一種滾輪式測速裝置

戚國峰 邱建龍 吳云峰

（浙江西子重工機械有限公司 浙江海寧 314400）

0 引言

本實用新型滾輪式測速裝置適用于機械傳動中需要進行齒輪、傳送帶、軸承或其它運動部件進行測速的場合。一種可以準(zhǔn)確獲取運動部件實時速度的滾輪式測速裝置。尤其適用于大型機械裝置，如自動扶梯的主機測速裝置。

1 有益效果

本實用新型滾輪式測速裝置具有以下優(yōu)點：

（1）安裝方便，裝置調(diào)節(jié)余量大，滾輪與運動部件接觸面過松或過緊都可以通過彈簧的伸縮抵消。

（2）結(jié)構(gòu)簡單，裝置適應(yīng)性強，適用范圍廣，可以測量各種類型的傳動裝置，軸承、皮帶、鏈條、齒輪都可以適用。

（3）準(zhǔn)確性高，測試性能非常穩(wěn)定，采用特制滾輪，應(yīng)對各類轉(zhuǎn)動摩擦面。

2 方案選擇

本實用新型滾輪式測速裝置目的是提供一款與現(xiàn)行安裝方式及檢測原理都不同的主機測速裝置。該裝置通過滾輪轉(zhuǎn)動后帶動編碼器軸承運動來現(xiàn)實速度的測量。測速滾輪通過與運動部件的摩擦實現(xiàn)同步運動，本實用新型滾輪式測速裝置在支架上設(shè)有減震彈簧，防止測速滾輪和檢測部件過松或過緊，編碼器通過編碼器軸承轉(zhuǎn)動形成脈沖，由于編碼器軸轉(zhuǎn)的速度不同，在單位時間內(nèi)收到的脈沖總量也會不同，實時速度就會變現(xiàn)出來。

3 滾輪式測速裝置結(jié)構(gòu)解析

3.1 結(jié)構(gòu)附圖說明

（1）圖1為滾輪式測速裝置總圖。圖2為滾輪式測速裝置測試原理圖。圖3為滾輪式測速裝置支架原理圖。圖4為滾輪式測速裝置彈簧內(nèi)套圖。圖5為滾輪式測速裝置信號控制裝置工作示意圖。

圖1 滾輪式測速裝置總圖

圖2 滾輪式測速裝置測試原理

圖3 滾輪式測速裝置支架

圖4 滾輪式測速裝置彈簧套管

圖5 滾輪式測速裝置信號控制裝置工作

（2）圖1、圖5件號所示：1為滾輪式測速裝置支架；2為測速編碼器；3為測速滾輪；4為滾輪式測速裝置信號控制裝置；5為扶梯主控板。

3.2 詳細(xì)說明

（1）一種精準(zhǔn)測速裝置，通過該裝置來控制被測運動部件的運動速度。

（2）一種自適性強，調(diào)節(jié)余地大的測速裝置，尤其適用于測量軸類運動部件。

（3）一種通過測速滾輪與運動部件轉(zhuǎn)動面相接觸，依靠運動部件的摩擦力帶動滾輪實現(xiàn)同步反向運動并把滾輪運動信息記錄編碼器的測速裝置。

（4）一種通過編碼器的速度反饋后進行邏輯處理的控制裝置，可以監(jiān)控測速裝置是否有效工作，并且反饋給扶梯控制系統(tǒng)故障信號。及時杜絕安全隱患。

下面結(jié)合圖例對本實用新型滾輪式測速裝置結(jié)構(gòu)作進一步闡述（如圖1所示）：本實用新型滾輪式測速裝置采用滾輪轉(zhuǎn)動測速。本裝置采用組合支架，組合支架通過內(nèi)套組合及內(nèi)套組合外圈的減震彈簧連接（件號1所示）；組合支架上嵌有一個測速編碼器，該測速編碼器與軸相聯(lián)，在軸旋轉(zhuǎn)的時候，測速編碼器就會輸出脈沖，滾輪式測速裝置信號控制裝置收到脈沖，根據(jù)軸轉(zhuǎn)的速度不同時，在單位時間內(nèi)收到的脈沖總量是不一樣的，實時速度就會表現(xiàn)出來，根據(jù)脈沖量與實際轉(zhuǎn)的長度就可以算了真實的速度米/分鐘（件號2所示）。編碼器的軸連接有一個測速滾輪，該滾輪摩擦面采用特定摩擦阻力橡皮構(gòu)成（件號3所示），通過測速滾輪的轉(zhuǎn)動來帶動編碼器軸承的運動。滾輪式測速裝置信號控制裝置（件號4所示）處理接收到的編碼器脈沖信號，判斷為故障后輸出給扶梯主控板（件號5所示）。

3.3 一種滾輪式測速裝置的具體實施方式

滾輪式測速裝置通過螺栓固定在需要測速的機械部件上，測速滾輪和需要速度監(jiān)測的運動部件貼合。通過測速滾輪和運動部件相互間的摩擦力，實現(xiàn)兩者的同步運動，如圖2所示。本裝置對滾輪和運動部件貼合后形成的摩擦力要求非常高，如果摩擦力過小，測速滾輪打滑，空轉(zhuǎn)，無法對運動部件實時速度進行檢測。如果摩擦力過大，測速滾輪就會異常磨損，大大降低了測速滾輪的使用壽命。所以通過自帶減震效果的測速裝置支架（如圖3所示）來調(diào)節(jié)摩擦力就變得事關(guān)重要。該測速裝置支架的兩個L型支架通過套管裝置（如圖4所示）連接，每個套管裝置外圈配有一根減震彈簧，該裝置使用前對彈簧進行調(diào)教，彈簧松弛程度與滾輪摩擦需求一致。當(dāng)滾輪與運動部件摩擦過大時，彈簧被推開，當(dāng)彈簧與運動部件摩擦力不足時，彈簧的彈力被釋放，滾輪被彈簧推向運動部件，直到摩擦適中，滾輪正常運行為止。內(nèi)套組合有行程設(shè)定，并且設(shè)有防脫鍵或防脫螺母，不會脫套。發(fā)生失速或測速裝置失效等問題后，信號控制裝置可以及時輸出反饋信號至扶梯主控板。主控板做成安全處理，杜絕安全隱患，如圖5所示。

4 結(jié)束語

通過本文論述，可證明該滾輪式測速裝置可以巧妙的對主機運行速度進行實時監(jiān)測。設(shè)置的測速裝置對主機運行實時監(jiān)控可以做到長期穩(wěn)定，甚至零誤差，以防止扶梯運行失控的發(fā)生。