[发明专利]磁阻链条传感器和测量链条伸长的方法

说明书

本发明涉及一种包括至少一个线圈的链条传感器和用于测量链条伸长的装置，用于测量链条伸长的装置包括两个传感器和控制单元。此外，本发明还涉及利用两个链条传感器测量链条的链条伸长的方法，两个链条传感器沿着链条布置成彼此间隔开的关系。链条传感器包括至少一个第一磁阻传感器，所述第一磁阻传感器具有导磁轭主体，导磁轭主体包括中央腿和在中央腿侧向延伸的两个轭腿，轭腿各设有至少两个齿，轭腿的所述齿适于布置成与链条成紧密间隔开的关系，并且所述第一磁阻传感器包括至少一个永磁体。

技术领域

本发明涉及一种包括至少一个线圈的链条传感器和用于测量链条伸长的装置，用于测量链条伸长的装置包括两个链条传感器和控制单元。此外，本发明还涉及利用两个链条传感器测量链条的链条伸长的方法，两个链条传感器沿着链条布置成彼此间隔开的关系。

背景技术

链条驱动，特别是基于滚子链条的那些，用于工业应用中的驱动和输送目的，其中多个链条股用于各个应用领域。链条驱动单元通常包括围绕多个间隔开的链轮而偏转的无限地或环形地循环链条和由链条促动或者连接到链条的多个驱动或输送元件。驱动链条在操作中通过链条铰链中个别部件的相对移动而经受磨损并且经受其它各种链条伸长因素，诸如初始伸长、拉伸、轴承间隙/游隙（slackness）和轴承磨耗。这些磨损和伸长因素导致链条的伸长和最终，导致驱动单元的损毁。链条磨损也取决于其中使用链条的驱动单元，作用于链条上的负荷、和其所操作的环境。因此，链条磨损和因此驱动单元的损毁不能被确定地预测。

在现代工厂自动化构架内，机器和系统越来越多地被配置为全自动器件并且因此以增加的程度使用复杂的链条驱动。这种全自动机器和系统的高投资成本必需以最小可能次数的意外停机时间而恒定地使用全自动机器和系统。这种意外的停机时间不仅导致直接的经济损失而且也导致间接问题，诸如中断物流链和甚至不能遵守交货时间，和因此进一步的经济损失。然而，在可预见的未来并未能免除使用倾向于磨损的链条驱动，因为还没有可用于驱动这种工业系统和用于输送产品的替代方案。

此外，在自动化机器和工业设备中甚至所述驱动链条的微小磨损需要手动再调整与链条位置同步的操作顺序。

因为既不能免除使用驱动链条也不能避免或精确地确定驱动链条的磨损和链条伸长，驱动链条的条件必须被定期监视以便允许系统再调整同步操作顺序并且以便能及时地规划和执行受磨损的驱动链条的检查和替换。

从US 5,291,131已知监视循环驱动链条的伸长的合适方法。此处，驱动链条上已设有两个标记，这两个标记在链条的纵向方向上间隔开并且在操作期间，由两个感应或光学传感器来检测这两个标记的位置，两个感应或光学传感器也布置成彼此间隔开的关系。链条的循环速度以及链条伸长可以经由与两个传感器连接的数据采集器件从两个传感器的测量值确定。已参考EP 1 464 919 A1描述了用于监视驱动链条磨损的类似方法。为此目的，链条的相对侧上设有两个磁性材料标记，这两个磁性材料标记当经过两个感应传感器时造成电信号生成。传感器被布置成在驱动链条的相对侧上彼此成间隔开关系使得最初，传感器被同时触发。一旦由于链条的磨损伸长而在传感器的触发之间存在时间延迟，所述链条的磨损伸长能通过传感器的位置移位来确定。利用两个光学传感器来测量驱动链条的磨损伸长的另一装置描述于US 7,540,374 B2中。此处，第一传感器检测链条链节的第一链条铰链，并且第二传感器确定第二链条铰链的位置和距离。此外，也可以确定在两个间隔开的测量位置处的多个链条链节的距离。

还已知经由链条张紧器的或者在驱动轮和在负载轮上的两个旋转位置传感器的力、路径或旋转角的测量来确定驱动链条的磨损。然而，这样做的前提是一方面实际上需要链条张紧器或者可实际上使用旋转位置传感器，并且另一方面，这些元件然后分别受到磨损和链条伸长影响。此外，这些测量取决于在两种情况下链条的总长度，因为在较长链条的情况下，路径和力级数(progression)的绝对值更大。因此，这些方法必须针对相应使用情况和针对测量结果的效果来计算和调整，并且因此，这些方法不能被通常应用。此外，两种所述方法不仅测量直接磨损相关的链条伸长而且也测量链轮的磨损。