轧机主轴的安全联轴器的脱开检测装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种轧机主轴的安全联轴器的脱开检测装置，该装置包括反光板，反光板分别设置在轧机的上、下辊的安全联轴器的脱开侧表面；光电组件，光电组件分别设置在轧机入口侧，向安全联轴器发光，并接收反光板的反射光；信号处理控制器，接收并处理光电组件的信号，进行报警和停机控制。本发明专利技术还公开了一种轧机主轴的安全联轴器的脱开检测方法，该方法为：在轧机运转过程中，使用光电组件向安全联轴器的脱开侧发光；通过光电组件接收安全联轴器上的反光板的反射光；使用信号处理控制器对光电组件的信号进行处理，及时报警和停机控制。采用该装置和方法能够快速检测安全联轴器的脱开，简单方便，准确稳定，维修方便，并具有一定的容错能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于保护轧机主轴的检测设备和技术，更具体地说，涉及 一种札机主轴的安全联轴器的脱开检测装置和方法，利用该装置和方法能 够快速出检测安全联轴器的脱开。
技术介绍
在钢厂的轧钢过程中，请参阅图l所示，厚板轧机的主轴包括上、下工作辊1和上、下万向轴2，工作辊l分别与万向轴2—端连接，万向轴 2另一端分别与相对应的电动机3连接，通过电动机3转动，带动工作辊1 转动，使厚板轧机进行工作.在万向轴2与电动机2之间设置液压安全联 轴器4来保护轧机的主轴，请参阅图2所示，该液压安全联轴器4的脱开 側41与非脱开側42之间的间隙33利用液压膨紧所产生的摩擦力来实现 脱开側41与非脱开側42之间的同步运转；当轧机主轴超过设定转矩，脱 开側41与非脱开侧42发生相对运动，导致液压管路44被切断，脱开侧 41与非脱开側42间产生间隙，使得万向轴2 (见附图说明图1)与电动机3脱开， 实现对主轴的过载保护，避免主轴及叉头设备损毁。但是，目前还没有专门针对检测安全联轴器的脱开的技术，只能依靠 操作人员凭借脱开时机械设备发出的巨大声响而人工停机，或是未脱开一 方由于过负载保护功能奏效而停机。因此，在安全联轴器脱开后，无法及 时获知，使得无法实现轧机立即停机。这样，当轧机过载，主轴安全联轴 器脱开后，上、下辊中脱开的一方由于失去了动力源，势必将在机架内钢 板的带动以及各种摩擦力的综合作用力下自由运转，但其自由运转的速度 必然小于未脱开的一方。上、下轧辊间的速度差较大时容易使钢板产生出 翘、扣头，容易造成轧机的导卫板脱落、变形，以及严重损害轧机的机架 辊，甚至，导致堆钢事故；而且还会造成朵脱开方负载突增，造成疲劳损 伤；另外，如果无法检测而主动停机的话，脱开一方将在未脱开一方的带动下继续运转.这种运转的动力来源于轧辊的惯性和与钢板间的摩擦力。 但是当这两种力的总和不足以完全带动脱开的一方轧辊时，该工作辊将与 钢板表面发生相对运动，从而产生了打滑现象。该打滑容易造成辊的辊面 划伤，导致工作辊磨削量增加，直接影响企业效益，
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述的容易导致钢板产生出翘和扣头、造成疲 劳损伤以及产生打滑现象的缺点，本专利技术的目的是提供一种轧机主轴的安 全联轴器的脱开检测装置和方法，该装置和方法能够快速检测出安全联轴 器的脱开。为实现上述目的，本专利技术釆用如下技术方案 该轧机主轴的安全联轴器的脱开检测装置包括反光板，反光板分别设置在轧机的上、下辊的安全联轴器的脱幵惻表面；光电组件，光电组件分别设置在轧机入口侧，向安全联轴器发光，并 接收反光板的反射光，形成信号；信号处理控制器，接收并处理光电组件的信号，进行报警和停机控制。 所述的反光板平均设置在上、下辊的安全联轴器的脱开侧表面，数量 相等，每个安全联轴器的脱开侧表面上的反光板至少为两个。所述的信号处理控制器进一步包括信号输入单元，接收光电组件的信号，并将信号传输到处理计算单元; 处理计算单元，对信号进行判断和处理；报警单元，连接到处理计算单元，通过处理计算单元判断，及时报警; 快速停机单元，连接到处理计算单元，通过处理计算单元判断，控制 轧机自动停机，该札机主轴的安全联轴器的脱开检测方法的具体步骤如下A. 在轧机运转过程中，使用光电组件向安全联轴器的脱开侧发光；B. 通过光电组件接收安全联轴器上的反光板的反射光，形成信号；C使用信号处理控制器对步骤B中光电组件的信号进行处理，及时报警和停机控制。所述的步骤C的具体步骤如下Cl.通过信号输入单元接收光电组件的信号；C2.使用信号处理单元对步骤C1中的信号进行判断和处理如果收到信号，判断为安全联轴器未脱开；如果没有收到信号，计时周期累加的时间未超过设定时限，判断为安 全联轴器未脱开；如果没有收到信号，计时周期累加的时间超过设定时限，判断为安全 联轴器脱开，通过报警单元报警，并通过快速停机单元使轧机自动停机。将反光板平均设置在上、下辊的安全联轴器表面，数量相等，使每个 安全联轴器表面上的反光板至少为两个。将光电组件分别设置在轧机入口侧。在上述技术方案中，本专利技术的轧机主轴的安全联轴器的脱开检测装置 包括反光板，反光板分别设置在轧机的上、下辊的安全联轴器的脱开側表 面；光电组件，光电组件分别设置在轧机入口侧，向安全联轴器发光，并 接收反光板的反射光；信号处理控制器，接收并处理光电组件的信号，进 行报警和停机控制。本专利技术的轧机主轴的安全联轴器的脱开检测方法步骤 为在轧机运转过程中，使用光电组件向安全联轴器的脱开侧发光；通过 光电组件接收安全联轴器上的反光板的反射光；使用信号处理控制器对光 电组件的信号进行处理，及时报警和停机控制。釆用该装置和方法能够快 速检测安全联轴器的脱开，简单方便，快速准确，性能稳定，维修方便， 并具有一定的容错能力，能够避免轧钢生产的异常中断.附田说明图l是现有技术的轧机主轴的结构示意图；图2是现有技术的安全联轴器的结构示意图；图3是本专利技术的轧机主轴的安全联轴器的脱开检测装置的结构示意图；图4是本专利技术的信号处理控制器的原理示意图；图5是本专利技术的轧机主轴的安全联轴器的脱开检测方法的信号处理的 流程示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例进一步说明本专利技术的技术方案。 实施例1请参阅图3所示，本专利技术的轧机主轴的安全联轴器的脱开检测装置5 包括反光板51、光电组件52和信号处理控制器53,大小、数量相等的反 光板51分别设置在轧机的上、下辊的安全联轴器4的表面上，每个安全联 轴器4的脱开惻表面的反光板51至少为两个，另外反光板51的数量选取 还受到安全联轴器4上的安装位置限制以及根据光电组件的反应速度而 定，数量越多反应时间越快。本实施例中为避免覆盖安全联轴器上的螺丝 孔，选取边长为100mm的正方形多棱反光镜作为反光板，每个安全联轴 器4的四周均匀等份的安装七个反光板，当然设置的反光板可不受七个的 限制，可以设置五个、六个、八个等，光电组件52选用两个同型号的红外 光柱型的光电组件52 (光电组件52包括有发射器件和接收器件)，分别 设置在距离轧机上、下辊的安全联轴器约五米处的轧机入口侧的围栏杆54 上，并分别与上、下辊的安全联轴器4相对应，围栏杆54安置于地基上， 可以消除大部分震动因素。光电组件52向安全联轴器4发射红外光柱，接 收反光板的反射光，形成脉冲信号。选用红外光柱能够确保一定的覆盖范 围和稳定接收.信号处理控制器53接收并处理光电组件52的脉冲信号， 进行报警和停机控制。请参阅图4所示，信号处理控制器53进一步包括信 号输入单元，接收光电组件的脉冲信号，并将脉冲信号传输到处理计算单 元；处理计算单元，可以选用各大厂商生产的可编程逻辑控制器(PLC)， 对信号进行判断和处理；报警单元，连接到处理计算单元，通过处理计算 单元进行判断，如果收到信号，判断为安全联轴器未脱开；如果没有收到 信号，计时周期累加的时间未超过设定时限，判断为安全联轴器未脱开；如果没有收到信号，计时周期累加的时间超过设定时限，判断为安全联轴器脱开，通过报警单元报警，并通过快速停机单元使轧机自动停机；报警 单元连接到处理计算单元，采用人机画面报警或声音报警等进行及时报警； 快速停机单元，连接到处理计算单元，通过处理计算单元判本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轧机主轴的安全联轴器的脱开检测装置，其特征在于，该装置包括：反光板，反光板分别设置在轧机的上、下辊的安全联轴器的脱开侧表面；光电组件，光电组件分别设置在轧机入口侧，向安全联轴器发光，并接收反光板的反射光，形成信号 ；信号处理控制器，接收并处理光电组件的信号，进行报警和停机控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许武辉，廖研，仲鉴，毛卫山，顾华，汪鎏，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]