[发明专利]一种高精度冷轧轧辊式压力及温度传感器装置

说明书

本发明涉及一种高精度冷轧轧辊式压力及温度传感器装置，包括底座、动力传动机构、轧辊、检测与传感机构、光纤滑环、光纤滑环安装座、光纤滑环连接件、电机支架、第一支架、第二支架、第三支架和第四支架；本发明采用轧辊、光纤、检测与传感机构相结合的方式，在工作过程中，轧辊通过挤压钢板，使得轧辊一侧光纤压力检测单元中的弹性元件和光纤产生形变，得到压力检测数据；同时轧辊另一侧采用光纤温度检测单元，通过温度对弹性元件的影响使光纤产生形变，得到温度检测数据；进而将检测数据通过光纤滑环传输给计算机，计算机对压力检测数据和温度检测数据进行转换，可以实时检测轧辊所受到的压力和温度，本发明测量精度高、安全稳定、可靠性高。

技术领域

本发明涉及轧钢机械设计和传感器技术领域，尤其涉及一种高精度冷轧轧辊式压力及温度传感器装置。

背景技术

轧钢机是以实现金属在旋转的轧辊间依靠轧制压力作用而发生塑性变形的机械设备，主要包括工作机座、轧辊、轧辊轴承、轧机机架、传动装置和辅助设备等组成。在现在的钢铁工业中，轧钢生产是钢铁工业生产的最终环节，具有至关重要的作用。轧钢机的轧制压力及温度是保障设备正常运行和产品质量的重要参数，轧制压力是由轧辊产生，对于轧辊上的压力进行监测可以了解设备的运行状况，检测的压力值和实时温度与其他的辅助设备结合可以实现智能控制轧钢机轧制过程。

轧钢过程中传统的压力检测方法是直接检测轧制压力对压下螺丝的作用反力，容易造成测压头的破坏，而且每次更换轧辊时要拆下测压头，过程较为繁琐；此外还有采用附着式压力传感器检测压力的方式，此方法通过检测轧制压力传到轧机立柱后对其造成的应变来间接检测轧制压力，但是此方法需要将压力检测装置外置，从而增加了整套设备的体积，且此方法加剧了温度对于立柱材料的影响，在检测压力的过程中会产生较大误差。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种通过采用轧辊和检测与传感单元相结合的方式来解决集成程度较差、使用寿命较短以及检测误差较大等问题的一种高精度冷轧轧辊式压力及温度传感器装置。

本发明采用的技术方案如下：

本发明所提出的一种高精度冷轧轧辊式压力及温度传感器装置，包括底座、动力传动机构、轧辊、检测与传感机构、光纤滑环、光纤滑环安装座、光纤滑环连接件、电机支架、第一支架、第二支架、第三支架和第四支架；

所述第一支架和第二支架分别固定连接在底座上表面后端部的一侧，所述第三支架和第四支架分别固定连接在底座上表面另一侧的前后两端；所述动力传动机构设置在轧辊的前后两端，并通过第一支架、第二支架、第三支架和第四支架固定；所述轧辊的前后两端分别通过动力传动机构与第四支架和第三支架固定连接；所述检测与传感机构设置在轧辊内部的上下两侧；所述光纤滑环的安装法兰通过光纤滑环安装座与第四支架上部固定连接，所述光纤滑环的滑动端通过光纤滑环连接件与轧辊前端固定连接。

进一步的，所述轧辊包括第一压盖、第二压盖、第一压盖盖板、第二压盖盖板、第一带轴端盖、第二带轴端盖，所述第一压盖和第二压盖均为中部设置有凹槽和通孔的半圆柱筒结构，且所述第一压盖和第二压盖的两端面重合，所述第一带轴端盖与第一压盖和第二压盖的一端固定连接，所述第二带轴端盖与第一压盖和第二压盖的另一端固定连接，所述第一压盖盖板径向固定连接在第一压盖中部的凹槽中，所述第二压盖盖板径向固定连接在第二压盖中部的凹槽中。