一种皮带运行状态监控预警装置的制作方法

本实用新型涉及一种机床皮带运行状态监控预警装置。

背景技术：

目前，外圆磨床在使用过程中，随着运行时间增加，头架传动皮带会自然拉伸、张紧力下降，皮带对带轮的相对摩擦力不够而造成皮带打滑的现象发生，加剧了头架皮带和带轮轮槽磨损，降低了头架皮带和带轮的使用寿命。另外，在循环加工中受切削液侵蚀，头架皮带易拉伸变形出现打滑现象，使工件旋转速度不均匀产生抖动，磨削工件时外圆表面产生波纹、椭圆、菱形状痕迹等质量缺陷。此时，加工完成后的工件需手工检测(或目测)形状公差存在诸多弊端，在长时间工作状态下依靠人工逐一检测会出现疏忽、疲劳，检测质量难以保证，导致不合格品批量流入市场，对企业造成不可估量的损失。同时磨削加工过程中一旦出现皮带变形断裂造成拨盘无法带动工件转动，而此时砂轮主轴仍处于高速旋转状态，造成工件外圆表面磨成一平面而导致工件报废的问题。由于头架皮带断裂，工件会随着砂轮的高速旋转而产生瞬间滑动，磨削厚度会突然加大、磨削阻力骤然增加易出现砂轮爆裂和设备撞机的重大安全事故。当砂轮爆裂、碎块瞬间飞出时，一般的机械、电气保护并不能在第一时间及时报警、动作，往往需要操作人员及时发现故障后去拍停急停键、砂轮返回键和切断电源的同时，存在砂轮碎块撞击产生二次伤害的风险。由于原有设备没有提供皮带运行状态监控信息，只有发生问题(故障)后凭个人经验判定维护检修部位，这种只能在问题(故障)发生后发出故障和维修警告的模式属于事后维修。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种皮带运行状态监控预警装置，克服外圆磨床头架传动因皮带磨损、变形断裂造成拨盘失速无法带动工件转动导致工件外圆表面磨成一平面的缺点。

一种皮带运行状态监控预警装置，其特征在于：包括支架、传感器、检测挡块、智能转速控制器、电源控制继电器、数控系统、控制继电器，支架通过紧固螺栓固定在头架床头箱的边缘，传感器通过自带的两个螺母固定在支架上，传感器测头朝向拨盘的圆心，检测挡块通过紧固螺栓均匀固定在拨盘的均布等分处，智能转速控制器与传感器之间通过传感器自带的信号线连接，智能转速控制器与电源控制继电器及数控系统之间通过电线连接，控制继电器的输入端通过电线连接智能转速控制器，控制继电器的输出端分别有三个输出触点通过电线连接数控系统。

本实用新型的优点是：本实用新型可对传动皮带运行状况实现有效监控并增设了故障信息预警功能，能及时、准确、灵敏的检测到皮带打滑的问题，实现了皮带出现打滑时及时做出具有报警和联锁功能的反应，有效预防安全事故发生。同时有效解决了因皮带断裂导致工件外圆表面磨成平面而导致工件报废的问题。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型工作原理示意图；

图中：支架1，传感器2，拨盘3，检测挡块4，头架电机5，智能转速控制器6，电源控制继电器7，数控系统8，控制继电器9。

具体实施方式

现结合附图详细说明本实用新型结构的实施方式：

一种皮带运行状态监控预警装置，其特征在于：包括支架1、传感器2、检测挡块4、智能转速控制器6、电源控制继电器7、数控系统8、控制继电器9，支架1通过紧固螺栓固定在头架床头箱的边缘，传感器2通过自带的两个螺母固定在支架1上，传感器2测头朝向拨盘3的圆心，三块检测挡块4通过紧固螺栓均匀固定在拨盘3的三等分处，头架电机5通过皮带驱动拨盘3旋转，智能转速控制器6与传感器2之间通过传感器2自带的信号线连接，智能转速控制器6与电源控制继电器7及数控系统8之间通过电线连接，控制继电器9的输入端通过电线连接智能转速控制器6，控制继电器9的输出端分别有三个输出触点通过电线连接数控系统8。通过在磨床头架本体上安装固定支架1用于安装传感器2，在拨盘3的圆盘端面的同圆周上均匀分布三块(或更多块)检测挡块4，传感器2与检测挡块4的安装距离应小于传感器2的工作范围，拨盘3以每转1/3周(根据检测挡块4的块数平均分)为一个检测周期，在智能转速控制器6中设定转速值。智能转速控制器的电源输入端连接一个电源控制继电器7，当电源控制继电器7接收到数控系统8输出的循环启动信号时，电源控制继电器7接通智能转速控制器6的电源。当头架电机5旋转时带动拨盘3圆盘端面上的同圆周上的检测挡块4旋转，检测挡块4与传感器2接近一次，传感器2产生一个脉冲信号输入到智能转速控制器6的输入端中，经比较、放大、整形后进行计数，其计数值与设定转速值比较，实时的转速显示与智能转速控制器6中。当转速低于设定值时，控制继电器9输出报警信号至数控系统8并输出砂轮返回信号至数控系统8执行自带的砂轮返回程序，同时输出头架电机5停转信号至数控系统8执行自带的头架电机5停转程序。该装置对传动皮带运行状况实现有效监控并增设了故障信息预警功能，能及时、准确、灵敏的检测到皮带打滑的问题，实现了皮带出现打滑时及时做出具有报警和联锁功能的反应，有效预防安全事故发生。同时有效解决了因皮带断裂导致工件外圆表面磨成平面而导致工件报废的问题。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，则应当视为属于本实用新型所提交的权利要求书确定的保护范围。

技术特征：

1.一种皮带运行状态监控预警装置，其特征在于：包括支架(1)、传感器(2)、检测挡块(4)、智能转速控制器(6)、电源控制继电器(7)、数控系统(8)、控制继电器(9)，支架(1)通过紧固螺栓固定在头架床头箱的边缘，传感器(2)通过自带的两个螺母固定在支架(1)上，传感器(2)测头朝向拨盘(3)的圆心，检测挡块(4)通过紧固螺栓均匀固定在拨盘(3)的均布等分处，智能转速控制器(6)与传感器(2)之间通过传感器(2)自带的信号线连接，智能转速控制器(6)与电源控制继电器(7)及数控系统(8)之间通过电线连接，控制继电器(9)的输入端通过电线连接智能转速控制器(6)，控制继电器(9)的输出端分别有三个输出触点通过电线连接数控系统(8)。

2.根据权利要求1所述的皮带运行状态监控预警装置，其特征在于：检测挡块(4)是三块，三块检测挡块(4)通过紧固螺栓均匀固定在拨盘(3)的三等分处。

技术总结
一种皮带运行状态监控预警装置，其特征在于：包括支架、传感器、检测挡块、智能转速控制器、电源控制继电器、数控系统、控制继电器，支架通过紧固螺栓固定在头架床头箱的边缘，传感器通过自带的两个螺母固定在支架上，传感器测头朝向拨盘的圆心，检测挡块通过紧固螺栓均匀固定在拨盘的均布等分处，智能转速控制器与传感器之间通过传感器自带的信号线连接，智能转速控制器与电源控制继电器及数控系统之间通过电线连接，控制继电器的输入端通过电线连接智能转速控制器，控制继电器的输出端分别有三个输出触点通过电线连接数控系统。本实用新型解决因头架传动皮带磨损、变形断裂造成拨盘失速无法带动工件转动导致工件外圆表面磨成一平面的问题。

技术研发人员：杨海军;刘为群;钟向群;陈根栋;陈峰;邱树明
受保护的技术使用者：格特拉克(江西)传动系统有限公司
技术研发日：2019.05.21
技术公布日：2020.05.22