[发明专利]一种螺旋冷冻机防翻带机构及防翻带方法

权利要求书

1.一种螺旋冷冻机防翻带机构，其用于螺旋冷冻机防翻带，所述螺旋冷冻机包括转毂，所述转毂的外侧壁绕设有传送金属带(1)和出料架(2)，其特征在于，包括金属限位感应装置(5)和微处理器；所述传送金属带(1)设置在螺旋冷冻机的螺旋架上，其可沿着螺旋架做螺旋向上运动；所述螺旋架上方设置有上方驱动电机(3)所述传送金属带(1)在圆周方向上以离散状态分布有多个金属限位感应装置(5)；所述螺旋架下方设置有底部驱动电机(4)，其与上方驱动电机(3)保持相同转速，从而保证传送力的稳定；所述金属限位感应装置(5)包括主支架(51)；所述主支架(51)一侧设置有连接板(52)；所述连接板(52)自上而下设置有多个等间距的滑槽(53)，其能够使得主支架(51)能够自上而下运动；所述连接板(52)一侧设置有多个限位板(54)；所述限位板(54)设置有多个，且间距分布一致，其限位板(54)沿连接板(52)竖直面倾斜布置；所述连接板(52)靠下端位置设置有涡流接近开关(55)；

所述金属限位感应装置(5)通过MN15-M30-POD1型号的涡流接近开关感应器将信号传输给STC89C51单片机；所述微处理器判断是否翻带，并且通过对驱动电机发出控制信号来改变传送金属带(1)的现在状态。

2.根据权利要求1所述的一种螺旋冷冻机防翻带机构，其特征在于，所述上方驱动电机(3)连接有传动齿轮(31)；所述传动齿轮(31)与传送金属带(1)啮合连接，并通过上方驱动电机(3)带动传送金属带(1)运动。

3.根据权利要求1所述的一种螺旋冷冻机防翻带机构，其特征在于，所述位于同一圆形面的螺旋架的外侧包括有6个等距离分布的金属限位感应装置(5)。

4.根据权利要求1所述的一种螺旋冷冻机防翻带机构，其特征在于，所述金属限位感应装置(5)竖直分布有多个，其自上而下分布在相对应的螺旋架周围，每层的金属限位感应装置(5)安装在同一竖直线上，且上下相邻的金属限位感应装置(5)通过金属竖杆相连接，其杆体紧贴在涡流接近开关(55)的感应口出，从而使得信号持续输出稳定。

5.根据权利要求1所述的一种螺旋冷冻机防翻带机构，其特征在于，所述涡流接近开关(55)由电感线圈和电容及晶体管组成振荡器，从而形成交变磁场，并转换成晶体管开关信号输出。

6.一种螺旋冷冻机防翻带方法，其特征在于，包括以下步骤；

步骤一：首先启动上方驱动电机(3)和底部驱动电机(4)进而带动传送金属带(1)引动；当传送金属带(1)的翻带现象未达到将金属限位感应装置(5)翻起的程度时，其限位感应装置的机械强度可以将传送金属带(1)约束在一定的角度以内，从而能够保证冻料的位置不会发生位移；

步骤二：当传送金属带(1)的翻带现象达到将金属限位感应装置(5)翻起的程度时，此时将会通过竖直金属杆改变涡流接近开关(55)的输出状态，从而将传送信号输出给微处理器；

步骤三：当微处理器接收到涡流接近开关(55)的状态改变，并通过相应措施进而控制上方驱动电机(3)和底部驱动电机(4)的驱动状态。

7.根据权利要求6所述的一种螺旋冷冻机防翻带方法，其特征在于，所述步骤二中的传送信号的产生过程具体为涡流式接近开关由电感线圈和电容及晶体管组成的振荡器能够产生一个交变磁场，当有金属物体接近这一磁场时就会在金属物体内产生涡流，从而导致振荡停止，这种变化被后极放大处理后转换成晶体管开关传送信号输出，该方法采用涡流式接近开关的逆应用，能够限位感应装置持续感应到金属，一旦传送金属带产生翻带现象将金属限位感应装置(5)翻起，将会使涡流式接近开关(55)感应不到金属，同时改变其输出状态，产生一个改变电平给微处理器。

本实施例优选的，所述步骤三中的响应措施具体为对电机占空比的输出进行控制，近一步改变电机的转速，来抑制翻带的现象。正常状态下配置驱动电机的输出占空比为d₀，响应措施对驱动电机的占空比输入值降低为0.3d₀，随后对驱动电机的占空比输入值以如下公式进行输出：

其中，d(k)为响应措施启动后的某一时刻，所对应响应措施对驱动电机输出的占空比；k_p为系统响应措施的补偿系数，针对不同电机的最大占空比的精度可设置不同的补偿系数；k为措施启动后的采样时刻，对微处理器而言可以选取1ms到300ms之间的值。