[实用新型]胶辊无线实时监测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于胶辊监测系统技术领域，具体涉及一种用来无线实时监测辊间压力、温度及转速等胶辊运行参数的监测系统。

背景技术

在现有技术中，由于胶辊为高速相对旋转部件，缺乏经济有效的监测和控制手段。比如造纸工业，纸张是浆料上网后通过一系列的脱水元件脱水并经烘干、表面处理（包括涂布、施胶）、压光而形成的。在这一过程中，压榨部的胶辊压榨，施胶部的胶辊施胶压榨，整饰作业中的压光都是通过胶辊与胶辊、胶辊与硬辊、胶辊与烘缸的压力得到的，在现代高速纸机上，辊子与辊子之间的有效载荷高达350KN/m以上，最高速度甚至超过2000m/min。在如此苛刻的运行条件下，辊子会因重力、压力、扭力、局部生热产生挠度变形，及局部不规则变形，极易造成辊子横向压力不均，从而造成辊子损坏（包括覆面破坏，轴头损坏），及辊子附件损坏（轴承损坏，机架损坏）等现象时有发生，给纸厂造成巨大的经济损失。

由于操作者的失误，仪表的不准确性，也会造成辊子压力不平衡。

另外纸张的形成是一个复杂的化学及物理过程，影响其质量的因素有很多，运行中的压力问题是其中最主要的因素，纸张在形成过程中，要经过一系列的辊子对压，在辊子对压中，会形成一条压区，纸幅在通过压区时，会受到一定压力挤压。要保证纸幅的横向一致性，就必须做到辊子之间压区横向一致性，否则就造成纸张表面不均匀，质量较差，严重者，纸机运行不正常，经常断纸，这是令造纸工作者头痛的事。

目前，在对纸机横向一致性控制方面，纸机生产商和纸厂都进行了广泛的探索，希望找到一种切实可行的方法。

压区试验就是其中一种方法，该方法是辊子装机后，将复写纸衬在两张白纸之间，平放在两辊之间，然后两边平衡加压至规定压力，辊子不能转动，保持一定时间卸压，取出复写纸及白纸，测量复写纸留在白纸上的压区印痕，以确定压区是否存在问题。显而易见，该方法虽具有一定参考价值，但存在明显局限性，它测量的只是静态压区，辊子在高速运转中，疲劳生热、应力松弛、滞后损失等动态变化，它就无能为力了。

另外一种方法就是使用可控中高辊系列。其方法是使用一薄壁壳体，内有一加工油路系统的芯核，两者配合后作为压榨辊子，纸幅出该辊压区后，机上设置有一横向在线监测系统，该系统对纸幅横向分布进行扫描，以得出横向数据（包括横向水份分布、松紧度、厚度、光泽度），然后将数据传给计算机，再由计算机发出指令给油路控制系统，可由控制模块来决定是否对辊子的中高加以改变。这种辊子可分为两种制造结构，其一是挠度辊，只能控制辊子整个中高的改变；其二是分区可控中高辊，它可改变辊子横向局部区域的中高分布，目前，该种控制方式由于造价太高（是一般辊子的数十倍），且对运行环境有要求，只能运用于纸张的整饰部位，而对于压榨部、施胶机等工作环境较恶劣的部位，目前还没有任何厂商能够使用这一系统。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于设计提供一种胶辊无线实时监测系统的技术方案。

所述的胶辊无线实时监测系统，其特征在于包括温度压力微型传感器和转速传感器，温度压力微型传感器和转速传感器的输出信号经数据线传输到信号放大器，信号放大器将信号放大后连接微处理器，微处理器无线通信连接无线接收器，无线接收器依次连接外部微处理器及计算机终端。

所述的胶辊无线实时监测系统，其特征在于所述的温度压力微型传感器固定设置于辊体上或包埋设置于高分子材料层中。

所述的胶辊无线实时监测系统，其特征在于所述的转速传感器固定设置于辊体上或包埋设置于高分子材料层中。

所述的胶辊无线实时监测系统，其特征在于所述的信号放大器与微处理器设置于辊体端面。

所述的胶辊无线实时监测系统，其特征在于所述的微处理器上设置三个或三个以上的外围IC/IO扩展端口，外围IC/IO扩展端口可连接贮存模块、无线发射模块和无线开关控制模块。

所述的胶辊无线实时监测系统，其特征在于所述的温度压力微型传感器在辊体或高分子材料层中轴向设置三排，排间分布角度为120°。

所述的胶辊无线实时监测系统，其特征在于所述的转速传感器设置在距辊体端部250-350mm处。

上述的胶辊无线实时监测系统，设计合理，采用植入式微型传感器，分布于胶辊中，可对胶辊的运行参数进行实时测量，运行参数包括压力、温度及转速等。运用本实用新型的监测系统能为管理者实时调整工艺参数（压力）提供依据，能为管理者确定辊子最佳技术参数（中高、硬度、覆面种类）累积经验，能为辊子意外损坏提供历史数据，避免纸厂与辊子覆面制造厂因辊子覆面损坏产生纠纷。

附图说明