一種鏈條工業鍋爐爐排調速器動態實時轉矩檢測保護裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及一種鏈條工業鍋爐爐排調速器動態實時轉矩檢測保護裝置，包括力矩傳感器和測控電路，其在檢測調速器時，力矩傳感器體現轉矩的大小用角度信號體現，即在調速器的主動軸和從動軸上各裝一個扇形葉片，在機械設計中使這兩個扇形葉片平行、同軸心。兩軸間采用彈簧件連接。當傳動軸上有力矩產生時，兩個葉片就產生角位移，角位移的大小也就反映了力矩的大小。通過處于扇形葉片組兩側的紅外接收管和紅外發光二極管測量爐排調速器的軸轉動狀態，其檢測保護通過實時檢測運行數據，并測控電路進行分析，能實時準確的進行保護，避免重大事故的出現，減少因超載出現故障帶來的損失，并且方便操作，提高了系統的運行效率。（*該技術在2020年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于工業鍋爐安全保護領域，涉及一種調速器保護裝置，尤其是一種 適用于鏈條工業鍋爐爐排調速器的動態實時轉矩檢測保護裝置。
技術介紹
目前，國內對鏈條工業鍋爐爐排調速器的保護只有兩種保護措施，這僅有的兩種 保護措施都局限于采用機械保護的方法，具體如下1)銷鍵保護法也是目前主要采用的 一種方法，當調速器傳動軸上的轉矩超過銷鍵的剪切強度時，主動軸和從動軸之間的連接 銷鍵被剪斷，從而切斷傳動鏈。2)梯形齒離合器保護法當調速器傳動軸上的轉矩超過梯形齒離合器的結合力 時離合器脫開，切斷傳動鏈。以上兩種保護措施僅僅只能起到保護作用，測試不到任何數據。而且轉矩設定誤 差較大，安全系數相對較低。
技術實現思路
本技術的目的在于克服上述現有技術中檢測保護裝置沒有實時檢測數據，誤 差較大，保護手段單一等缺點，提供一種鏈條工業鍋爐爐排調速器動態實時轉矩檢測保護 裝置，該裝置是一種智能型檢測、保護裝置，能夠實時檢測運行數據，保存歷史數據，并根據 檢測數據進行分析，采取相應的保護措施，其能夠大大提高了鍋爐設備的安全運行系數。本技術的目的是通過以下技術方案來解決的這種鏈條工業鍋爐爐排調速器 動態實時轉矩檢測保護裝置，包括力矩傳感器和測控電路，其特征在于所述力矩傳感器包 括傳感器機械部分和傳感器電路部分組成，所述傳感器機械部分包括主動軸和從動軸，所 述主動軸和從動軸同軸且二者之間連接有彈性組件，所述主動軸和從動軸的兩相鄰軸端上 分別安裝一片扇形葉片，該兩片扇形葉片相互平行且同軸心組成扇形葉片組；所述傳感器 電路部分包括紅外接收管和紅外發光二極管，紅外接收管和紅外發光二極管分別相對設于 所述扇形葉片組的兩側；所述紅外接收管的集電極通過電阻連接有電源，紅外接收管的發 射極接地，紅外接收管的集電極作為力矩傳感器的輸出端與測控電路連接；所述紅外發光 二極管的輸入端通過電阻連接到電源上；所述測控電路以微處理器為控制核心。上述彈性組件是一兩端分別連接在主動軸和從動軸上的彈簧。上述測控電路包括微處理器模塊以及與該微處理器模塊連接的轉矩信號輸入電 路、輸出控制模塊、人機界面模塊、日歷時鐘模塊、存儲模塊、報警模塊和通信模塊；所述轉 矩信號輸入電路的輸入端與力矩傳感器的輸出端連接；所述力矩傳感器的主動軸安裝于爐 排調速器的轉軸上。上述轉矩信號輸入電路包括第一、二反向施密特觸發器、輸入電阻和電容，所述第 一和第二反向施密特觸發器相互串聯；第一反向施密特觸發器的輸入端分別與電容和輸入 電阻的一端連接，所述電容的另一端接地，所述輸入電阻的另一端連接到力矩傳感器的力矩信號輸出端；另外第一和第二反向施密特觸發器的輸出端分別連接到微處理器模塊上。上述輸出控制模塊是繼電器。上述測控電路還包括為各模塊供電的電源模塊。上述人機界面模塊包括顯示模塊和鍵盤模塊，所述顯示模塊為液晶顯示器。上述微處理器模塊是AT89S52。上述日歷時鐘模塊是PCF8563 ；所述存儲模塊是X25045。本技術檢測調速器時，轉矩的大小用角 度信號體現，即在調速器的主動軸和 從動軸上各裝一個扇形葉片，在機械設計中使這兩個扇形葉片平行、同軸心。兩軸間采用彈 簧件連接。當傳動軸上有力矩產生時，兩個葉片就產生角位移，角位移的大小也就反映了力 矩的大小。通過處于扇形葉片組兩側的紅外接收管和紅外發光二極管測量爐排調速器的軸 轉動狀態，其檢測保護通過實時檢測運行數據，并測控電路進行分析，能實時準確的進行保 護，避免重大事故的出現，減少因超載出現故障帶來的損失。同時還免去了其他方法(如銷 鍵保護法)中換銷等維修工序，方便操作，提高了系統的運行效率。附圖說明圖1為本技術的測控電路框圖；圖2為本技術傳感器機械部分結構示意 圖；圖3為圖2的側視圖；圖4為本技術的電路連接圖。其中1為微處理器模塊；2為日歷時鐘模塊；3為存儲模塊；4為報警模塊；5為通 信模塊；6為顯示模塊；7為鍵盤模塊；8為轉矩信號輸入電路；9為輸出控制模塊；10為傳 感器電路部分；11為電源模塊；12為主動軸；13為從動軸；14為扇形葉片；15為彈性組件。具體實施方式以下結合附圖對本技術做進一步詳細描述本技術的鏈條工業鍋爐爐排 調速器動態實時轉矩檢測保護裝置，包括力矩傳感器和測控電路，其中力矩傳感器包括傳 感器機械部分和傳感器電路部分10組成。參見圖2和圖3，傳感器機械部分包括主動軸12 和從動軸13，主動軸12和從動軸13同軸且二者之間連接有彈性組件15，主動軸12和從動 軸13的兩相鄰軸端上分別安裝一片扇形葉片14，該兩片扇形葉片14相互平行且同軸心組 成扇形葉片組。參見圖4，傳感器電路部分10包括紅外接收管Ql和紅外發光二極管D4，紅 外接收管Ql和紅外發光二極管D4分別相對設于所述扇形葉片組的兩側；紅外接收管Ql的 集電極通過電阻連接有電源，紅外接收管Ql的發射極接地，紅外接收管Ql的集電極作為力 矩傳感器的輸出端與測控電路連接；紅外發光二極管D4的輸入端通過電阻連接到電源上。 本技術中彈性組件15可以采用兩端分別連接在主動軸和從動軸上的彈簧。參見圖1和圖4，本技術的測控電路以微處理器為控制核心。該測控電路包 括微處理器模塊1以及與該微處理器模塊1連接的轉矩信號輸入電路8、輸出控制模塊9、 人機界面模塊、日歷時鐘模塊2、存儲模塊3、報警模塊4和通信模塊5。另外該測控電路還 包括為各模塊供電的電源模塊11。轉矩信號輸入電路8的輸入端與力矩傳感器的輸出端 連接；力矩傳感器的主動軸12安裝于爐排調速器的轉軸上。所述轉矩信號輸入電路8包括 第一、二反向施密特觸發器U6D、TOE、輸入電阻R8和電容C17，第一和第二反向施密特觸發 器U6D、U6E相互串聯；第一反向施密特觸發器TOD的輸入端分別與電容C17和輸入電阻R8的一端連接，電容C17的另一端接地，輸入電阻R8的另一端連接到力矩傳感器的力矩信號 輸出端；另外第一和第二反向施密特觸發器TOD、U6E的輸出端分別連接到微處理器模塊1 上。 以上所述的輸出控制模塊9可以選擇一繼電器，該繼電器連接到爐排調速器的電 源線路上以通斷電源來保護調速器。以上人機界面模塊包括顯示模塊6和鍵盤模塊7，其中 顯示模塊為液晶顯示器。 在本技術的優選方案中，所述微處理器模塊1選擇AT89S52 。所述日歷時鐘模 塊2選擇PCF8563 ；所述存儲模塊3選擇X25045。以下詳細介紹本技術的工作原理本技術主要由力矩檢測部件(力矩傳 感器)和測控電路兩大部分組成。力矩傳感器由主動軸和從動軸以及聯結二者的彈性組件 構成，在傳動軸運轉過程中，傳動力矩的大小決定主動軸和從動軸產生的相對角位移的大 小，通過測量角位移即可檢測傳遞扭矩的大小。轉矩的大小(角位移)通過光電傳感器轉 換為電信號，送到測控電路進行檢測、計算、判斷，當轉矩超過設定值時，根據預定的控制策 略進行分析，輸出控制信號，切斷電機電源并報警，以保護鍋爐爐排和調速器。角位移的產生是通過在主動主和從動軸上分別安裝一個扇形葉片，在機械設計中 使這兩個扇形葉片平行、同軸心。當傳動軸上有力矩產生時，兩個葉片就產生角位移，角位 移的大小也就反映了力矩的大小。本技術的測控電路具有以下功能1)顯示功能系統通電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種鏈條工業鍋爐爐排調速器動態實時轉矩檢測保護裝置，包括力矩傳感器和測控電路，其特征在于：所述力矩傳感器包括傳感器機械部分和傳感器電路部分（１０）組成，所述傳感器機械部分包括主動軸（１２）和從動軸（１３），所述主動軸（１２）和從動軸（１３）同軸且二者之間連接有彈性組件（１５），所述主動軸（１２）和從動軸（１３）的兩相鄰軸端上分別安裝一片扇形葉片（１４），該兩片扇形葉片（１４）相互平行且同軸心組成扇形葉片組；所述傳感器電路部分（１０）包括紅外接收管（Ｑ１）和紅外發光二極管（Ｄ４），紅外接收管（Ｑ１）和紅外發光二極管（Ｄ４）分別相對設于所述扇形葉片組的兩側；所述紅外接收管（Ｑ１）的集電極通過電阻連接有電源，紅外接收管（Ｑ１）的發射極接地，紅外接收管（Ｑ１）的集電極作為力矩傳感器的輸出端與測控電路連接；所述紅外發光二極管（Ｄ４）的輸入端通過電阻連接到電源上；所述測控電路以微處理器為控制核心。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張良祖，白俊蘭，張志建，
申請(專利權)人：西安交大思源科技股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：87[中國|西安]