[实用新型]一种金属轧件卷取张力测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种在金属轧制过程中对卷取轧件拉伸张力进行实时在线测量的装置，属于金属轧制设备技术领域。

背景技术

在金属轧件的生产过程中，卷取轧件是常见的工艺流程，如在冷热轧带钢厂、线材拔丝厂中都需要对冷轧带钢、热轧带钢、拉拔钢丝等进行卷取。在卷取时需要对卷取的张力进行测量，以维持适宜的卷取紧张度，保证卷取的质量。目前，企业通常采取的张力测量是采用三个辊子（两边高中间低），形成三角形，中间辊与压力传感器连接，其测量值依据几何关系计算带钢张力。这种装置存在问题：由于测量三角辊子占据轧机前方位置，使轧制其他实验完成不便。角度换算复杂，必须用计算机完成。由于入角和出角角度精度差，张力计算结果亦精度差。而且设备制作复杂，成本较高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、使轧机出入口前后保留空间、维护调试方便、测量准确、无需复杂计算即可清楚显示的金属轧件卷取张力测量装置。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种金属轧件卷取张力测量装置，它包括驱动电机、减速机、卷筒，它们依次连接，其改进之处是，它还有活动底板、固定底板、拉力传感器、应变仪、数字显示器和计算机，驱动电机、减速机、卷筒固定安装在活动底板上，活动底板的外端连接拉力传感器的一端，拉力传感器的另一端与固定装置相连接，活动底板位于固定底板之上，活动底板与固定底板之间为可转动连接，拉力传感器的信号输出端与应变仪、数字显示器、计算机依次连接，计算机的信号输出端与驱动电机的控制装置相连接。

上述金属轧件卷取张力测量装置，所述活动底板和固定底板的一侧有相对应的垂直的转动轴孔和转轴，转轴安装在转动轴孔中，转动轴孔与转轴为可转动连接。

上述金属轧件卷取张力测量装置，所述活动底板的下板面和固定底板的上板面之间有滚针。

采用这种结构的金属轧件卷取张力测量装置，驱动电机、减速机、卷筒固定安装在活动底板上，活动底板承担全部卷取拉力，拉力传感器连接在活动底板的一端，将拉力传送到应变仪，应变仪把测量结果放大，经分压标度变换送到数字显示器，直接显示张力大小，同时经A/D转换进入计算机，进行处理，与设定张力比较，调节卷取速度，进而改变张力大小，当张力超过一定限度，保护电路启动断开电机电源。本实用新型具有结构简单、维护调试方便、测量准确、无需复杂计算即可清楚显示的优点。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2 是图1的局部俯视图。

图中标记如下：固定角钢1、拉力传感器2、卷筒3、带钢4、活动底板5、滚针6、固定底板7、轧辊8、转动轴孔9、组合减速机10。

具体实施方式

本实用新型由驱动电机、减速机、卷筒3，活动底板5、固定底板、拉力传感器2、应变仪、数字显示器和计算机组成。

图中显示，驱动电机和减速机组成组合减速机10，组合减速机10固定安装在活动底板5上。卷筒3直接安装在组合减速机10的输出轴上，卷筒3中心线位置在轧制线上，能绕卷筒轴转动。在活动底板5的一侧打出转动轴孔9，相对应固定底板7的一侧安装转轴，使活动底板5能够以转动轴孔9为中心转动。活动底板5与固定底板7之间装有滚针6，保持活动底板5能够灵活转动。

活动底板5外端焊上带孔角钢，安装拉力传感器2，拉力传感器2将拉力转换成电信号，完成自动张力监测。拉力传感器2与地面的固定装置相连接，图中显示的实施例的地面固定装置为固定角钢1，拉力传感器2连接到固定角钢1上，固定角钢1固定在地面，连接拉力传感器2的一端，承担张力。拉力传感器2也在轧制中心线上，卷取张力通过拉力传感器2传递到地面固定角钢上1，活动底板5工作时由拉力传感器2承担全部张力。

本实用新型的拉力传感器2的信号输出端与应变仪、数字显示器、计算机依次连接，计算机的信号输出端与驱动电机的控制装置相连接。应变仪将拉力传感器2测量结果放大，经分压标度变换送到数字显示器，直接显示张力大小，同时经A/D转换进入计算机进行处理，与设定张力比较，调节卷取速度，进而改变张力大小，当张力超过一定限度，保护电路启动断开电机电源，保护设备不致张力过大而损毁。

本实用新型无需复杂函数运算，因而放大后分压即可利用数字电压表显示张力数值，计算机可以采集应变信号放大后的电压，在计算机里换算得到张力值。实测张力电压值与设定张力比较，超过设定电压则启动保护，切断所有传动电机变频器启动电平，使之停转。张力信号还可完成卷取张力恒定控制，使卷取在张力保持恒定条件下保持运行。