[實用新型]膠輥無線實時監測系統

有效

• 申請號: 201020675801.5
• 申請日: 2010-12-23
• 公開（公告）號: CN201924237U
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發明（設計）人: 韓盛才
• 申請（專利權）人: 杭州順隆膠輥有限公司
• 主分類號: D21H23/78
• 分類號: D21H23/78
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所 33213
• 代理人: 吳秉中

技術領域

本實用新型屬于膠輥監測系統技術領域，具體涉及一種用來無線實時監測輥間壓力、溫度及轉速等膠輥運行參數的監測系統。

背景技術

在現有技術中，由于膠輥為高速相對旋轉部件，缺乏經濟有效的監測和控制手段。比如造紙工業，紙張是漿料上網后通過一系列的脫水元件脫水并經烘干、表面處理（包括涂布、施膠）、壓光而形成的。在這一過程中，壓榨部的膠輥壓榨，施膠部的膠輥施膠壓榨，整飾作業中的壓光都是通過膠輥與膠輥、膠輥與硬輥、膠輥與烘缸的壓力得到的，在現代高速紙機上，輥子與輥子之間的有效載荷高達350KN/m以上，最高速度甚至超過2000m/min。在如此苛刻的運行條件下，輥子會因重力、壓力、扭力、局部生熱產生撓度變形，及局部不規則變形，極易造成輥子橫向壓力不均，從而造成輥子損壞（包括覆面破壞，軸頭損壞），及輥子附件損壞（軸承損壞，機架損壞）等現象時有發生，給紙廠造成巨大的經濟損失。

由于操作者的失誤，儀表的不準確性，也會造成輥子壓力不平衡。

另外紙張的形成是一個復雜的化學及物理過程，影響其質量的因素有很多，運行中的壓力問題是其中最主要的因素，紙張在形成過程中，要經過一系列的輥子對壓，在輥子對壓中，會形成一條壓區，紙幅在通過壓區時，會受到一定壓力擠壓。要保證紙幅的橫向一致性，就必須做到輥子之間壓區橫向一致性，否則就造成紙張表面不均勻，質量較差，嚴重者，紙機運行不正常，經常斷紙，這是令造紙工作者頭痛的事。

目前，在對紙機橫向一致性控制方面，紙機生產商和紙廠都進行了廣泛的探索，希望找到一種切實可行的方法。

壓區試驗就是其中一種方法，該方法是輥子裝機后，將復寫紙襯在兩張白紙之間，平放在兩輥之間，然后兩邊平衡加壓至規定壓力，輥子不能轉動，保持一定時間卸壓，取出復寫紙及白紙，測量復寫紙留在白紙上的壓區印痕，以確定壓區是否存在問題。顯而易見，該方法雖具有一定參考價值，但存在明顯局限性，它測量的只是靜態壓區，輥子在高速運轉中，疲勞生熱、應力松弛、滯后損失等動態變化，它就無能為力了。

另外一種方法就是使用可控中高輥系列。其方法是使用一薄壁殼體，內有一加工油路系統的芯核，兩者配合后作為壓榨輥子，紙幅出該輥壓區后，機上設置有一橫向在線監測系統，該系統對紙幅橫向分布進行掃描，以得出橫向數據（包括橫向水份分布、松緊度、厚度、光澤度），然后將數據傳給計算機，再由計算機發出指令給油路控制系統，可由控制模塊來決定是否對輥子的中高加以改變。這種輥子可分為兩種制造結構，其一是撓度輥，只能控制輥子整個中高的改變；其二是分區可控中高輥，它可改變輥子橫向局部區域的中高分布，目前，該種控制方式由于造價太高（是一般輥子的數十倍），且對運行環境有要求，只能運用于紙張的整飾部位，而對于壓榨部、施膠機等工作環境較惡劣的部位，目前還沒有任何廠商能夠使用這一系統。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本實用新型的目的在于設計提供一種膠輥無線實時監測系統的技術方案。

所述的膠輥無線實時監測系統，其特征在于包括溫度壓力微型傳感器和轉速傳感器，溫度壓力微型傳感器和轉速傳感器的輸出信號經數據線傳輸到信號放大器，信號放大器將信號放大后連接微處理器，微處理器無線通信連接無線接收器，無線接收器依次連接外部微處理器及計算機終端。

所述的膠輥無線實時監測系統，其特征在于所述的溫度壓力微型傳感器固定設置于輥體上或包埋設置于高分子材料層中。

所述的膠輥無線實時監測系統，其特征在于所述的轉速傳感器固定設置于輥體上或包埋設置于高分子材料層中。

所述的膠輥無線實時監測系統，其特征在于所述的信號放大器與微處理器設置于輥體端面。

所述的膠輥無線實時監測系統，其特征在于所述的微處理器上設置三個或三個以上的外圍IC/IO擴展端口，外圍IC/IO擴展端口可連接貯存模塊、無線發射模塊和無線開關控制模塊。

所述的膠輥無線實時監測系統，其特征在于所述的溫度壓力微型傳感器在輥體或高分子材料層中軸向設置三排，排間分布角度為120°。

所述的膠輥無線實時監測系統，其特征在于所述的轉速傳感器設置在距輥體端部250-350mm處。

上述的膠輥無線實時監測系統，設計合理，采用植入式微型傳感器，分布于膠輥中，可對膠輥的運行參數進行實時測量，運行參數包括壓力、溫度及轉速等。運用本實用新型的監測系統能為管理者實時調整工藝參數（壓力）提供依據，能為管理者確定輥子最佳技術參數（中高、硬度、覆面種類）累積經驗，能為輥子意外損壞提供歷史數據，避免紙廠與輥子覆面制造廠因輥子覆面損壞產生糾紛。

附圖說明