一種鋸床金屬鋸帶傳動過程的動態(tài)包角檢測裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種鋸床金屬鋸帶傳動過程的動態(tài)包角檢測裝置，現(xiàn)有技術局限于對帶鋸的線速度的檢測，而無法檢測出帶鋸條對帶輪的包角，本實用新型專利技術一種實時采集鋸帶輪轉動自由度和鋸帶及鋸帶輪間隙自由度的二自由度耦合檢測裝置；是一種將鋸帶及鋸帶輪間隙沿著鋸帶輪轉動角度方向進行展開測量的方法；是一種非接觸式的鋸帶輪轉速和鋸帶及鋸帶輪間隙高頻采樣、數(shù)據(jù)耦合處理、分析及確定動態(tài)包角檢測裝置。本實用新型專利技術結構簡單，易于維護，高開放性，且檢測精度高，實用效果明顯。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

Dynamic package angle detecting device of sawing machine metal saw belt transmission process

The utility model discloses a metal sawing machine sawing process with dynamic packet transmission angle detection device, the existing detection technology is limited to on the band saw the line speed, and could not detect the band saw blade wrap angle of a belt wheel, the utility model relates to a real-time acquisition of band saw wheel rotational degrees of freedom and the band saw and band saw two degrees of freedom coupling detecting device of wheel clearance freedom; is a kind of band saw and band saw wheel clearance along the saw belt wheel rotation angle direction measuring method; is a non-contact saw belt wheel speed and band saw and band saw wheel gap, coupled with high frequency sampling data processing and analysis and determine the dynamic angle detection device. The utility model has the advantages of simple structure, easy maintenance, high openness, high detection accuracy, and obvious practical effect.

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
一種鋸床金屬鋸帶傳動過程的動態(tài)包角檢測裝置
本技術涉及一種鋸床金屬鋸帶傳動過程的動態(tài)包角檢測裝置。
技術介紹
金屬鋸帶鋸床是一種以帶傳動為主要驅動形式的金屬切削機床。在帶傳動中，包角的大小反映了帶與帶輪接觸時間的長短。若包角變小，帶鋸與帶輪之間所需的摩擦力即增大，這會使得帶鋸局部過熱，導致帶鋸的使用壽命減短。特別當帶鋸包角過小時，由于帶鋸與帶輪之間的靜摩擦力無法傳遞所需的扭矩而產(chǎn)生打滑或脫落，從而引起切斷面歪斜，影響工件精度，加劇鋸帶磨損，甚至會造成生產(chǎn)事故。可見，對于帶鋸鋸切過程中的動態(tài)包角進行實時檢測是十分必要的。目前，在靜態(tài)情況下的包角可以通過帶輪盤的直徑和軸間距來確定。但是在實際生產(chǎn)動態(tài)過程中的包角并不等于靜態(tài)下的計算值，在目前已有的技術下動態(tài)包角的數(shù)值不能直接測出。因此，研制一種帶鋸床鋸帶動態(tài)包角的檢測裝置，對研究帶鋸床的高效性、性、提高鋸帶使用壽命具有非常重要的意義。當前有金屬鋸帶鋸全程線速度檢測裝置的專利，如專利號CN202207928U所涉及的是一種由一個支承框架和多個檢測單元組成的檢測機構。該機構通過一個帶有膠圈套的軸承與帶鋸壓緊，帶鋸的轉動通過摩擦力帶動軸承同步轉動，帶鋸的線速度與軸承的線速度相同。該專利機構裝配簡單，對帶鋸的影響小，檢測點均勻分布，便于實現(xiàn)金屬鋸帶鋸條全程線速度的測量。但是該專利技術局限于對帶鋸的線速度的檢測，而無法檢測出帶鋸條對帶輪的包角。
技術實現(xiàn)思路
本技術針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種鋸床金屬鋸帶傳動過程的動態(tài)包角檢測裝置。本技術采用的技術方案是:本技術的一種鋸床金屬鋸帶傳動過程的動態(tài)包角檢測裝置，包括金屬帶、從動帶輪，激光位移傳感器、彈性聯(lián)軸器、光電編碼器、光電編碼器安裝座、從動帶輪安裝軸、數(shù)據(jù)耦合及分析顯示模塊、張緊機構、導向機構、主動帶輪；所述的金屬帶套置于主動帶輪和從動帶輪上，并且利用導向機構的導向作用，使得金屬帶鋸條能夠正確鋸切工件。從動帶輪上開設有螺紋安裝孔，從動帶輪安裝軸利用螺紋安裝在螺紋安裝孔內(nèi)。光電編碼器通過光電編碼器安裝座在張進機構上，光電編碼器的輸出軸通過彈性聯(lián)軸器與從動帶輪安裝軸固定連接；從動帶輪上設有張緊機構，用以張緊金屬帶；從動帶輪的輪緣上開設有激光發(fā)射孔，激光位移傳感器固定安裝在動帶輪的幅板上，并且激光位移傳感器的發(fā)射端對準激光發(fā)射孔；激光位移傳感器的信號輸出端與數(shù)據(jù)耦合及分析顯示模塊的模擬信號輸入端連接；光電編碼器的信號輸出端與數(shù)據(jù)耦合及分析顯示模塊的數(shù)字信號輸入端連接；本技術的有益效果:本技術可作為帶傳動動態(tài)包角檢測試驗臺，用于檢測和分析帶傳動過程中的動態(tài)包角；本技術結構簡單，易于維護，高開放性，可根據(jù)實際情況隨時進行周邊擴展和組合成其他更高級系統(tǒng)，以便于相關系統(tǒng)的建模與仿真研究；本技術檢測精度高，實用效果明顯，可以將該檢測系統(tǒng)應用在工程實際領域中。【附圖說明】圖1為本技術的金屬鋸帶傳動示意圖；圖2為本技術的一種安裝示意圖；圖3為本技術的動態(tài)包角檢測原理圖；圖4為本技術的信號采集示意圖。【具體實施方式】下面結合附圖對本技術進行詳盡的描述。如圖1所示，本技術的一種鋸床金屬鋸帶傳動過程的動態(tài)包角檢測裝置，包括金屬帶1、從動帶輪2，激光位移傳感器3、彈性聯(lián)軸器4、光電編碼器5、光電編碼器安裝座6、從動帶輪安裝軸7、數(shù)據(jù)耦合及分析顯示模塊8、張緊機構10、導向機構11、主動帶輪12 ；如圖1、圖2和圖3所示，金屬帶I套置于主動帶輪12和從動帶輪2上，并且利用導向機構11的導向作用，使得金屬帶鋸條能夠正確鋸切工件。從動帶輪2上開設有螺紋安裝孔，從動帶輪安裝軸7利用螺紋安裝在螺紋安裝孔內(nèi)。光電編碼器5通過光電編碼器安裝座6在張進機構10上，光電編碼器5的輸出軸通過彈性聯(lián)軸器4與從動帶輪安裝軸7固定連接；從動帶輪2上設有張緊機構10，用以張緊金屬帶I ;從動帶輪的輪緣上開設有激光發(fā)射孔，激光位移傳感器3固定安裝在動帶輪2的幅板上，并且激光位移傳感器的發(fā)射端對準激光發(fā)射孔；激光位移傳感器3的信號輸出端與數(shù)據(jù)耦合及分析顯示模塊8的模擬信號輸入端連接；光電編碼器5的信號輸出端與數(shù)據(jù)耦合及分析顯示模塊8的數(shù)字信號輸入端連接；所述的激光位移傳感器3高頻采集金屬鋸帶及從動輪間隙。光電編碼器5用于從動輪轉動角位移的米集。所述的光電編碼器5的Z相輸出信號作為光電編碼器的原點標志，A、B相輸出信號用于采集從動輪的轉動角位移。如圖3所示為本技術的動態(tài)包角檢測原理圖。激光位移傳感器3的位移輸出信號通過屏蔽電纜與數(shù)據(jù)耦合分析及顯示模塊8的高頻模擬量采樣口相連。光電編碼器5的A、B及Z相信號輸出端通過屏蔽電纜與數(shù)據(jù)耦合及分析顯示模塊8的高數(shù)計數(shù)口相連。弧AB為用于計算動態(tài)包角β的有效段長。如圖4所示為本技術的信號采集示意圖。本技術一種鋸床金屬鋸帶傳動過程的動態(tài)包角檢測方法，該方法包括以下步驟:步驟1，激光位移傳感器3和光電編碼器5隨著從動輪2作圓周運動。圓周運動過程中，位移傳感器3對鋸帶及從動輪間隙進行高頻采樣，并將間隙信號通過屏蔽電纜傳遞給集成由高頻模擬量采樣口的數(shù)據(jù)耦合及分析顯示模塊8 ;光電編碼器5對從動輪轉動角位移進行高頻采樣，并將角位移信號通過屏蔽電纜傳遞給集成由高數(shù)計數(shù)口的數(shù)據(jù)耦合及分析顯不模塊8中，同時光電編碼器5每轉動一圈會發(fā)射一個Z相脈沖。步驟2，繪制如圖4所示的信號采集示意圖。數(shù)據(jù)耦合分析及顯示模塊8根據(jù)轉動角位移信號、鋸帶及從動輪間隙信號、光電編碼器的Z相脈沖建立直角坐標系。當光電編碼器5第一次收到Z相脈沖后，將光電編碼器5清零，并將該時刻標示為坐標原點。根據(jù)光電編碼器5的分辨率和倍頻性質精確求出每個脈沖所對應的角度，于是可繪制出表示角度的橫軸坐標β 0橫軸坐標刻度如圖標示，正向方向上從O度到360度循環(huán)標示，其中第一個O度為坐標原點，即光電編碼器5第一次收到Z相脈沖時。根據(jù)激光位移傳感器3測得的數(shù)據(jù)可繪制出表示位移的縱軸坐標S。縱軸坐標刻度上標有S2和SI。S2為激光位移傳感器3的極限測量距離，表示當金屬帶I與激光位移傳感器3的距離超過這個值時，數(shù)據(jù)耦合分析及顯示模塊8沒有鋸帶I及從動輪2間隙信號。SI為金屬帶I和從動輪2相接觸時的間隙，并且規(guī)定允許誤差Λ S，即當數(shù)據(jù)耦合分析及顯示模塊8接收到數(shù)值大小Sl± Λ S時，SP認為金屬帶I和從動輪2是相接觸的。另外，在橫軸坐標上做如圖所示的兩個標示和^么其中〃 2表示當數(shù)據(jù)耦合分析及顯示模塊8測得的數(shù)值從S2減小到SI ± Λ S的瞬間，從動輪2從原點開始所轉過的角度；其中則表示當數(shù)據(jù)耦合分析及顯示模塊8測得的數(shù)值超過Sl± Λ S的瞬間，從動輪2從原點開始所轉過的角度。綜合以上分析，即可求出當從動輪2轉動一周時，其動態(tài)包角的大小為和之差。最后求得多個周期內(nèi)和Θ 2之差的平均值，就是所`需的動態(tài)包角。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種鋸床金屬鋸帶傳動過程的動態(tài)包角檢測裝置，包括金屬帶、從動帶輪，激光位移傳感器、彈性聯(lián)軸器、光電編碼器、光電編碼器安裝座、從動帶輪安裝軸、數(shù)據(jù)耦合及分析顯示模塊、張緊機構、導向機構、主動帶輪；其特征在于：所述的金屬帶套置于主動帶輪和從動帶輪上，并且利用導向機構的導向作用，使得金屬帶鋸條能夠正確鋸切工件；從動帶輪上開設有螺紋安裝孔，從動帶輪安裝軸利用螺紋安裝在螺紋安裝孔內(nèi)；光電編碼器通過光電編碼器安裝座在張進機構上，光電編碼器的輸出軸通過彈性聯(lián)軸器與從動帶輪安裝軸固定連接；從動帶輪上設有張緊機構，用以張緊金屬帶；從動帶輪的輪緣上開設有激光發(fā)射孔，激光位移傳感器固定安裝在動帶輪的幅板上，并且激光位移傳感器的發(fā)射端對準激光發(fā)射孔；激光位移傳感器的信號輸出端與數(shù)據(jù)耦合及分析顯示模塊的模擬信號輸入端連接；光電編碼器的信號輸出端與數(shù)據(jù)耦合及分析顯示模塊的數(shù)字信號輸入端連接。

【技術特征摘要】
1.一種鋸床金屬鋸帶傳動過程的動態(tài)包角檢測裝置，包括金屬帶、從動帶輪，激光位移傳感器、彈性聯(lián)軸器、光電編碼器、光電編碼器安裝座、從動帶輪安裝軸、數(shù)據(jù)耦合及分析顯示模塊、張緊機構、導向機構、主動帶輪； 其特征在于:所述的金屬帶套置于主動帶輪和從動帶輪上，并且利用導向機構的導向作用，使得金屬帶鋸條能夠正確鋸切工件；從動帶輪上開設有螺紋安裝孔，從動帶輪安裝軸利用螺紋安裝在螺紋安裝孔內(nèi)；光電編碼...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：倪敬，陳宇江，高樹峰，
申請(專利權)人：杭州電子科技大學，
類型：實用新型
國別省市：