(4) 梅花接轴
梅花接轴主要用于横列式型钢轧机个机架之间的传动,其结构由梅花接轴、梅花轴套组成。梅花接轴的只要优点是制造简单、安装拆卸方便。其允许倾角很小,一般不大于1°~1.5°,且运转中有冲击和噪声,通常在没有润滑的条件下工作,故很容易磨损,特别当接轴倾角较大时,磨损更为严重。
综上所述,根据所需的轧制力、轧制力矩、允许倾角的大小选择滑块式万向接轴。其所允许的倾角为8°~10°,比弧形齿接轴、梅花接轴所允许的倾角大,也比十字轴式传递的强度、刚性不如滑块式。而且运用广泛,传递效率高,传动平稳,润滑条件好,减少文修费用。
3.3 测试系统选择与设计方案
一个测试系统常常包括测试对象、传感器、信号调理电路、信号处理、显示与记录等几个部分组成。轧机测试系统通常是指为完成一定测试任务而使用的测试仪器、设备的组合,主要测量参数为轧制力和扭矩(如图3-6)。测试系统要求具有良好的特性、较高的性价比、良好的可靠性和足够的抗干扰性,还要保证测量数据的准确性、可靠性和快速性。
轧制力 → 测力传感器 → 测量电路 → 记录仪
轧制力矩 → 扭矩传感器 → 测量电路 → 记录仪
图3-6 轧制力、轧制力矩测试系统框图
3.3.1 轧制力测量及传感器设计方案
轧制设备的主要功能参数包括轧制力、扭矩等,虽有众多的理论公式进行计算,但由于理论公式与实践条件有很大出入,因此,目前确定轧制力的最可靠还是针对各种轧机进行实际测量。
根据测量信号的不同,目前广泛采用的轧制力的测量方法有两种:应力测量法和传感器测量法。
(1) 应力测量法
轧制时,轧机牌坊立柱产生弹性变形,其大小与轧制力成正比。因此只要测出牌坊立柱的应变,就可推算出轧制力。
这种方法适用于下列情况:
a) 轧制力特别大(几千吨),不便用于制作大型传感器;
b) 轧机窗口无足够空间安装传感器;
c) 轧机牌坊立柱的横截面形状简单(如工字型、矩形等),对于立柱截面形状复杂的轧机,一般不采用此形状。
(2) 传感器测量法
测力传感器的种类很多,按其测量原理可分为三大类:电容式、压磁式和电阻应变式。
A 电容传感器
在轧制力测量中使用的是平行板变极距式电容传感器(如图3-7)。测量轧制力使用的电容式传感器是在矩形的特殊钢块弹性元件上,加工有若干个贯通的圆孔,每个圆孔内固定两个端面平行的丁字形电极,每个电极上贴有钢箔,构成平板电容器,几个电容器并联成测量回路。在轧制力作用下,弹性元件产生变形,因而极板间距发生变化,从而使电容发生变化,经变化得到轧制力。
优点:灵敏度高、结构简单、消耗量小、误差小,国外已同于测力轧制力。
缺点:泄露电容大,寄生电容和外电场的影响显著。测量电路复杂。 图3-7 平行板变极距电容传感器
B 电阻应变式测力传感器
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