一种滚筒运行状态数字化采集结构的制作方法

1.本实用新型属于采集设备领域，尤其是涉及一种滚动转速数字化采集结构。


背景技术：

2.带式输送机是连续运输设备中效率最高、使用最普遍的一种机型。在进行工作时，带式输送机具有运行平稳、输送均匀、结构简单和便于维护等优点，因此在各行各业中得到了广泛的应用。
3.滚筒作为带式输送机重要组成部件，其运行状态直接关系到整个输送系统的工况，因此实时掌握滚筒的运行状态对提高带式输送机的运行效率、可靠性，减少设备故障率和降低维护成本有着举足轻重的作用。
4.由于滚筒通常安装在输送带的改向位置，且带式输送机的工作环境较为恶劣，因此在进行巡检时，工作人员无法直观的对滚筒进行观察。此外，现有技术中缺乏滚筒运行状态的检测设备，工作人员在巡检的过程中只能凭借个人经验对滚筒状态进行估计，因此无法准确的判断滚筒的运行状态。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种滚筒运行状态数字化采集结构，以实现降低滚筒运行状态判断难度的目的。
6.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
7.一种滚筒运行状态数字化采集结构，包括：壳体、固定板、连接齿轮、采集组件和发电机；所述壳体设置在滚筒端部的轴承端盖上，所述固定板、连接齿轮、采集组件和发电机均置于壳体内部；所述固定板上设有限位孔、容纳孔和安装孔，所述限位孔内部设有限位柱，且限位柱与轴承端盖相连；所述连接齿轮上设有齿轮轴，所述齿轮轴的一端穿过轴承端盖与滚筒的传动轴相连，另一端通过轴承与容纳孔相连；所述发电机安装在固定板上，在发电机的转动轴上设有传动齿轮，所述传动齿轮与连接齿轮相啮合；所述采集组件包括：控制模块、速度传感器和温振传感器，所述控制模块和温振传感器均设置在轴承端盖上，所述速度传感器设置在安装孔内部，且速度传感器的探测端与连接齿轮的端面相对正；所述控制模块与发电机电连接，所述速度传感器和温振传感器分别与控制模块电连接。
8.进一步的，所述限位孔共有两个，且两个限位孔分别设置在容纳孔的两侧。
9.进一步的，所述限位孔为长圆孔，在所述限位柱的侧壁上设有限位切面，所述限位切面与长圆孔的侧壁相贴合。
10.进一步的，所述限位柱的侧壁上设有外螺纹，在限位柱上设有第一螺母和第二螺母，且所述第一螺母和第二螺母分别设置在固定板的两侧；在限位柱上还设有第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧的一端与第一螺母相连，另一端与固定板相连，所述第二弹簧的一端与第二螺母相连，另一端与固定板相连。
11.进一步的，所述固定板上设有偶数个减重孔，且偶数个减重孔呈镜像布置在容纳
速度传感器；63-温振传感器；7-限位环；8-显示屏；9-wifi天线。
具体实施方式
29.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
30.在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”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。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
31.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，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实用新型中的具体含义。
32.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
33.一种滚筒运行状态数字化采集结构，用于采集带式输送机的滚筒运行参数，从而方便工作人员对滚筒的运行状态进行判断。附图1-附图5为数字化采集结构的示意图，如图所示，在本实施例中数字化采集结构包括：壳体14、固定板2、连接齿轮3、采集组件和发电机5，其中壳体14安装在滚筒12端部的轴承端盖11上，固定板2、连接齿轮3、采集组件和发电机5均置于壳体14内部。
34.为方便为其他组件提供安装基础，如图2和图4所示，所述固定板2上设有限位孔21、容纳孔22和安装孔23，且在限位孔21内部设有限位柱4。在进行安装时，工作人员可预先在轴承端盖11上加工连接孔，并将限位柱4的一端插入连接孔内部，从而对固定板2的位置进行固定。
35.可选的，为提升固定板2的固定效果，所述限位孔21可设置为两个，且两个限位孔21应分别设置在容纳孔22的两侧。此外，为方便工作人员能对固定板2的位置进行调整，限位孔21可设置为长圆孔，在完成安装后，工作人员可根据实际情况驱使固定板2沿长圆孔的长度方向进行滑动，以使得固定板2移动至适宜的位置处。相应的，如图5所示，为避免限位柱4在容纳孔22内部进行转动，同时对固定板2的滑动方向进行引导，所述限位柱4的侧壁上可设有限位切面41，当限位柱4插入限位孔21后，限位切面41应与长圆孔的侧壁相贴合。
36.所述连接齿轮3用于与滚筒12的进行同步转动，从而模拟滚筒的运行状态，并为发电机5提供动力。具体的，在连接齿轮3上设有齿轮轴31。在进行安装时，工作人员可预先在轴承端盖11上加工连通孔，并沿连通孔将齿轮轴31的一端插入轴承座13内部，从而使齿轮轴31与滚筒12的传动轴相连。此外，齿轮轴31的另一端应通过轴承32与容纳孔22相连，从而连接齿轮3的转动对固定板2造成影响。
37.可选的，为避免提升轴承32的安装可靠性，所述固定板2远离连接齿轮3的侧壁上应设有限位环7，所述限位环7与容纳孔22相对正，且限位环7的内径小于容纳孔22的内径。在进行使用时，限位环7能对轴承32的端面进行阻挡限位，从而避免轴承32在工作过程中发生轴向窜动。
38.由于采集组件在采集滚筒的运行参数时需要消耗电能，因此所述发电机5可安装在固定板2上，在发电机5的转动轴上设有传动齿轮51，所述传动齿轮51应与连接齿轮3相啮合。当滚筒12进行转动时，连接齿轮3将会与滚筒12进行同步转动，此时，与连接齿轮3相啮合的传动齿轮51也会开始转动。通过传动齿轮51的转动能向发电机5内部输入机械能，随后发电机5会将机械能转化为电能，供给采集组件使用。
39.所述采集组件用于采集滚筒12的转速信息、温度信息和振动信息，从而方便工作人员对滚筒的运行状态进行判断。具体的，采集组件包括：控制模块61、速度传感器62和温振传感器63。其中控制模块61和温振传感器63均设置在轴承端盖11上，所述速度传感器62设置在安装孔23内部，且速度传感器62的探测端与连接齿轮3的端面相对正。
40.为方便实现电力供给，控制模块61应通过导线与发电机5电连接，且速度传感器62和温振传感器63分别通过导线与控制模块61电连接。在进行工作时，发电机5产生的电能将会通过导线进入控制模块61内部，随后控制模块61通过导线向速度传感器62和温振传感器63输送电能，从而使速度传感器62和温振传感器63获得充足的电力供给。
41.可选的，本实施例还可在壳体14内部设置蓄电池，且蓄电池通过导线与控制模块61电连接。在进行工作时，蓄电池不仅能对发电机5产生的电量进行存储，同时还能接收来自外界电源的电能，从而使采集组件获得充足的电力供给。
42.当连接齿轮3开始转动后，由于连接齿轮3与滚筒12进行同步转动，因此连接齿轮3的转速将与滚筒12的转速相同。通过速度传感器62能够检测连接齿轮3的转速，从而获取滚筒12的转速信息。此外，由于温振传感器63设置在轴承端盖11上，因此通过温振传感器63能够获取轴承座13的温度信息和振动信息，从而反映滚筒12运行过程中的温度状态和振动情况。
43.为方便进行数据传输，速度传感器62和温振传感器63均可通过数据线将采集到的信息传递至控制模块61内部。与此同时，在壳体14的端面上可设有安装切口，并在安装切口内部设置与控制模块61电连接的显示屏8，从而通过显示屏8对采集到的信息进行展示。此外，壳体14侧壁上还可设有与控制模块61电连接wifi天线9，从而便于控制模块61将采集到的信息发送至上位机或工作人员的手持终端内部。
44.作为本实施例的一个可选实施方式，为提高滚筒12运行状态判断的准确度，所述数字化采集结构包括带有远传功能的温度传感器。所述温度传感器应设置在滚筒12远离壳体14一端的轴承座13上，且温度传感器与控制模块61通过wifi进行通信连接。通过温度传感器能够检测另一侧轴承座13的温度变化情况，工作人员可根据滚筒12两端的温度差异判断滚筒12的运行姿态是否发生偏移和倾斜，从而及时对滚筒12进行调整。
45.需要说明的是，在本实施例附图中，为避免对其他部件的结构造成遮挡，因此导线、数据线、蓄电池和温度传感器等结构均未在图中示出。
46.在实际工作过程中，由于连接齿轮3的转动不可避免的会导致固定板2发生振动，因此传动齿轮51和连接齿轮3之间的啮合稳定性将会受到影响。为解决这一问题，本实施例
在限位柱4上设有弹簧，通过弹簧内部的弹性力来削弱振动造成的影响。
47.具体的，如图5所示，限位柱4的侧壁上应设有外螺纹，在限位柱4上设有与外螺纹相啮合的第一螺母42和第二螺母43，且第一螺母42和第二螺母43分别设置在固定板2的两侧。在限位柱4上还设有第一弹簧44和第二弹簧45，所述第一弹簧44的一端与第一螺母42相连，另一端与固定板2相连，所述第二弹簧45的一端与第二螺母43相连，另一端与固定板2相连。
48.在进行使用前，工作人员可根据振动的幅度对第一螺母42和第二螺母43的位置进行调整。示例性的，当振动幅度较大时，工作人员可驱使第一螺母42和第二螺母43向靠近固定板2的方向移动，此时第一弹簧44和第二弹簧45内部的弹性力将会增大，因此能具有更高的振动缓冲能力。当振动幅度较小时，工作人员可驱使第一螺母42和第二螺母43向远离固定板2的方向移动，此时第一弹簧44和第二弹簧45内部的弹性力将会减小，因此能具有更小的振动缓冲能力。
49.作为本实施例的另一个可选实施方式，为降低固定板2的重量，所述固定盘上可设有偶数个减重孔24，且偶数个减重孔24呈镜像布置在容纳孔22的两侧。如图4所示，在本实施例中，减重孔24设置为两个，且两个减重孔24呈镜像分布在容纳孔22的两侧。通过减重孔24的镜像分布能够使固定板2的重心集中在几何中心位置处，从而提高固定板2的稳定性能。
50.下面对上述方案的效果进行说明：
51.本实施例提供了一种滚筒运行状态数字化采集结构，能通过连接齿轮的转动能带动发电机进行发电，并通过采集组件采集滚筒转动的转速信息、温度信息和振动信息，从而方便工作人员对滚筒的运行状态进行判断。其次，本装置能根据实际需求调整固定板的位置，从而确保传动齿轮和连接齿轮处于啮合良好的啮合状态。此外，本装置能通过弹簧降低振动对固定板造成的影响，从而确保传动齿轮和连接齿轮之间获得良好的啮合稳定性。
52.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，上述实施例中所述的速度传感器、温振传感器、温度传感器、wifi天线等设备均为现有产品，其结构特征和工作原理已经为大众所熟知，故不在本文中赘述。上述实施例中所述的控制模块可选用单片机、plc等常见控制元件，且控制元件内部的控制程序不属于本技术所请求保护的内容，且相关控制元件内部的控制程序为本领域技术人员的公知常识，因此同样不在本文中赘述。