[發明專利]磁阻鏈條傳感器和測量鏈條伸長的方法

有效

• 申請號: 201510077521.1
• 申請日: 2015-02-13
• 公開（公告）號: CN104843455B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: J.西拉基;P.克賴斯費爾德;F.馬德萊納
• 申請（專利權）人: 伊維氏傳動系統有限責任兩合公司
• 主分類號: B65G43/02
• 分類號: B65G43/02;G01B7/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 原紹輝;肖日松

本發明涉及一種包括至少一個線圈的鏈條傳感器和用于測量鏈條伸長的裝置，用于測量鏈條伸長的裝置包括兩個傳感器和控制單元。此外，本發明還涉及利用兩個鏈條傳感器測量鏈條的鏈條伸長的方法，兩個鏈條傳感器沿著鏈條布置成彼此間隔開的關系。鏈條傳感器包括至少一個第一磁阻傳感器，所述第一磁阻傳感器具有導磁軛主體，導磁軛主體包括中央腿和在中央腿側向延伸的兩個軛腿，軛腿各設有至少兩個齒，軛腿的所述齒適于布置成與鏈條成緊密間隔開的關系，并且所述第一磁阻傳感器包括至少一個永磁體。

技術領域

本發明涉及一種包括至少一個線圈的鏈條傳感器和用于測量鏈條伸長的裝置，用于測量鏈條伸長的裝置包括兩個鏈條傳感器和控制單元。此外，本發明還涉及利用兩個鏈條傳感器測量鏈條的鏈條伸長的方法，兩個鏈條傳感器沿著鏈條布置成彼此間隔開的關系。

背景技術

鏈條驅動，特別是基于滾子鏈條的那些，用于工業應用中的驅動和輸送目的，其中多個鏈條股用于各個應用領域。鏈條驅動單元通常包括圍繞多個間隔開的鏈輪而偏轉的無限地或環形地循環鏈條和由鏈條促動或者連接到鏈條的多個驅動或輸送元件。驅動鏈條在操作中通過鏈條鉸鏈中個別部件的相對移動而經受磨損并且經受其它各種鏈條伸長因素，諸如初始伸長、拉伸、軸承間隙/游隙（slackness）和軸承磨耗。這些磨損和伸長因素導致鏈條的伸長和最終，導致驅動單元的損毀。鏈條磨損也取決于其中使用鏈條的驅動單元，作用于鏈條上的負荷、和其所操作的環境。因此，鏈條磨損和因此驅動單元的損毀不能被確定地預測。

在現代工廠自動化構架內，機器和系統越來越多地被配置為全自動器件并且因此以增加的程度使用復雜的鏈條驅動。這種全自動機器和系統的高投資成本必需以最小可能次數的意外停機時間而恒定地使用全自動機器和系統。這種意外的停機時間不僅導致直接的經濟損失而且也導致間接問題，諸如中斷物流鏈和甚至不能遵守交貨時間，和因此進一步的經濟損失。然而，在可預見的未來并未能免除使用傾向于磨損的鏈條驅動，因為還沒有可用于驅動這種工業系統和用于輸送產品的替代方案。

此外，在自動化機器和工業設備中甚至所述驅動鏈條的微小磨損需要手動再調整與鏈條位置同步的操作順序。

因為既不能免除使用驅動鏈條也不能避免或精確地確定驅動鏈條的磨損和鏈條伸長，驅動鏈條的條件必須被定期監視以便允許系統再調整同步操作順序并且以便能及時地規劃和執行受磨損的驅動鏈條的檢查和替換。

從US 5,291,131已知監視循環驅動鏈條的伸長的合適方法。此處，驅動鏈條上已設有兩個標記，這兩個標記在鏈條的縱向方向上間隔開并且在操作期間，由兩個感應或光學傳感器來檢測這兩個標記的位置，兩個感應或光學傳感器也布置成彼此間隔開的關系。鏈條的循環速度以及鏈條伸長可以經由與兩個傳感器連接的數據采集器件從兩個傳感器的測量值確定。已參考EP 1 464 919 A1描述了用于監視驅動鏈條磨損的類似方法。為此目的，鏈條的相對側上設有兩個磁性材料標記，這兩個磁性材料標記當經過兩個感應傳感器時造成電信號生成。傳感器被布置成在驅動鏈條的相對側上彼此成間隔開關系使得最初，傳感器被同時觸發。一旦由于鏈條的磨損伸長而在傳感器的觸發之間存在時間延遲，所述鏈條的磨損伸長能通過傳感器的位置移位來確定。利用兩個光學傳感器來測量驅動鏈條的磨損伸長的另一裝置描述于US 7,540,374 B2中。此處，第一傳感器檢測鏈條鏈節的第一鏈條鉸鏈，并且第二傳感器確定第二鏈條鉸鏈的位置和距離。此外，也可以確定在兩個間隔開的測量位置處的多個鏈條鏈節的距離。

還已知經由鏈條張緊器的或者在驅動輪和在負載輪上的兩個旋轉位置傳感器的力、路徑或旋轉角的測量來確定驅動鏈條的磨損。然而，這樣做的前提是一方面實際上需要鏈條張緊器或者可實際上使用旋轉位置傳感器，并且另一方面，這些元件然后分別受到磨損和鏈條伸長影響。此外，這些測量取決于在兩種情況下鏈條的總長度，因為在較長鏈條的情況下，路徑和力級數(progression)的絕對值更大。因此，這些方法必須針對相應使用情況和針對測量結果的效果來計算和調整，并且因此，這些方法不能被通常應用。此外，兩種所述方法不僅測量直接磨損相關的鏈條伸長而且也測量鏈輪的磨損。