[发明专利]用于测量传送链条的速度和伸长率的监测系统

说明书

本发明总体上涉及物品输送机领域；更具体地，本发明涉及用于测量此类输送机的传送链的伸长率(elongation)的监测系统。

从食品行业到机场，许多工业领域或民用领域都使用物品输送机，并且具体地为带式，毯式或链条输送机。

笼统地说，输送机包括一个或多个传送元件，这些传送件适于提供用于待传送产品的支撑表面，这些传送元件被制造成用于通过适合的移动的装置(例如电马达，小齿轮，驱动齿轮)，使这些传送元件沿着传送路径前进。

具体地，毯式或带式传送机用作传送装置，该传送装置是包括数个片段的链条，这些片段由多个链节(link，链)形成，通过相应销将该多个链节铰接在一起以形成基本平坦、光滑的支撑表面，该支撑表面用于支撑待运载物体。

类似于所有机械系统，传送机及其构件在其运行期间也趋于磨损。例如，铰接链条的链节的销会在承受长期施力时磨损。在具有钢销的塑料链条中，销的座部比销本身磨损得更严重，而在完全由钢或完全由塑料制成的链条中，销和销的铰接座部出现相似比例的磨损。在任何情况下，由于磨损，组成链段的链节会有打开并且彼此远离的趋势，结果是传送元件的表面不再提供需要的运载能力。因磨损引起的链节的分离导致了链条随之而来的逐步伸长，如果该伸长太多，会不利地影响链条以及小齿轮的正确耦接。实际上，当伸长率变得过大，在与小齿轮的齿耦接时，链条链节趋于移动至齿的顶端，而不是靠近两个连续齿之间空间的底部。

链条链节与小齿轮的连续齿之间的空间的底部的逐步分离会导致链条移动速度的逐渐变化。如果因链节的打开，链条的伸长率超过特定临界阙值，像比如初始长度的3％，该链条会跳过小齿轮的齿，使链条经受极大的动态应力，并且因此决定了待传送物品流的或多或少的频繁中止，以及随后使得待传送物品流从传送链条上落下。

由于此原因，输送机需要由合格的操作人员定期检查，以便控制链条伸长率的实际量以及，当必须时，进行规划工厂停工以及链条的修理或更换。

不过，考虑到传统监测相关的极大成本，优选地实施能够自动监测输送机的链条的伸长率的系统。

例如，每个链条可以设置有适当的智能测量装置，该智能测量装置能够测量链条的伸长率，并且当此伸长率超过预定临界阙值时实时报告。不过，由于以下原因，实施这种类型的自动监测系统被证明是非常复杂的。

首先，由于待检测的有效尺寸是相对较小的量(临界值为3％的规定)，测量装置应当足够精确。而且，由于适于通过局部测量装置检测量级(magnitude，数量)(伸长率)，多数当今市场上广泛使用的这种类型的测量装置是非常复杂的。其次，考虑到这一事实，即在单一场合(例如工厂)，会有大量的输送机，每个都包括多个链条，并且每个链条都可能经受独立于其他链条的伸长率，自动监测系统的测量装置数量很容易增加直至达到一个高的值。最后，测量装置必须一定是稳健的(robust)，以便即使在不利条件下也能够正确运行，这些不利条件可能会在不利的工作环境(像工业厂房)中出现，像比如输送机附近存在电机，该电机会产生不可忽略的电磁干扰、高温、过高湿度、存在灰尘、振动以及腐蚀性的清洁化学品。

因此，申请人解决了如何得到用于检测链条的伸长率的监测输送机的系统的问题，该系统不受上述缺陷的影响。

根据本发明的一个实施例的解决方案的一方面，提供了用于物品输送机的监测系统。该物品输送机包括静止部分以及至少一个相应的循环传送链条，该循环传送链条适于当物品输送机运行时相对静止部分移动。该系统包括位于传送链条上的参考元件、与静止部分整体形成的第一传感器，以及与静止部分整体形成的第二传感器。所述第一传感器和第二传感器彼此间隔开第一距离；每个传感器构造成在输送机运行期间检测参考元件靠近传感器本身的通过。该系统进一步包括计数装置(counting device，计数装置)，该计数装置与传感器耦接且构造成用于测量第一时间，该第一时间对应于参考元件靠近第一传感器的第一次通过和参考元件靠近第二传感器的第一次通过之间消耗的时间。计数装置进一步构造用于检测第二时间，该第二时间对应于参考元件靠近第一传感器的第一次通过和参考元件靠近第一传感器的第二次通过之间消耗的时间，或者对应于参考元件靠近第二传感器的第一次通过和参考元件靠近第二传感器的第二次通过之间消耗的时间。所述第二次通过在第一次通过之后。该系统进一步包括计算装置，计算装置构造成用于基于第一测量时间和第一距离，确定传送链条相对静止部分的移动速度，并且基于确定的移动速度以及基于第二测量时间，确定链条的长度。

根据本发明的一个实施例，传送链条包括多个链条链节；所述参考元件为位于链条元件上的单个参考元件。