CN106814204B - 回转速度检测装置 - Google Patents

Abstract

本专利公开了一种回转速度检测装置，涉及机械加工装置，主要包括支架、滚动部、滑动部以及计数部；滚动部包括安装座、滑块、第一滚轮和第二滚轮；滑动部包括滑座和滑条；安装座和滑座滑动连接在支架上，滑块滑动连接在安装座上，第一滚轮转动连接在安装座上，第二滚轮转动连接在滑块上，支架与安装座之间设有第一弹簧，滑块与安装座之间设有第二弹簧，滑条设于第一滚轮和第二滚轮上方，滑条两端分别对应有第一控制开关和第二控制开关，滑条撞击第一控制开关滑条与第一滚轮贴紧，滑条撞击第二控制开关滑条与第二滚轮贴紧；通过滑条测量第一滚轮和第二滚轮边缘的线速度，可以使测量结果不受第一滚轮和第二滚轮磨碎的影响。

Description

回转速度检测装置

技术领域

本发明涉及机械加工领域，具体涉及一种回转速度检测装置。

背景技术

目前重型机械回转机构角度检测的常用方法是将编码器通过联轴器安装在回转检测齿轮的轴端，随着回转检测齿轮同步回转，而回转检测齿轮与回转钢结构驱动小齿轮相啮合，而回转钢结构驱动小齿轮与回转大轴承外齿相啮合实现回转角度检测。此种方案的不足之处：(1)齿轮间传动，长时间使用会出现磨损，齿侧隙增加，影响检测精度；(2)磨损后没有自动补偿功能，只能通过更换齿轮弥补；(3)齿轮的加工制造成本较高，从而使维修成本增加。

申请号为201210334877.5的中国专利公开了一种回转机构角度检测装置，其主要包括了包括固定支架、回转检测轮、编码器和预紧装置；摆动架通过转轴与固定支架连接；回转检测轮通过轴固定在摆动架上；编码器转动轴通过联轴器与轴连接；预紧装置一端与摆动架固定，另一端与固定支架固定；通过回转检测轮压紧回转机构的无齿式回转轴承使与之随动的方式带动旋转编码器运动，实现角度测量，预紧装置能够保证回转检测轮与回转机构无齿式回转轴承之间的压紧力。

但上述的回转机构角度检测装置中的回转检测轮磨损后，回转检测轮的直径将变小，而无齿式回转轴承的直径远大与回转检测轮的直径，因此无齿式回转轴承的磨损量相对较小，即无齿式回转轴承边缘的线速度变化不大，则回转检测轮边缘的线速度仍然等于无齿式回转轴承边缘的线速度，因此随着回转检测轮不断磨损，回转检测轮的转动速度将变快，从而将影响检测结果。

发明内容

本发明的目的在于回转速度检测装置，以解决回转检测轮磨损后将影响检测结果的这一技术问题。

为达到上述目的，本发明的基础方案如下：

回转速度检测装置包括支架、滚动部、滑动部以及计数部；所述滚动部包括安装座、滑块、第一滚轮和第二滚轮；所述滑动部包括滑座和滑条；所述计数部包括距离传感器以及编码器；所述安装座和滑座滑动连接在支架上，所述滑块滑动连接在安装座上，所述第二滚轮转动连接在安装座上，第一滚轮转动连接在滑块上，支架与安装座之间设有第一弹簧，滑块与安装座之间设有第二弹簧，第一滚轮与第二滚轮相抵，第二滚轮与无齿式回转轴承相抵；滑条滑动连接在滑座上并位于第一滚轮和第二滚轮上方，支架上还安装有第一气缸、第二气缸以及与滑条两端分别对应的第一控制开关和第二控制开关；所述滑条撞击第一控制开关后，第一气缸推动滑条与第一滚轮接触；滑条撞击第二控制开关后，第二气缸推动滑条与第二滚轮接触；所述距离传感器设置于滑条上，且距离传感器与编码器电连接。

本方案回转速度检测装置的原理在于：

当无齿式回转轴承转动时将带动第二滚轮转动，而第二滚轮将带动第一滚轮转动，由于第一滚轮与第二滚轮对滚，因此第一滚轮与第二滚轮的转动方向相反。当滑条分别与第一滚轮和第二滚轮贴紧时，滑条的移动方向相反。当滚轮磨损时，由于第一弹簧将使第二滚轮始终与无齿式回转轴承贴紧，第二弹簧将使第一滚轮始终与第二滚轮贴紧。当第一滚轮和第二滚轮磨损后，第一滚轮和第二滚轮的转速将加快，但第一滚轮和第二滚轮边缘的线速度始终等于无齿式回转轴承外周的线速度；则滑条通过第一滚轮或第二滚轮的驱动而滑动时，当滑条的滑动速度稳定后，滑条移动速度将等于无齿式回转轴承外周的线速度；因此通过测量滑条的线速度，则可确定无齿式回转轴承外周的线速度，从而确定回转机构的转动速度，并检测出回转机构的转动角度。

滑条滑动时，将经历加速、稳定滑动以及减速，滑条的滑动速度可以经过位置传感器的位置变化进行确认。当滑条的滑动速度确定后，滑条的稳定滑动阶段的滑动速度即为无齿式回转轴承外周的线速度；该线速度经过编码器处理将获得回转机构转动速度。

本方案产生的有益效果是：

第一滚轮和第二滚轮磨损后，虽然第一滚轮和第二滚轮的转动速度变大，但第一滚轮和第二滚轮的边缘的线速度不变，因此本装置通过滑条测量第一滚轮和第二滚轮边缘的线速度，可以使测量结果不受第一滚轮和第二滚轮磨碎的影响。

优选方案一：作为对基础方案的进一步优化，所述支架上还设有与第一控制开关电连接的第一闪烁灯和与第二控制开关电连接的第二闪烁灯；当滑条两端分别撞击第一控制开关和第二控制开关时，第一闪烁灯和第二闪烁灯将不断闪烁，从而可以更直观的反应回转机构的转动速度。

优选方案二：作为对优选方案一的进一步优化，所述第一滚轮和第二滚轮上设有错开的环形凹槽，所述滑条从环形凹槽穿过，且滑条的截面为梯形，所述滑条的两倾斜面分别为第一接触面和第二接触面。在优选方案二中，滑条与第一滚轮的接触和与第二滚轮接触的切换更加方便，且更节省安装空间。

优选方案三：作为对优选方案二的进一步优化，还包括用于显示滑条速度-时间曲线的显示屏，所述显示屏与计数器电连接；通过显示屏上的速度-时间可以更直观的反应滑条的运行状态，更有利于发现故障。

优选方案四：作为对优选方案三的进一步优化，所述支架上滑动连接有调节压板，所述第一弹簧的一端顶压在调节压板上，第一弹簧的另一端顶压在安装座上；通过调节压板可以改变第一弹簧的预紧力，以使第一滚轮与第二滚轮接触良好。

附图说明

图1是本发明回转速度检测装置实施例的结构示意图；

图2是本发明回转速度检测装置实施例的侧视简图；

图3是本发明显示屏上的速度-时间曲线图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：支架1、调节压板11、第一弹簧12、安装座2、第一滚轮21、第二滚轮22、滑块23、第二弹簧24、环形凹槽25、滑座3、、滑条31、第一控制开关32、第二控制开关33、第二气缸34、第一气缸35、第一接触面311、第二接触面312。

实施例基本如图1、图2、图3所示：

本实施例的回转速度检测装置包括支架1、滚动部、滑动部、计数部及显示屏；滚动部包括安装座2、滑块23、第一滚轮21和第二滚轮22；滑动部包括滑座3和滑条31；计数部包括距离传感器以及编码器；安装座2和滑座3滑动连接在支架1上，第二滚轮22转动连接在安装座2上，安装座2上设有滑槽，滑块23滑动连接在滑槽内，第一滚轮21转动连接在滑块23内，支架1与安装座2之间设有第一弹簧12，滑块23与安装座2之间设有设有第二弹簧24，使得第一滚轮21压紧第二滚轮22，第二滚轮22压紧无齿式回转轴承。支架1上滑动连接有调节压板11，第一弹簧12的一端顶压在调节压板11上，第一弹簧12的另一端顶压在安装座2上；并设有螺母限位调节压板11，通过调节压板11可以改变第一弹簧12的预紧力，以使第二滚轮22与无齿式回转轴承接触与良好。

滑座3滑动连接在支架1上并设于安装座2上方，滑条31滑动连接在滑座3上，支架1上还安装有第一气缸35、第二气缸34，以及与滑条31两端分别对应的第一控制开关32和第二控制开关33，滑条31撞击第一控制开关32后，第一气缸35推动滑条31与第一滚轮21贴紧，滑条31撞击第二控制开关33后，第二气缸34推动滑条31与第二滚轮22贴紧；支架1上还设有与第一控制开关32电连接的第一闪烁灯和与第二控制开关33电连接的第二闪烁灯，当滑条31两端分别撞击第一控制开关32和第二控制开关33时，第一闪烁灯和第二闪烁灯将不断闪烁。第一滚轮21和第二滚轮22上设有错开的环形凹槽25，所述滑条31从环形凹槽25穿过，且滑条31的截面为梯形，所述滑条31的两倾斜面分别为第一接触面311和第二接触面312，第一接触面311可与第一滚轮21接触，第二接触面312可与第二滚轮22接触。距离传感器设置于滑条31上，且距离传感器与编码器电连接，显示屏也与编码器电连接，显示屏上可以显示滑条31速度-时间曲线，从而可以更直观的反应滑条31的运行状态，更有利于发现故障。

当无齿式回转轴承转动时将带动第二滚轮22转动，而第二滚轮22将带动第一滚轮21转动，由于第一滚轮21与第二滚轮22对滚，因此第一滚轮21与第二滚轮22的转动方向相反。当滑条31分别与第一滚轮21和第二滚轮22贴紧时，滑条31的移动方向相反。当滚轮磨损时，由于第一弹簧12将使第二滚轮22始终与无齿式回转轴承贴紧，第二弹簧24将使第一滚轮21始终与第二滚轮22贴紧。当第一滚轮21和第二滚轮22磨损后，第一滚轮21和第二滚轮22的转速将加快，但第一滚轮21和第二滚轮22边缘的线速度始终等于无齿式回转轴承外周的线速度；则滑条31通过第一滚轮21或第二滚轮22的驱动而滑动时，当滑条31的滑动速度稳定后，滑条31移动速度将等于无齿式回转轴承外周的线速度；因此通过测量滑条31的线速度，则可确定无齿式回转轴承外周的线速度，从而确定回转机构的转动速度，并检测出回转机构的转动角度。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.一种回转速度检测装置，其特征在于，包括支架、滚动部、滑动部以及计数部；所述滚动部包括安装座、滑块、第一滚轮和第二滚轮；所述滑动部包括滑座和滑条；所述计数部包括距离传感器以及编码器；所述安装座和滑座滑动连接在支架上，所述滑块滑动连接在安装座上，所述第二滚轮转动连接在安装座上，第一滚轮转动连接在滑块上，支架与安装座之间设有第一弹簧，滑块与安装座之间设有第二弹簧，第一滚轮与第二滚轮相抵，第二滚轮与无齿式回转轴承相抵；滑条滑动连接在滑座上并位于第一滚轮和第二滚轮上方，支架上还安装有第一气缸、第二气缸以及与滑条两端分别对应的第一控制开关和第二控制开关；所述滑条撞击第一控制开关后，第一气缸推动滑条与第一滚轮接触；滑条撞击第二控制开关后，第二气缸推动滑条与第二滚轮接触；所述距离传感器设置于滑条上，且距离传感器与编码器电连接。

2.根据权利要求1所述的回转速度检测装置，其特征在于，所述支架上还设有与第一控制开关电连接的第一闪烁灯和与第二控制开关电连接的第二闪烁灯。

3.根据权利要求2所述的回转速度检测装置，其特征在于，所述第一滚轮和第二滚轮上设有错开的环形凹槽，所述滑条从环形凹槽穿过，且滑条的截面为梯形，所述滑条的两倾斜面分别为第一接触面和第二接触面。

4.根据权利要求3所述的回转速度检测装置，其特征在于，还包括用于显示滑条速度-时间曲线的显示屏，所述显示屏与计数器电连接。

5.根据权利要求4所述的回转速度检测装置，其特征在于，所述支架上滑动连接有调节压板，所述第一弹簧的一端顶压在调节压板上，第一弹簧的另一端顶压在安装座上。