造纸机绳轮引纸压力检测及故障处理系统及方法与流程

本发明属于造纸技术领域，特别是涉及造纸机绳轮引纸压力检测及故障处理系统及方法。

背景技术：

目前造纸行业中，开机后纸的半成品或纸引导至预设位置的过程叫做引纸过程，很多使用绳轮引纸。

绳轮引纸时，通常通过绳轮导向的引纸绳施加夹紧力引导纸页至预设位置。

由于引纸的速度非常快，所以绳轮及引纸绳的运行速度也非常快，绳轮或引纸绳承受的自身张力也比较大，当引纸绳意外断裂时，引纸绳会因为自身的张力及原有的高速惯性，在高速无方向乱飞，常常在引纸绳轮处发生打结，或者卷入其他零部件，伤害其他零部件。

为了降低这种故障的伤害，延长造纸机的使用寿命，本发明拟提出如下造纸机绳轮引纸压力检测系统及方法。

技术实现要素：

本发明为了延长造纸机的使用寿命，降低由于造纸机引纸绳打结、断裂或卷入其他零部件所引起的对其他零件的伤害，提出如下造纸机绳轮引纸压力检测及故障处理系统及方法。

本发明的目的是提供一种造纸机绳轮引纸压力检测及故障处理系统，所述系统包括压力传感器、剪断装置、控制系统，其特征在于，

所述压力传感器、所述剪断装置都安装在造纸机的绳轮引纸系统内，

所述压力传感器检测引纸绳的张力,送到所述控制系统，

所述控制系统根据收到的所述张力判定所述引纸绳发生故障时,所述控制系统控制停止所述引纸绳断裂部分所在引纸圈路的运转或造纸机运转，或者控制所述剪断装置剪断所述引纸绳。

进一步地,所述压力传感器包括普通压力传感器、电容式位移传感器、压力开关三种中的一种或一种以上。

进一步地，所述普通压力传感器送到所述控制系统的是模拟量信号，所述电容式位移传感器送到所述控制系统的是频率量信号，所述压力开关送到所述控制系统的是数字量信号。

进一步地,所述普通压力传感器安装方式如下：引纸绳轮基座安装在压力传感器上。

进一步地,所述电容式位移传感器，包括两个有间隔的电位板，安装在所述绳轮系统的底座上，根据压电效应，利用两个所述电位板的距离变化来测量所述引纸绳的张力送到所述控制系统。

进一步地,所述压力开关，穿过所述引纸绳安装，所述压力开关包括导轨、压板、弹簧、限位开关，所述压板上有方孔，可使所述导轨通过，所述压板与所述引纸绳接触的面为狐面，所述压板在所述引纸绳的拉力和所述弹簧的弹力作用下，沿着所述导轨上下滑动，所述压板与所述限位开关的距离达到设定值时，所述限位开关触发。

进一步地，所述剪断装置包括上刀和下刀，所述控制系统控制所述上刀和所述下刀接触，剪断所述引纸绳。

本发明的另一目的是提供一种利用所述的造纸机绳轮引纸压力检测及故障系统进行造纸机绳轮引纸压力检测及故障处理的方法，所述方法包括以下步骤：

步骤S1，造纸机的所述引纸绳被所述绳轮引纸系统牵引运动后，利用所述压力传感器检测所述引纸绳的张力，送到所述控制系统；

步骤S2，所述压力传感器检测到的张力小于第一设定值时，所述控制系统判定所述引纸绳意外断裂，所述控制系统控制停止所述引纸绳断裂部分所在引纸圈路的运转，如果纸头还没通过断裂的引纸圈路，则停止造纸机运转；

步骤S3，所述压力传感器检测到的张力与第一设定值相比先变小又变大时，所述控制系统判定所述引纸绳卷入其他零部件中，所述控制系统发送信号触发所述剪断装置，剪断所述引纸绳；

步骤S4，当所述压力传感器检测到的张力还在继续变大，大于第二设定值时，所述控制系统判定所述引纸绳卷入其他零部件的长度增加，所述控制系统控制停止造纸机运转。

进一步地，所述步骤S1中，电容式位移传感器测量所述引纸绳张力的方式包括如下步骤：

所述电容式位移传感器受到所述引纸绳的拉力时，所述两个电位板之间的距离发生微小变化；

所述的距离变化对应所述两个电位板之间的电容量变化；

所述电容量变化对应频率变化，所述控制系统接收所述频率，根据所述电容式位移传感器的说明书告知的频率与张力的关系式，计算出所述引纸绳的张力。

进一步地，所述步骤S1中，压力开关测量所述引纸绳张力的方式包括如下步骤：

所述引纸绳带动所述压板沿着所述导轨在所述弹簧和所述限位开关之间上下滑动；

所述压板受所述引纸绳的拉力小于所述弹簧的弹力时，所述压板向下滑动，滑动到与所述限位开关距离小于第一设定值时，所述限位开关闭合；

所述压板受所述引纸绳的拉力大于所述弹簧的弹力时，所述压板向上滑动，滑动到与所述限位开关距离大于第二设定值时，所述限位开关断开；

所述限位开关的开闭信号送到所述控制系统，进而完成压力测量。

本发明的有益效果如下：

本发明能随时检测到造纸机绳轮引纸系统的所述引纸绳的张力，根据所述张力的变化，及时发现引纸绳打结、断裂或卷入其他零部件故障，及时处理故障，减小了伤害，延长了造纸机寿命。

附图说明

图1为本发明系统示意图。

图2为普通压力传感器安装示意图。

图3为电容式位移传感器安装示意图。

图4为压力开关安装示意图。

图5为剪断引纸绳示意图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例，对本发明的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本发明的方案以及其各个方面的优点，然而，以下描述的具体实施方式仅是说明的目的，而不是对本发明的限制。

本发明提供了造纸机绳轮引纸压力检测及故障处理系统及方法，具体实施方式如下，

如图1所示，所述系统包括压力传感器、控制系统2、剪断装置3。

所述压力传感器、所述剪断装置3都安装在造纸机的绳轮引纸系统内。所述压力传感器检测所述引纸绳4的张力,送到所述控制系统2。所述控制系统2根据收到的所述张力判定所述引纸绳4发生故障时,所述控制系统2控制停止所述引纸绳断裂部分所在引纸圈路的运转或造纸机运转，或者控制所述剪断装置剪断所述引纸绳。

所述压力传感器包括普通压力传感器11、电容式位移传感器12、压力开关13三种中的一种或一种以上。所述普通压力传感器11送到所述控制系统2的是模拟量信号，所述电容式位移传感器12送到所述控制系统2的是频率量信号，所述压力开关13送到所述控制系统2的是数字量信号。

所述普通压力传感器11安装方式如下：引纸绳轮基座安装在所述普通压力传感器11上。

所述电容式位移传感器12，包括两个有间隔的电位板121和122，安装在所述绳轮系统的底座上，根据压电效应，利用两个所述电位板121和122的距离变化来测量所述引纸绳的张力送到所述控制系统2。

所述压力开关13，穿过所述引纸绳4安装，所述压力开关13包括导轨131、压板132、弹簧133、限位开关134，所述压板132上有方孔，可使所述导轨131通过，所述压板132与所述引纸绳接触的面为狐面，所述压板132在所述引纸绳4的拉力和所述弹簧133的弹力作用下，沿着所述导轨131上下滑动，所述压板132与所述限位开关134的距离达到设定值时，所述限位开关134触发。

所述剪断装置3包括上刀31和下刀32，所述控制系统控制所述上刀31和所述下刀32接触，剪断所述引纸绳4。

本发明的另一目的是提供一种利用所述的造纸机绳轮引纸压力检测及故障系统进行造纸机绳轮引纸压力检测及故障处理的方法，所述方法包括以下步骤：

步骤S1，造纸机的所述引纸绳4被所述绳轮引纸系统牵引运动后，利用所述压力传感器检测所述引纸绳4的张力，送到所述控制系统2；

步骤S2，所述压力传感器检测到的张力X小于第一设定值X1时，所述控制系统2判定所述引纸绳4意外断裂，所述控制系统2控制停止所述引纸绳4断裂部分所在引纸圈路的运转，如果纸头还没通过断裂的引纸圈路，则停止造纸机运转；

步骤S3，所述压力传感器检测到的张力X与第一设定值X1相比先变小又变大，所述控制系统2判定所述引纸绳4卷入其他零部件中，所述控制系统2发送信号触发所述剪断装置3，剪断所述引纸绳4；

步骤S4，所述压力传感器检测到的张力X还在继续变大，大于第二设定值X2时，所述控制系统2判定所述引纸绳4卷入其他零部件的长度增加，所述控制系统2控制停止造纸机运转。

进一步地，所述步骤S1中，电容式位移传感器12测量所述引纸绳张力的方式包括如下步骤：

所述电容式位移传感器12受到所述引纸绳4的拉力时，所述两个电位板121和122之间的距离发生微小变化；

所述的距离变化对应所述两个电位板之间的电容量变化；

所述电容量变化对应频率变化，所述控制系统2接收所述频率，根据所述电容式位移传感器12的说明书告知的所述频率与张力的关系式，计算出所述引纸绳4的张力。

进一步地，所述步骤S1中，压力开关13测量所述引纸绳4张力的方式包括如下步骤：

所述引纸绳4带动所述压板132沿着所述导轨131在所述弹簧133和所述限位开关134之间上下滑动；

所述压板132受所述引纸绳4的拉力小于所述弹簧133的弹力时，所述压板132向下滑动，滑动到与所述限位开关134距离小于第一设定值时，所述限位开关134闭合；

所述压板132受所述引纸绳4的拉力大于所述弹簧133的弹力时，所述压板132向上滑动，滑动到与所述限位开关134距离大于第二设定值时，所述限位开关134断开；

所述限位开关134的开闭信号送到所述控制系统5，进而完成压力测量。

实施例1

本实施例1如图1所示，所述造纸机绳轮引纸压力检测及故障处理系统包括、压力传感器11、控制系统2、剪断装置3。

如图3所示，所述压力传感器11属于普通压力传感器，所述普通压力传感器11安装方式如下：引纸绳轮基座安装在所述普通压力传感器11上。

所述压力传感器11测量压力的方式为：利用压电效应将所受到的力变成模拟电信号传送到所述控制系统2，完成压力测量。

利用所述系统进行造纸机绳轮引纸压力检测及故障处理的方法包括如下步骤：

所述绳轮引纸系统牵引所述引纸绳4运动后，所述压力传感器11检测所述引纸绳4的张力，通过压电效应将所述引纸绳4的张力变成模拟电信号送到所述控制系统2；

所述控制系统2接收所述模拟电信号，换算成张力值；

所述张力值X小于第一设定值X1时，所述控制系统2判定所述引纸绳4意外断裂，所述控制系统2控制停止所述引纸绳4断裂部分所在引纸圈路的运转，如果纸头还没通过断裂的引纸圈路，则停止造纸机运转；

所述张力值X与第一设定值X1相比先变小又变大时，所述控制系统2判定所述引纸绳4卷入其他零部件中，所述控制系统2发送信号触发所述剪断装置3，剪断所述引纸绳4；

继续检测，所述张力值X还在继续变大时，大于第二设定值X2时，所述控制系统2判定所述引纸绳4卷入其他零部件的长度增加,所述控制系统2控制停止造纸机运转。

实施例2

本实施例2如图1所示，所述造纸机绳轮引纸压力检测及故障处理系统包括压力传感器12、控制系统2、剪断装置3。

如图3所示，所述压力传感器12为电容式位移传感器，包括两个有间隔的电位板121、电位板122，安装在所述绳轮系统的底座上。

所述电容式位移传感器12测量所述引纸绳4张力的方式包括如下步骤：

所述电容式位移传感器12受到所述引纸绳4的拉力时，所述电位板121、电位板122之间的距离发生微小变化；

所述的距离变化对应所述两个电位板之间的电容量变化；

所述电容量变化对应频率变化，所述控制系统2接收所述频率，根据所述电容式位移传感器12的说明书告知的频率与张力的关系式，计算出所述引纸绳4的张力。

利用所述系统进行造纸机绳轮引纸压力检测及故障处理的方法包括如下步骤：

所述绳轮引纸系统牵引所述引纸绳4运动后，所述压力传感器12检测所述引纸绳4的张力，得到的频率电信号送到所述控制系统2；

所述控制系统2接收所述频率信号，换算成张力值；

所述张力值X小于第一设定值X1时，所述控制系统2判定所述引纸绳4意外断裂，所述控制系统2控制停止所述引纸绳4断裂部分所在引纸圈路的运转，如果纸头还没通过断裂的引纸圈路，则停止造纸机运转；

所述张力值X与第一设定值X1相比先变小又变大时，所述控制系统2判定所述引纸绳4卷入其他零部件中，所述控制系统2发送信号触发所述剪断装置3，剪断所述引纸绳4；

继续检测，所述张力值X还在继续变大时，大于第二设定值X2时，所述控制系统2判定所述引纸绳4卷入其他零部件的长度增加,所述控制系统2控制停止造纸机运转。

实施例3

本实施例如图1所示，所述造纸机绳轮引纸压力检测及故障处理系统包括压力传感器13、控制系统2、剪断装置3。

所述压力传感器13为压力开关，安装方式如图4所示。所述压力开关包括导轨131、压板132、弹簧133、限位开关134，所述压板132上有方孔，可使所述导轨131通过。

所述压力开关测量所述引纸绳4张力的方式包括如下步骤：

所述引纸绳4带动所述压板132沿着所述导轨131在所述弹簧133和所述限位开关134之间上下滑动；

所述压板132受所述引纸绳4的拉力小于所述弹簧133的弹力时，所述压板132向下滑动，滑动到与所述限位开关134距离小于第一设定值时，所述限位开关134闭合；

所述压板132受所述引纸绳4的拉力大于所述弹簧133的弹力时，所述压板132向上滑动，滑动到与所述限位开关134距离大于第二设定值时，所述限位开关134断开；

所述限位开关134的开闭信号送到所述控制系统2，进而完成压力测量。

利用所述系统进行造纸机绳轮引纸压力检测及故障处理的方法包括如下步骤：

所述绳轮引纸系统牵引所述引纸绳4运动后，所述压力传感器13检测所述引纸绳4的张力，得到的开关电信号送到所述控制系统2；

所述限位开关134闭合时，所述控制系统2判定所述引纸绳4意外断裂，所述控制系统2控制停止所述引纸绳4断裂部分所在引纸圈路的运转，如果纸头还没通过断裂的引纸圈路，则停止造纸机运转；

所述限位开关134先闭合又断开时，所述控制系统2判定所述引纸绳4卷入其他零部件中，所述控制系统2发送信号触发所述剪断装置3，剪断所述引纸绳4；

继续检测，所述限位开关134继续断开不闭合，所述控制系统2判定所述引纸绳4卷入其他零部件的长度增加,所述控制系统2控制停止造纸机运转。

最后应说明的是：上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于在上述说明的基础上做出其它不同形式的变化或变动，仍处于本发明的保护范围之中。