[发明专利]一种辊棒断裂检测装置及方法

说明书

本发明公开了一种辊棒断裂检测装置，包括控制单元、多个靶标和两个测距仪；各靶标安装于各辊棒的无动力端，呈弧形状且开口朝向一致；两个测距仪的检测方向分别与辊棒的上侧和下侧相切，各所述靶标在对应辊棒断裂时能被其中至少一个测距仪检测到；控制单元与两个测距仪相连，用于根据测距仪的测量信号判断辊棒是否断裂以及断裂辊棒的位置。本发明还公开了一种检测方法，包括：S01、在辊道炉运行的过程中，两个所述测距仪分别对辊棒上靶标的距离进行测量；S02、根据两个测距仪的测量信号判断所述辊棒是否断裂，以及定位断裂辊棒的位置。本发明的装置及方法均具有结构简单、检测精准可靠且操作简便等优点。

技术领域

本发明主要涉及辊道炉技术领域，特指一种辊棒断裂检测装置及方法。

背景技术

辊道炉使用辊棒作为传动机构，通过辊棒与匣钵间的摩擦驱动匣钵在炉内前进。由于辊道炉连续进料的特点，一旦存在辊棒发生断裂且没有及时更换，将会引起匣钵跌落辊道，造成物料浪费和设备损坏等生产事故。而一台辊道炉使用了成百上千根辊棒，对断裂辊棒的检测和精确定位提出了挑战。

专利ZL201620582356.5《一种具有断辊检测的辊道炉》采用对射光电开关及信号挡板作为检测断辊是否发生，信号挡板安装于辊棒的一端用于周期性触发上下布置的两组对射光电开关，当发生断辊时上下布置的对射开关将不再呈周期性触发信号。该方法通过分析对射开关的信号周期可实现断辊非接触式检测，但无法确定断辊位置。

专利ZL201711421946.5《一种辊道炉断辊监测装置》在辊道下方布设光电传感发射器和光电传感接收器，当发生断辊时匣钵跌落辊道触发辊道下方的光电传感器。该方法的局限性在于依赖匣钵发生倾覆，只有当匣钵跌落辊道时才能检测出断辊。

如上所述，现有的非接触式测量方法中，基于光电式传感器(例如对射式光电开关等)一定的布置方式可以测量一段区域内的辊棒是否发生断辊，所测信号为传感器的开关量输出信号0或1值，根据开关量信号的变化周期判断是否有断辊现象发生，但由于光电式传感器所输出信号的限制，仅通过“0—1”模式的开关量信号难以检测出发生断裂的辊棒所在具体位置。通过间接测量匣钵是否发生跌落来检测辊棒是否发生断裂的方法依赖匣钵发生倾覆，而当断裂辊棒数量小于承载匣钵所需的最小辊棒数量时，匣钵和辊棒并不一定会发生倾覆，这种情况无法检测出断棒。

另外，现有的接触式测量方法基于运动件循环往复的运动实现逐根辊棒的巡检以判定是否发生断辊，通过运动件上布置的接触式传感器周期性与辊棒或辊棒上安装的检测件发生接触实现断辊检测；或者通过每根辊棒上安装传感器测量辊棒的运动周期。前者的缺点在于运动机构结构复杂，且断辊发生上翘等位置变动时才可触发接触式传感器的脉冲信号改变。后者缺点在于布线复杂，安装数量大，可行性不高。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单、检测精准可靠、且操作简便的辊棒断裂检测装置及方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种辊棒断裂检测装置，包括控制单元、多个靶标和两个测距仪；各所述靶标安装于各辊棒的无动力端，各所述辊棒上的靶标呈弧形状且开口朝向一致；两个测距仪安装于辊棒的一侧，检测方向分别与辊棒的上侧和下侧相切，各所述靶标在对应辊棒断裂时能被其中至少一个测距仪检测到；控制单元与两个测距仪相连，用于根据测距仪的测量信号判断辊棒是否断裂以及断裂辊棒的位置。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述靶标通过卡簧固定于辊棒上并伸出所述辊棒的端部。

还包括报警单元，所述报警单元与所述控制单元相连，用于在靶标断裂时进行报警，并提示相对应断裂辊棒的位置。

还包括上位机，所述上位机与所述控制单元相连，用于对各辊棒的状态进行显示。