[发明专利]辊或轮及存储与辊或轮的操作有关的信息的装置和方法

说明书

本发明涉及一种辊或轮，其中辊或轮设置有：(i)刚性的、基本上圆柱形的辊芯或轮芯，辊芯或轮芯在其侧表面处设置有经受磨损的表面；(ii)位于所述辊芯或所述轮芯或所述表面上的数据记录器，该数据记录器至少设置有(a)用于监测与所述辊或所述轮或所述表面的操作相关的信息的传感器、(b)用于处理所述信息的处理器；(c)用于存储所述信息的有形非易失性存储器、(d)用于发送和接收包括所述信息的数据的无线网络接口、(e)用于控制所述处理器的存储在所述存储器中的程序数据、(g)用于馈电给(a)和/或(b)和/或(c)和/或(d)的电池或等效能量源；其中所述数据包括与辊或轮有关的数据，例如用于识别辊或轮的唯一序列号和/或尺寸。

技术领域

本发明涉及用于处理、加工和/或运输货物的辊、轮和滚子。

背景技术

辊、轮和滚子在经受长期使用并且经受高负载和高张力的非常苛刻的工业环境中被使用。它们在处理、加工和运输货物方面有不同的应用。通常，辊或轮是较大工业装置的一部分，该较大工业装置在许多情况下包括彼此调谐的多个辊和/或轮。

辊的典型设计从中空或填充的金属辊芯开始。在该辊芯的侧表面上，施加或不施加辊表面。一方面，该辊表面可以由辊芯上的附结物(fouling)组成，例如，通过在辊的表面上沉积聚合物，然后在烘箱中“固化”。另一方面，该辊表面可以作为预制的辊套施加到辊芯，例如通过在辊芯的侧表面处提供高的空气压力并且通过将在该空气压力的作用下膨胀的辊套滑动到辊芯上。同样，对于轮的构造，通常开始于金属轮芯。在该轮芯的侧表面上，施加或不施加轮表面。就像辊一样，轮表面一方面可以是轮芯上的附结物，或另一方面可以是预制的轮套，例如橡胶套或带。

在选择辊表面或轮表面时，选择适合特定应用的材料和表面处理。例如。为了在平的或弓形的金属表面涂覆涂料或清漆，通常使用坚固的辊，并且通常使用单独生产的辊套。同样，对于诸如货物运输的其他应用，经常使用金属辊芯或轮芯与适合的辊表面的组合，其中辊表面或轮表面作为附结物或作为单独生产的元件施加到辊芯或轮芯。

对于每个所述应用，在长期使用的情况下，辊或轮表面经受磨损、腐蚀、粘着磨损、表面疲劳、侵蚀、微振磨损、化学侵蚀、温度波动和其他磨损相关因素。因此，必须定期检查辊或轮以保持操作，必要时必须及时更换。在辊的情况下，以下考虑适用，在轮的情况下类似。

-如果辊表面是单独生产的辊套，则该辊套可以很容易地从辊芯上切下并用新的辊套代替。在这种情况下，不是必须修理或更换整个辊，而是只需要修理或更换辊套。

-如果辊表面是辊芯上的附结物，则必须通过机械或化学方法将其从辊芯去除，然后辊芯被喷砂或不被喷砂，之后可将新的辊表面施加到辊芯。同样在这种情况下，不是必须修理或更换整个辊，而是只需要修理或更换辊表面。

保持操作和及时更换辊或轮的一个重要问题是确定工作条件以及辊或轮的操作的正确历史。暴露于某些环境因素，例如磨损或腐蚀、高旋转速度、高外部压力和/或高温可导致更快的磨损。这样，特别是对于具有大直径的辊或轮而言，即使有限的旋转速度也可以在辊或轮表面处产生相当大的圆周速度，有时随着圆周速度的增加导致表面的更快磨损。在某些情况下，可以通过对辊或轮表面的简单的目视检查来观察这些因素。在其他情况下，可以基于与辊或轮接触的产品来观察这些因素。例如，在产品生产中，确定产品显示缺陷的情况下，该缺陷可以指示加工产品所用到的辊或轮不再适当地实现其限定的功能。但即使在最好的情况下，这样的诊断也只会给出辊或轮所经受的磨损过程的不完整图像。通过专门监测可能产生影响的因素并存储该信息，可以获得更完整的辊或轮的操作的图像。适当的监测方式是借助位于辊或轮上的传感器。