[發(fā)明專利]帶材厚度的監(jiān)測裝置、繞包機及帶材厚度的監(jiān)測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710050727.4
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN106767372A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 喻志廣;田祥;張大義;宗曦華;湯濤;張智勇;陸小虹;韓云武;張喜澤
• 申請（專利權(quán)）人: 上海電纜研究所有限公司
• 主分類號: G01B7/06
• 分類號: G01B7/06
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所31219
• 代理人: 沈金美

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種厚度監(jiān)測裝置，特別是涉及一種帶材厚度的監(jiān)測裝置、繞包機及帶材厚度的監(jiān)測方法。

背景技術(shù)

在超導(dǎo)電纜生產(chǎn)線上，多種材料需要進(jìn)行帶材繞包工藝處理。例如，電纜導(dǎo)體外層需要繞包絕緣材料，即繞包帶。通常一臺繞包機上安裝有數(shù)十個線盤、并可對電纜導(dǎo)體進(jìn)行多層繞包。這樣，當(dāng)電纜導(dǎo)體通過數(shù)十臺帶材繞包機同時進(jìn)行絕緣材料繞包后，上百層絕緣材料繞包在電纜導(dǎo)體上，從而實現(xiàn)一次成型，不僅滿足了繞包工藝要求，也提高了生產(chǎn)效率。同時，在一般的帶材繞包設(shè)備中，帶材是預(yù)先纏繞在線盤上的，再由主動盤帶動若干個線盤轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)多帶繞包的效果。隨著繞包的進(jìn)行，電纜導(dǎo)體上的絕緣材料層數(shù)及厚度會逐漸增加；而各個線盤上帶材、即繞包帶的厚度會隨著帶材的消耗而逐漸減小；且由于各個線盤上帶材的消耗速度也不完全一致，導(dǎo)致各個線盤上繞包帶的厚度值、以及厚度變化量也不相同。而各個線盤上繞包帶的厚度值是繞包工藝的重要參數(shù)，尤其是繞包張力調(diào)節(jié)的關(guān)鍵參數(shù)。這就需要有一種測量裝置，能夠預(yù)警監(jiān)控線盤材料消耗的速度，以能夠滿足不同規(guī)格電纜的生產(chǎn)工藝要求，便于實時監(jiān)控和調(diào)整繞包機工藝參數(shù)。由于繞包過程中，主轉(zhuǎn)盤持續(xù)旋轉(zhuǎn)，并帶動每個線盤的持續(xù)旋轉(zhuǎn)，已知的測量方式實現(xiàn)難度和復(fù)雜程度較高。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種帶材厚度的監(jiān)測裝置，能夠檢測線盤上帶材的厚度。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種帶材厚度的監(jiān)測裝置，用于檢測纏繞在線盤上的帶材的厚度，所述帶材厚度的監(jiān)測裝置包括距離傳感器，所述距離傳感器與待測的線盤的中心軸的距離相對固定；所述距離傳感器用于檢測待測的線盤上帶材表面與距離傳感器的距離。

進(jìn)一步地，所述線盤安裝在主轉(zhuǎn)盤上，所述主轉(zhuǎn)盤套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)軸可帶動主轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動。

進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)軸穿設(shè)在主軸承中；所述距離傳感器通過支撐架與主軸承的外殼固接。

進(jìn)一步地，所述線盤有多個，且全部線盤在主轉(zhuǎn)盤上沿圓周分布，所述帶材厚度的監(jiān)測裝置還包括角度傳感器，所述角度傳感器套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上。

進(jìn)一步地，所述帶材厚度的監(jiān)測裝置還包括計算控制模塊，所述計算控制模塊與距離傳感器相連接。

進(jìn)一步地，所述帶材厚度的監(jiān)測裝置還包括與計算控制模塊相連接的報警模塊。

如上所述，本發(fā)明涉及的帶材厚度的監(jiān)測裝置，具有以下有益效果：

本發(fā)明中帶材厚度的監(jiān)測裝置的工作原理為：距離傳感器與待測的線盤的中心軸間距離為L；線盤的半徑為R；利用距離傳感器檢測到待測的線盤上帶材表面與距離傳感器間的距離X；根據(jù)L－R－X＝D，得到待測的線盤上帶材的厚度D；本發(fā)明利用距離傳感器實現(xiàn)了對線盤上帶材厚度的實時監(jiān)測，且本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)簡單，便于加工。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種繞包質(zhì)量更高的繞包機。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種繞包機，包括所述帶材厚度的監(jiān)測裝置。

如上所述，本發(fā)明涉及的繞包機，具有以下有益效果：

本發(fā)明中繞包機的工作原理為：距離傳感器與待測的線盤的中心軸間距離為L；線盤的半徑為R；利用距離傳感器檢測到待測的線盤上帶材表面與距離傳感器間的距離X；根據(jù)L－R－X＝D，得到待測的線盤上帶材的厚度D；本發(fā)明繞包機實現(xiàn)了對線盤上帶材厚度的實時監(jiān)測，從而便于根據(jù)監(jiān)測結(jié)果對繞包參數(shù)進(jìn)行及時修正，以保證本發(fā)明繞包機的繞包質(zhì)量更高；且本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)簡單，便于加工。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種帶材厚度的監(jiān)測方法，能夠檢測線盤上帶材的厚度。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種采用所述帶材厚度的監(jiān)測裝置的監(jiān)測方法，包括如下步驟：

S1、所述距離傳感器與待測的線盤的中心軸間距離為L；且所述線盤的半徑為R；

S2、利用距離傳感器檢測到待測的線盤上帶材表面與距離傳感器間的距離X；

S3、根據(jù)L－R－X＝D，得到待測的線盤上帶材的厚度D。

進(jìn)一步地，所述線盤安裝在主轉(zhuǎn)盤上，所述主轉(zhuǎn)盤套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)軸可帶動主轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動；所述線盤有N個，且N>1，全部線盤在主轉(zhuǎn)盤上沿圓周方向依次分布；距離傳感器與主轉(zhuǎn)盤中心的連線為A₀；第i個線盤與主轉(zhuǎn)盤中心的連線為A_i，且i≤N；A_i與A₀沿主轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動方向的位置夾角為α_i，所述帶材厚度的監(jiān)測裝置還包括角度傳感器，所述角度傳感器用于檢測主轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動角度β；