[實(shí)用新型]一種膠輥運(yùn)行壓力監(jiān)測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420587277.4
• 申請(qǐng)日: 2014-10-11
• 公開（公告）號(hào): CN204165678U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張成聯(lián);趙曰永;徐偉;邱寶松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 棗莊學(xué)院
• 主分類號(hào): G01L1/22
• 分類號(hào): G01L1/22;G01L1/18;G08C17/02
• 代理公司: 北京凱特來知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;李闖

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及壓力監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種膠輥運(yùn)行壓力監(jiān)測(cè)裝置。

背景技術(shù)

如圖1至圖8所示，膠輥一般是由金屬芯1、輥頸2和外覆膠層3組成；其中，外覆膠層3通常是由硬質(zhì)膠層和外層膠構(gòu)成。工業(yè)上所使用的工業(yè)膠輥在造紙、印染、印刷、糧食加工、冶金、塑料加工等領(lǐng)域中都得到了廣泛應(yīng)用。

以造紙工藝中對(duì)紙面進(jìn)行壓光處理的工業(yè)膠輥為例，在正常工作時(shí)，膠輥表面的壓力分布應(yīng)該是比較均勻的，但由于膠輥都是通過兩端進(jìn)行固定安裝的，因此當(dāng)膠輥較長(zhǎng)時(shí)，膠輥表面極易出現(xiàn)受力不均的狀況，這可能造成膠輥表面局部受力過大，甚至?xí)斐赡z輥表面的橡膠層發(fā)生破損。同時(shí)，由于膠輥在工作過程中是相互擠壓的，因此膠輥之間的壓力會(huì)對(duì)紙張的質(zhì)量產(chǎn)生重要的影響。在現(xiàn)有技術(shù)中，沒有對(duì)膠輥壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)的裝置，這給工業(yè)膠輥的使用帶來很大不便，一但膠輥表面承受壓力不均，將嚴(yán)重影響紙張的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足之處，本實(shí)用新型提供了一種膠輥運(yùn)行壓力監(jiān)測(cè)裝置，用于對(duì)工業(yè)膠輥的運(yùn)行壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種膠輥運(yùn)行壓力監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，包括：上位機(jī)、無線接收模塊、無線發(fā)射模塊、單片機(jī)以及至少一組壓力傳感器；

壓力傳感器設(shè)于膠輥的外覆膠層的表面或內(nèi)部，并且與單片機(jī)電連接；單片機(jī)和無線發(fā)射模塊均設(shè)于膠輥的輥頸上，并且單片機(jī)與無線發(fā)射模塊電連接；無線發(fā)射模塊與無線接收模塊通過無線電波進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；無線接收模塊與上位機(jī)電連接；

單片機(jī)通過壓力傳感器采集膠輥的外覆膠層的運(yùn)行壓力數(shù)據(jù)，并通過無線發(fā)射模塊將外覆膠層的運(yùn)行壓力數(shù)據(jù)發(fā)送給無線接收模塊；無線接收模塊接收外覆膠層的運(yùn)行壓力數(shù)據(jù)，并發(fā)送給上位機(jī)。

優(yōu)選地，每組壓力傳感器包括一個(gè)用于測(cè)量膠輥徑向所受壓力的壓電薄膜傳感器和一個(gè)用于測(cè)量膠輥周向所受壓力的壓阻應(yīng)變片；膠輥的外覆膠層的表面或內(nèi)部設(shè)有至少一個(gè)壓力測(cè)量點(diǎn)，而每個(gè)壓力測(cè)量點(diǎn)設(shè)置一組壓力傳感器。

優(yōu)選地，當(dāng)壓力傳感器設(shè)于膠輥的外覆膠層的內(nèi)部時(shí)，壓力傳感器距離外覆膠層的表面不大于20mm。優(yōu)選地，膠輥的輥頸上設(shè)有導(dǎo)電環(huán)；壓力傳感器通過導(dǎo)電環(huán)與單片機(jī)電連接。

優(yōu)選地，單片機(jī)的外部設(shè)有金屬防爆殼；單片機(jī)通過該金屬防爆殼固定在膠輥的輥頸上。優(yōu)選地，無線發(fā)射模塊與無線接收模塊是基于IEEE?802.15.4的通信電路。優(yōu)選地，無線接收模塊與上位機(jī)通過PCI接口、PCI-E接口、USB接口或RS232串口連接。優(yōu)選地，單片機(jī)采用本安型STM32單片機(jī)；無線發(fā)射模塊采用基于nRF2401射頻收發(fā)芯片的無線發(fā)射電路；無線接收模塊采用基于nRF2401射頻收發(fā)芯片的無線接收電路。

由上述本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的膠輥運(yùn)行壓力監(jiān)測(cè)裝置通過壓電薄膜傳感器獲取膠輥徑向所受壓力值，并通過壓阻應(yīng)變片獲取膠輥周向所受壓力值，這些壓力數(shù)據(jù)經(jīng)單片機(jī)12的處理后，通過無線發(fā)射模塊13發(fā)送給無線接收模塊14；無線接收模塊14接收這些壓力數(shù)據(jù)并解析出膠輥徑向所受壓力的數(shù)據(jù)和膠輥周向所受壓力的數(shù)據(jù)，再發(fā)送給上位機(jī)15，以供監(jiān)測(cè)、分析、記錄、存儲(chǔ)。由此可見，本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的膠輥運(yùn)行壓力監(jiān)測(cè)裝置不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量精度高、安全可靠、防爆防腐蝕，而且能夠?qū)I(yè)膠輥的運(yùn)行壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而可以提高工業(yè)膠輥固定安裝的準(zhǔn)確性，以及工業(yè)膠輥所加工出產(chǎn)品的產(chǎn)品質(zhì)量。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的膠輥運(yùn)行壓力監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖一。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的膠輥運(yùn)行壓力監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖二。

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的圖1所示膠輥運(yùn)行壓力監(jiān)測(cè)裝置的截面結(jié)構(gòu)示意。

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的圖2所示膠輥運(yùn)行壓力監(jiān)測(cè)裝置的截面結(jié)構(gòu)示意。

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的膠輥運(yùn)行壓力監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖三。

圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的膠輥運(yùn)行壓力監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖四。

圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的圖5所示膠輥運(yùn)行壓力監(jiān)測(cè)裝置的截面結(jié)構(gòu)示意。

圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的圖6所示膠輥運(yùn)行壓力監(jiān)測(cè)裝置的截面結(jié)構(gòu)示意。