一种横移距离绝对测量装置论文和设计-王茜

全文摘要

本实用新型提供了一种横移距离绝对测量装置，包括：固定在连接梁上的移动座、固定在移动座上的位移传感器以及感应杆、所述感应杆的一端固定在机架牌坊上，另一端设有轴向盲孔，所述感应杆的感应头伸入轴向盲孔内。本实用新型中位移传感器的感应头伸入感应杆的轴向盲孔，位移传感器固定在移动座上，移动座固定在连接梁上，感应杆固定在机架牌坊上，通过测量轴向盲孔的深度，获得连接梁与机架牌坊的绝对距离，感应杆的轴向与连接梁移动方向平行。本实用新型的横移距离绝对测量装置与横移装置运动副内部本身的间隙无关，因此，位移传感器测量的结果是中间辊辊系实际行走的真实位移。

主设计要求

1.一种横移距离绝对测量装置，其特征在于，包括：固定在连接梁（1）上的移动座（8）、固定在移动座（8）上的位移传感器（13）以及感应杆（6）、所述感应杆（6）的一端固定在机架牌坊上，另一端设有轴向盲孔（61），所述感应杆（6）的感应头伸入轴向盲孔（61）内。

设计方案

2.根据权利要求1所述的横移距离绝对测量装置，其特征在于，所述轴向盲孔（61）的深度大于连接梁（1）移动的最大位移，所述感应头始终位于轴向盲孔（61）内。

3.根据权利要求1所述的横移距离绝对测量装置，其特征在于，所述感应杆（6）与机架牌坊通过感应座（12）连接，所述感应座（12）固定在机架牌坊上，所述感应杆（6）的端部与感应座（12）固定连接。

4. 根据权利要求1-3任一项所述的横移距离绝对测量装置，其特征在于，所述移动座（8）包括：固设在连接梁（1）上的座体、从座体端面向下延伸的筒体（5），所述位移传感器（13）固定在筒体（5）内，所述座体上设有供感应头穿过的通孔，所述机架牌坊位于座体的上方。

5.根据权利要求4所述的横移距离绝对测量装置，其特征在于，所述感应杆（6）贯穿移动座（8）的座体并伸入移动座（8）的筒体（5）内腔。

6.根据权利要求4所述的横移距离绝对测量装置，其特征在于，所述移动座（8）还包括自座体另一相对的端面向上延伸的固定环（7），所述固定环（7）与伸缩保护罩（11）的下端部固定连接。

7.根据权利要求1所述的横移距离绝对测量装置，其特征在于，所述移动座（8）与机架牌坊之间还设有用于预防感应杆（6）被污染的伸缩保护罩（11），所述感应杆（6）位于伸缩保护罩（11）内部。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及中间辊系串辊机构位移测量装置，尤其涉及一种横移距离绝对测量装置。

背景技术

中间辊系串辊机构位移测量装置是板带六辊冷轧机辊缝控制中关键部件之一，主要结构形式有外置式和内置式两大类。其功能是精确测量中间辊系相对于机架移动位移，将其位置记录并反馈和控制中间辊系与上、下工作辊和上、下支撑辊相对位置，减少生产不同板宽规格产品时工作辊系间有害接触，获得良好的接触应力及其辊缝值，从而生产出沿板宽方向上厚度均匀的优良钢带。

通常，在板带六辊冷轧机设备中，上下中间辊系沿机列中心线位移实质是测量联接梁相对于机架位置。联接梁上钩头夹紧上下中间辊辊系。由横移装置传动带动中间辊弯辊缸和横移梁整体移动，从而改变整个辊系相对位置。中间辊系串辊机构位移测量装置主要形式有外置式和内置式两大类。外置式主要是位移传感器把合在联接梁上，感应体为横移装置丝杆，通过感应丝杆内孔深度位置，反映出联接梁和中间辊系所处的相对位置。内置式主要是设置作为横移作用的液压缸体内，通过感应活塞杆的伸缩距离，获得联接梁和中间辊系所处的相对位置。

由于齿轮副、蜗轮蜗杆副和梯形螺纹副均有齿侧间隙，所以外置式位移测量装置存在测量误差大的缺点。内置式位移测量装置造价成本高，维护不便。

有鉴于此，有必要提供一种新的测量装置，以解决上述问题。

发明内容

本实用新型提供了一种横移距离绝对测量装置，固定在移动座上的位移传感器的感应头伸入感应杆的轴向盲孔，通过测量轴向盲孔的深度，获得连接梁与机架牌坊的绝对距离。

实现本实用新型目的的技术方案如下：

一种横移距离绝对测量装置，包括：固定在连接梁上的移动座、固定在移动座上的位移传感器以及感应杆、所述感应杆的一端固定在机架牌坊上，另一端设有轴向盲孔，所述感应杆的感应头伸入轴向盲孔内。本实用新型中位移传感器的感应头伸入感应杆的轴向盲孔，位移传感器固定在移动座上，移动座固定在连接梁上，感应杆固定在机架牌坊上，通过测量轴向盲孔的深度，获得连接梁与机架牌坊的绝对距离，感应杆的轴向与连接梁移动方向平行。本实用新型的横移距离绝对测量装置与横移装置运动副内部本身的间隙无关，因此，位移传感器测量的结果是中间辊辊系实际行走的真实位移。

作为本实用新型的进一步改进，所述轴向盲孔的深度大于连接梁移动的最大位移，所述感应头始终位于轴向盲孔内。本实用新型将轴向盲孔的深度大于连接梁移动的最大位移，实现了传感器稳定工作，长久使用后不会影响传感器的测量精度、传感器也不易损坏。

作为本实用新型的进一步改进，所述感应杆与机架牌坊通过感应座连接，所述感应座固定在机架牌坊上，所述感应杆的端部与感应座固定连接。本实用新型设置感应座的目的是实现感应杆和机架牌坊稳定而可靠的连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述移动座包括：固设在连接梁上的座体、从座体端面向下延伸的筒体，所述位移传感器固定在筒体内，所述座体上设有供感应头穿过的通孔，所述机架牌坊位于座体的上方。本实用新型在座体下方延伸筒体的目的，是便于固定位移传感器。优选位移传感器的传感头从筒体的底端插入一直延伸到感应杆的轴向盲孔内，位移传感器的壳体与筒体的底端固定连接。由于传感器的壳体裸露在筒体的外壁，因此本实用新型还在筒体的下方设置防护罩，防护罩罩住位移传感器的壳体，防止位移传感器受到外界污染而失效。

作为本实用新型的进一步改进，所述移动座与机架牌坊之间还设有用于预防感应杆被污染的伸缩保护罩，所述感应杆位于伸缩保护罩内部。本实用新型用卡箍将伸缩保护罩分别固定在移动座和感应座上，防止飞溅的乳化液等外界污染源污染测量装置，保证测量装置接触的良好性和测量的精确性。

作为本实用新型的进一步改进，所述移动座还包括自座体另一相对的端面向上延伸的固定环，所述固定环与伸缩保护罩的下端部固定连接。优选本实用新型的固定环与伸缩保护罩通过卡箍连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述感应杆贯穿移动座的座体并伸入移动座的筒体内腔。本实用新型将感应杆伸入筒体内腔的目的，是保护感应头不受外界环境的污染。

作为本实用新型的进一步改进，所述感应杆的底面距筒体底面的距离大于连接梁移动的最大位移。本实用新型这样设置的目的是，防止连接梁还未运动到最远距离时，感应杆已经抵持在筒体的底壁上，这样会造成整个测量装置的损坏。

附图说明

图1为横移距离绝对测量装置的俯视图；

图2为移动座的结构示意图；

图3为感应杆的结构示意图。

图中，1、连接梁；2、中间辊弯辊缸；3、横移装置；4、接头；5、筒体；51、安装盘；6、感应杆；61、轴向盲孔；7、固定环；8、移动座；9、防护罩； 10、卡箍；11、伸缩保护罩；12、感应座；13、位移传感器。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

本实施例提供了一种横移距离绝对测量装置，如图1所示，包括：固定在连接梁1上的移动座8、固定在移动座8上的位移传感器13以及感应杆6、感应杆6的一端固定在机架牌坊上，另一端设有轴向盲孔61，感应杆6的感应头伸入轴向盲孔61内。本实施例中位移传感器13的感应头伸入感应杆6的轴向盲孔61，位移传感器13固定在移动座8上，移动座8固定在连接梁1上，感应杆6固定在机架牌坊上，通过测量轴向盲孔61的深度，获得连接梁1与机架牌坊的绝对距离，感应杆6的轴向与连接梁1移动方向平行。优选轴向盲孔61的深度大于连接梁1移动的最大位移，感应头始终位于轴向盲孔61内。本实施例将轴向盲孔61的深度大于连接梁1移动的最大位移，实现了传感器稳定工作，长久使用后不会影响传感器的测量精度、传感器也不易损坏。

为了实现感应杆6与机架牌坊的固定连接，本实施例在感应杆6与机架牌坊通过感应座12连接，感应座12固定在机架牌坊上，感应杆6的端部与感应座12固定连接。本实施例设置感应座12的目的是实现感应杆6和机架牌坊稳定而可靠的连接。

如图2所示，移动座8包括：固设在连接梁1上的座体、从座体端面向下延伸的筒体5，位移传感器13固定在筒体5内，座体上设有供感应头穿过的通孔，机架牌坊位于座体的上方。本实施例在座体下方延伸筒体5的目的，是便于固定位移传感器13。优选位移传感器13的传感头从筒体5的底端插入一直延伸到感应杆6的轴向盲孔61内，位移传感器13的壳体与筒体5的底端固定连接。由于传感器的壳体裸露在筒体5的外壁，因此本实施例还在筒体5的下方设置防护罩9，防护罩9罩住位移传感器13的壳体，防止位移传感器13受到外界污染而失效。移动座8还包括自座体另一相对的端面向上延伸的固定环7，固定环7与伸缩保护罩11的下端部固定连接。优选本实施例的固定环7与伸缩保护罩11通过卡箍10连接。

感应杆6的结构如图3所示，其中，感应杆6贯穿移动座8的座体并伸入移动座8的筒体5内腔。本实施例将感应杆6伸入筒体5内腔的目的，是保护感应头不受外界环境的污染。感应杆6的底面距筒体5底面的距离大于连接梁1移动的最大位移。本实施例这样设置的目的是，防止连接梁1还未运动到最远距离时，感应杆6已经抵持在筒体5的底壁上，这样会造成整个测量装置的损坏。

在本实施例中，优选移动座8与机架牌坊之间还设有用于预防感应杆6被污染的伸缩保护罩11，感应杆6位于伸缩保护罩11内部。本实施例用卡箍10将伸缩保护罩11分别固定在移动座8和感应座12上，防止飞溅的乳化液等外界污染源污染测量装置，保证测量装置接触的良好性和测量的精确性。本实施例的横移距离绝对测量装置与横移装置3运动副内部本身的间隙无关，因此，位移传感器13测量的结果是中间辊辊系实际行走的真实位移。

连接梁1与中间辊弯辊缸2联接在一起，连接梁1钩头夹紧中间辊系，横移装置3为蜗轮蜗杆升降机，接头4旋合在横移装置3丝杆上，并且接头4安装在连接梁1的T型槽内，

横移装置3的液压马达带动丝杆旋转，推动连接梁1运动，从而连同弯辊缸和连接梁1一起轴向移动，连接梁1的钩头夹紧中间辊系，实现中间辊系横移动作。移动座8用螺栓固定在连接梁1上，感应座12用螺钉固定在机架牌坊上，感应杆6的端部与感应座12固定连接，位移传感器13旋合在移动座8的螺纹孔内，并用自带的螺母锁紧。位移传感器13的感应头伸入感应杆6的轴向孔内，通过测量感应杆6的轴向孔深度，获得连接梁1和中间辊系的绝对距离和相对位置。用卡箍10将伸缩保护罩11分别固定在移动座8和感应座12上，防止乳化液的飞溅等外界污染，保证接触的良好和测量的精确。防护罩9把合在移动座8的筒体5上，与进行随动，同样作用也是防止位移传感器13受到外界污染而失效的有效保护。

本实施例主要优点是采用独立的安装和设计，使得其与运动副分开并进行单独布置实现的。

把合在安装盘51上的的位移传感器13的感应头伸入感应杆6的内孔里，通过测量感应杆6的内孔深度，获得连接梁1、中间辊系与机架牌坊、工作辊的绝对距离。与横移装置3运动副内部间隙本身无关，因此，测量的结果是中间辊辊系实际行走的真实位移。测量装置自成一体，整体调整、拆卸和安装等操作方便，能够获得较高的装配精度。不会受到其他装配关系和运动关系的影响。具有很强的独立性。与液压缸内置式的中间辊系串动机构位移测量装置相比，机械传动的稳定性和可靠性好。造价低廉。维护方便以及成本低等优点。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

设计图

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