回转窑托轮直径精确测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种回转窑托轮直径精确测量装置，该测量装置包括滚轮、激光测距仪、底座、编码器、高频采样装置以及霍尔传感器，底座靠近被测件的一侧设置有压力臂并在压力臂的两侧对称设置有多个激光测距仪，每一个激光测距仪的检测端均正对回转窑托轮，压力臂的自由端转动设置有滚轮，且压力臂的外侧设置有与滚轮同步转动的编码器，编码器通过线缆依次与高频采样装置和霍尔传感器电连接，被测件上还设置有与霍尔传感器的检测端相对应的磁铁，本实用新型专利技术使用多个激光测距仪实时监测滚轮与被测件如回转窑托轮的平行度，并使用弹簧拉力计保证向压力臂所施加的压应力一致，有效降低了因为装卡造成的计量误差，极大的提高了滚轮法的测量精度。的测量精度。的测量精度。

【技术实现步骤摘要】
回转窑托轮直径精确测量装置


[0001]本技术属于精确测量装置
，具体涉及回转窑托轮直径精确测量装置。

技术介绍

[0002]现有的回转窑轮带和托轮的直径测量装置，仍然是以滚轮式为主，通过一个滚轮贴于被测件表面进行相对滚动，将大直径部件的周长转换到滚轮的周长，再通过编码器等装置检测滚轮转动量，间接计算出大直径部件的周长。实际测量中需要有较高精度，比如在测量回转窑托轮不同位置磨损差异时，其周长约为7m，须保证周长的测量误差在0.5mm以内才能满足要求。
[0003]上述滚轮测量法在实际应用中存在诸多影响测量精度的不足之处：
①
、实际运转中，托轮表面线速度最快可达1.5m/s，其表面还附着有碳粉、油污、锈迹，表面光滑程度差别巨大，造成测量中滚轮存在不同程度的相对滑动，影响最终数据；
②
、滚轮与托轮中心线是否平行，严重影响测量的准确程度；由于磨损严重的托轮通常呈“腰鼓”状，且回转窑都存在约4
°
的斜度，测量中很容易发生角度偏移，这对测量装置的支撑与调整提出了极高要求，例如，如果滚轮与托轮中心线之间出现2
°
夹角，将造成周长方向0.07%的误差，约5mm；
③
、比较不同位置磨损量时，需确保滚轮贴合时施加的作用力一致；
④
、测量仪表存在记录误差，并且在生产现场电气环境复杂，可能受电磁干扰的影响，存在漏记或重复计数。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术的目的是提供一种回转窑托轮直径精确测量装置，本技术使用多个激光测距仪实时监测滚轮与被测件的平行度，极大的提高了滚轮法的测量精度。
[0005]为了达到上述目的，本技术所采用的技术方案是：回转窑托轮直径精确测量装置，该测量装置包括滚轮、激光测距仪、底座、编码器、高频采样装置以及霍尔传感器，底座靠近被测件的一侧设置有压力臂并在压力臂的两侧对称设置有多个激光测距仪，每一个激光测距仪的检测端均正对回转窑托轮，压力臂的自由端转动设置有滚轮，且压力臂的外侧设置有与滚轮同步转动的编码器，编码器通过线缆依次与高频采样装置和霍尔传感器电连接，被测件上还设置有与霍尔传感器的检测端相对应的磁铁。
[0006]进一步的，所述的压力臂设置有两个，两个压力臂的其中一端均铰接至底座，两个压力臂的自由端转动设置有所述的滚轮。
[0007]进一步的，至少一个压力臂与底座之间设置有可对压力臂施加稳定压力的可调拉力计。
[0008]进一步的，所述可调拉力计为弹簧拉力计。
[0009]进一步的，所述的激光测距仪设置有两个，两个激光测距仪对称设置在压力臂的两侧。
[0010]进一步的，所述被测件包括但不仅限于转动设置的回转窑托轮。
[0011]与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术使用多个激光测距仪实时监测滚轮与被测件如回转窑托轮的平行度，并使用弹簧拉力计保证向压力臂所施加的压应力一致，有效降低了因为装卡造成的计量误差，极大的提高了滚轮法的测量精度。
附图说明
[0012]图1是本技术一种回转窑托轮直径精确测量装置的结构示意图；
[0013]图2是本技术在另一个角度下的结构示意图；
[0014]图中标记：1、滚轮，2、激光测距仪，3、可调拉力计，4、编码器，5、高频采样装置，6、霍尔传感器，7、磁铁，8、被测件，9、底座，10、压力臂。
具体实施方式
[0015]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0016]回转窑托轮直径精确测量装置，如图1和图2所示，该测量装置的被测件8包括但不仅限于转动设置的回转窑托轮，该测量装置设置在回转窑托轮的其中一侧，其包括滚轮1、激光测距仪2、底座9、编码器4、高频采样装置5以及霍尔传感器6，底座9靠近回转窑托轮的一侧设置有压力臂10并在压力臂10的两侧对称设置有多个激光测距仪2，每一个激光测距仪2的检测端均正对回转窑托轮，本实施例中，所述的激光测距仪设置有两个，两个激光测距仪对称设置在压力臂的两侧，两个激光测距仪进行测量前、测量中的平行检测，保证滚轮与被测件中心线的平行。
[0017]压力臂10的自由端转动设置有滚轮1，且压力臂10的外侧设置有与滚轮1同步转动的编码器4，编码器4通过线缆依次与高频采样装置5和霍尔传感器6电连接，回转窑托轮上还设置有与霍尔传感器的检测端相对应的磁铁7，通过霍尔传感器检测周长测量的起止点。本实施例中，磁铁7设置在回转窑托轮的侧面；同时，本实施例采用耐热铝合金材料制成的滚轮，加工保证周长500mm，表面滚花处理提高摩擦力；并采用高分辨率的编码器，旋转一周2000个脉冲，单个脉冲计0.25mm。
[0018]进一步的，所述的压力臂10设置有两个，两个压力臂10的其中一端均铰接至底座9，两个压力臂10的自由端转动设置有所述的滚轮1。至少一个压力臂10与底座9之间设置有可对压力臂施加稳定压力的可调拉力计3。本实施例中，所述可调拉力计3为弹簧拉力计。通过弹簧拉力计进行压紧力检测，保证压紧力的一致性。
[0019]本技术使用多个激光测距仪实时监测滚轮与被测件如回转窑托轮的平行度，并使用弹簧拉力计保证向压力臂所施加的压应力一致，有效降低了因为装卡造成的计量误差。
[0020]本技术的测量方法如下：
[0021]a)、使用细砂纸轻微打磨被测件8的被检测面，清洗油污锈迹；
[0022]b)、调整滚轮装置的底座9，使两个激光测距仪2显示的数值尽可能接近，调平后将底座9固定于被测件8的基础底板上，底座可设置为磁吸式底座；
[0023]c)、拉紧可调拉力计3，使滚轮1贴附于被测件8的表面，继续预紧使多个可调拉力计的数值统一；
[0024]d)、将磁铁7吸附于被测件8的侧面，将霍尔传感器6使用磁吸底座固定于被测件8的基础底板上，霍尔传感器6的检测端正对磁铁7，以保证感应灵敏；
[0025]e)、检查基础固定情况以及滚轮1滚动的稳定性，稳定后启动单片机测量；
[0026]f)、启动装置后，在霍尔传感器6第一次感应到永磁体后清零内部脉冲与圈数计数器，开始对脉冲与圈数计数，同时储存脉冲对应时间；
[0027]g)、测量10圈左右后，点击停止测量按钮，单片机内部将每一圈的脉冲数取平均值输出至显示屏，若该脉冲数为n，则被测件直径为0.25n/л（mm），此数值也可用于粗略分析使用。
[0028]h)、将数据导入计算机，使用matlab进行异常数据分析，剔除重叠脉冲，补全空隙。处理后的脉冲数可作为精确计算依据。该数据分析方法的使用可以消除一部分由于仪表本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.回转窑托轮直径精确测量装置，其特征在于：该测量装置包括滚轮、激光测距仪、底座、编码器、高频采样装置以及霍尔传感器，底座靠近回转窑托轮的一侧设置有压力臂并在压力臂的两侧对称设置有多个激光测距仪，每一个激光测距仪的检测端均正对被测件，压力臂的自由端转动设置有滚轮，且压力臂的外侧设置有与滚轮同步转动的编码器，编码器通过线缆依次与高频采样装置和霍尔传感器电连接，被测件上还设置有与霍尔传感器的检测端相对应的磁铁。2.根据权利要求1所述的一种回转窑托轮直径精确测量装置，其特征在于：所述的压力臂设置有两个，两个压力臂的其中一端均铰接至底座...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭浩浩，邓东亮，姜士浩，仝芮华，刘笑一，张琳伟，孔明明，崔臣，李振，王璞，
申请(专利权)人：中信重工机械股份有限公司，
类型：新型
国别省市：