压力传感器设于胶辊的外覆胶层的内部时，压力传感器距离外覆胶层的表面不大于20mm。4.根据权利要求1至3中任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张成联，赵曰永，徐伟，邱宝松，
申请(专利权)人：枣庄学院，
类型：新型
国别省市：山东;37