[发明专利]一种应用于钢卷运输过程发生位移的在线自动检测装置

说明书

本发明公开了一种应用于钢卷运输过程发生位移的在线自动检测装置，装置包括插入装置、三向凸轮自锁装置、底座装置和位移检测装置，所述插入装置用以在安装位移监测装置时传递扭矩；所述三向凸轮自锁装置接受所传递的扭矩，旋转某一较小角度，推动推杆卡紧钢卷内壁，并在拔出插入装置后形成自锁；所述底座装置起到固定作用，使钢卷位移监测装置在安装时与安装平面平行；所述位移检测装置包括位移信息采集模块和主控模块，所述位移信息采集模块用以采集钢卷的位移，所述主控模块将采集的钢卷位移进行处理得到钢卷移动的距离，并发给上位机。本发明利用三向凸轮机构，固定在钢卷内壁，随着钢卷的位移，实现对位移变化的精确测量，安全可靠；该装置所用单片机为超低功耗，成本低，电路简单；采用该装置对钢卷行业安全、成本管控、高效率运行起着重要的作用；对未来钢卷在工厂存放和运输过程的安全性方面有极好的使用价值和广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种应用于钢卷运输过程发生位移的在线自动检测装置，属于机械工程及自动化技术领域。

背景技术

钢铁行业一直是我国一个特色产业，在国民经济中占据很大比重，其中大型钢卷是一个重要的产品，产品广泛应用于医药、化工、环保、粮油、饲料、建材等行业，是当今社会必不可少的基本材料。由于钢卷的体积一般很大，而且钢卷一般都不容易被固定，无论是在厂房存放，还是在运输的过程中十分容易滚动，很容易将钢卷甩出去，对运输人员的安全及道路安全造成极大的危害，这一因素制约其在今后的发展。

现有的监测钢卷位移的方法一般是人工不定时的现场监测和简单的监测设备检测，对超载、偏移发出报警，目前的这些监测方法都不能做到实时监控，准确程度低，有安全隐患；而且现有的技术监测智能程度不高，必须人员到达现场才能监测，导致效率低下，人工成本高。这样的人工监测的结果一是不准确，微小的位移肉眼可能识别不了，积攒成多，必然会埋下隐患；二是不能做到实时远程监测，浪费了大量的人力物力，智能化程度低，效率极低。

目前还有一些重要场合利用激光位移传感器进行位移监测，激光位移传感器通过激光发射器每秒发射激光脉冲到检测物并返回至接收器，处理器计算激光脉冲遇到检测物并返回至接收器所需的时间，以此计算出距离值，该输出值是将上千次的测量结果进行的平均输出。该方法精确度略低，成本较高，适应条件较为苛刻。

发明内容

为避免以上问题，提高钢卷管理自动化程度和减少人工成本，本发明提出一种应用于钢卷运输过程发生位移的在线自动检测装置，即在纵向放置的钢卷内部安装本装置，实现了钢卷移动距离的实时检测。

本发明解决其技术问题采取的技术方案是：

本发明实施例提供的一种应用于钢卷运输过程发生位移的在线自动检测装置，包括插入装置、三向凸轮自锁装置、底座装置和位移检测装置，所述插入装置用以在安装位移监测装置时传递扭矩；所述三向凸轮自锁装置接受所传递的扭矩，旋转某一较小角度，推动推杆卡紧钢卷内壁，并在拔出插入装置后形成自锁；所述底座装置起到固定作用，使钢卷位移监测装置在安装时与安装平面平行；所述位移检测装置包括位移信息采集模块和主控模块，所述位移信息采集模块用以采集钢卷的位移，所述主控模块将采集的钢卷位移进行处理得到钢卷移动的距离，并发给上位机。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述插入装置由上、下两部分组成，该上部分是转动杆，下部分是传动长轴，该上、下部分采用间隙配合，方便安装与拆卸。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述三向凸轮自锁装置由三向凸轮齿轮轴、推杆、弹簧、斜楔、轴承和轴承垫组成，在弹簧的作用下，斜楔与三向凸轮相互干涉，使推杆与钢卷内壁卡紧，起到自锁的功能，在一对推力球轴承中间加装有轴承垫，使三向凸轮齿轮轴与水平面垂直放置。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述底座装置由底座、底座支架、连杆套和支撑座组成，底座与底座支架由双头螺柱连接，底座支架与推杆由连杆套连接，保证三向凸轮与推杆作用后，推杆延底座支架方向伸出，与钢卷内壁卡紧，支撑座与底座支架采用过盈配合，保证整个装置与水平面平行。