[发明专利]一种四辊板带轧机工作辊轴向力在线检测装置

说明书

本发明公开了一种四辊板带轧机工作辊轴向力在线检测装置，属于检测装置技术领域，包括轴承座、螺纹帽、快速接头、应变片、电路板、上堵头、下堵头、防护罩；轴承座凸边将轴向力信号转化为弯矩应力信号，应力信号经由电路板输出，检测装置外设置防护罩使检测装置不受恶劣轧制环境的干扰，信号输出端头设置快速接头，使检测装置的投入和撤出满足在线快速换辊的需要。本发明可以避免检测装置受轧制时恶劣潮湿环境的干扰，检测信号稳定可靠，可为轧机提供可靠的生产状态监控。

技术领域

本发明属于检测装置技术领域，具体涉及一种四辊板带轧机工作辊轴向力在线检测装置。

背景技术

目前，在板带轧制生产线中，四辊轧机是应用最为广泛的机型。随着轧制技术的发展，轧制速度的提高，对四辊轧机工作辊止推轴承的承载要求也日益提高。但在实际生产中，四辊轧机工作辊止推轴承经常出现过早损坏，由此导致的连带生产事故损失远远超过轴承的维护更换成本。为此，行业内开展了多方面研究，提出了许多针对性的措施，主要有改善轴承材料、提高轴承性能、规范轴承的使用、加强轴承的维护和检查等，显著减少了轴承的在线损坏事故，却并未彻底解决。现有的四辊板带轧机中，对轴承运行状态的监控大多是通过测量轴承的运转温度，间接得到轴承的轴向力承载状态。这一间接监测方法，第一不够直接明确，第二温度信号的输出需要一定时间的热传导达到稳定，信号存在滞后，所以，当出现异常升温情况时，轴承损坏和连带事故是不可避免的。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种四辊板带轧机工作辊轴向力的在线监测装置，通过直接检测得到轴向力信号，能提供轴承状态的实时报告，为操作工或者生产控制系统的轴承维护提供决策依据，从而避免出现不可控的在线损坏事故。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种四辊板带轧机工作辊轴向力的在线监测装置，包括轴承座、快速接头、应变片、电路板及防护罩；轴承座的两端设置凸边，所述凸边上安装应变片将轴向力信号转化为弯矩应力信号，应力信号经由电路板输出；检测装置外设置防护罩，信号输出端头设置快速接头。

本发明技术方案的进一步改进在于：在轴承座凸边两个侧面上加工斜面凹槽，所述斜面凹槽由凸边根部向上端部倾斜，所述应变片依次粘贴在凹槽内测量轴承座凸边受轴向力后产生的弯矩应力。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述应变片通过信号线连接到内置的电路板上组成电桥；电路板由十字槽螺钉固定于轴承座上；电路板的信号输出端连接带螺纹的快速接头，由外接导线将信号导入测试系统显示处理。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述应变片为二轴90°应变片，采用可满足250℃使用的高温应变片材质。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述防护罩覆盖轴承座凸边的斜面凹槽，在防护罩内部空间填充防水密封胶；防护罩使用可以屏蔽外部电信号的金属材质制成。

本发明技术方案的进一步改进在于：防护罩两端分别有起封堵作用的上堵头和下堵头；上堵头和下堵头由内六角小螺钉固定在轴承座上。

本发明技术方案的进一步改进在于：轴承座凸边的斜面凹槽的斜度为1:15。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：

本发明提供的一种四辊板带轧机工作辊轴向力的在线监测装置，在不影响辊系结构功能的前提下设计实现轴向力在线实时检测装置，并且确保检测装置得到的轴向力信号具有良好的对应性、重复性和足够强度。

本发明提供的一种四辊板带轧机工作辊轴向力的在线监测装置，检测装置设计有保护装置，不受轧制过程中冷却液的潮湿环境、轧制温度和干扰信号等因素的影响。

本发明提供的一种四辊板带轧机工作辊轴向力的在线监测装置，可以实现快速连接和断开，不影响辊系在线快速换辊的效率。

附图说明