二维动态扫描测温组件的制作方法

本实用新型涉及电磁感应加热技术领域，尤其是涉及一种二维动态扫描测温组件。

背景技术：

电磁感应加热的原理是感应加热电源产生的交变电流通过感应器（即线圈产生交变磁场，导磁性物体置于其中切割交变磁力线，从而在物体内部产生交变的电流（即涡流），涡流使物体内部的原子高速无规则运动，原子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而起到加热物品的效果。电磁感应加热是把电能转化为磁能，使被加热导磁性物体感应到磁能而发热的一种加热方式，这种方式从根本上解决了电热片、电热圈等电阻式加热器通过热传导方式加热的效率低下问题。

感应炉广泛用于钢板的端部加热，如图1所示，感应炉100相对的两侧面打通，多根钢板200排成一排插入感应炉100内，传统的直线动态温度扫描法是将测温仪对准钢板200端部并做直线运动，从而测量出所有钢板200的端部温度，但由于钢板200不可能都是平直状，难免会变形翘起，因此所有钢板200的端部不可能位于同一直线上，造成了一些钢板200的端部温度测量不到或测量不准，所以直线动态温度扫描法已不适用。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种二维动态扫描测温组件，可测量多个不位于一条直线上的钢板端部温度。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：一种二维动态扫描测温组件，包括支撑座，支撑座上设有第一伺服电机、可旋转的中心轴，第一伺服电机通过第一同步带轮与中心轴连接，中心轴上固定有第一U型架，第一U型架上通过转轴枢接有第二U型架，第二U型架上固定测温仪，第一U型架上还固定有第二伺服电机，第二伺服电机通过第二同步带轮与转轴连接。

通过采用上述技术方案，第一伺服电机驱动中心轴旋转，中心轴带动第一U型架在水平方向上旋转，第一U型架上的第二伺服电机驱动转轴旋转，转轴带动第二U型架在竖直方向上旋转，因此固定在第二U型架上的测温仪可从左向右扫描所有钢板，同时上下移动，测温仪的扫描路线呈波浪线型，扫描路线可覆盖不在一条直线上的所有钢板的端部，因此可测量所有钢板的端部温度。

优选的，第一同步带轮包括第一同步带和第一同步轮，支撑座上设有第一长形孔，第一长形孔内设有与第一同步带接触的第一惰轮，第一惰轮位于第一同步带内侧。

通过采用上述技术方案，调整第一惰轮的位置，可利用第一惰轮张紧第一同步带。

优选的，支撑座上设有第一编码器，第一编码器上也设有第一同步轮。

通过采用上述技术方案，利用第一编码器可记录第一同步带的速度，从而换算出第一U型架的转动角度。

优选的，第二同步带轮包括第二同步带和第二同步轮，第一U型架上设有第二长形孔，第二长形孔内设有与第二同步带接触的第二惰轮，第二惰轮位于第二同步带内侧。

通过采用上述技术方案，调整第二惰轮的位置，可利用第二惰轮张紧第二同步带。

优选的，第一U型架上设有第二编码器，第二编码器上也设有第二同步轮。

通过采用上述技术方案，利用第二编码器可记录第二同步带的速度，从而换算出第二U型架的转动角度。

优选的，第一U型架的一侧关于转轴对称设有两个接近开关，两个接近开关位于第二U型架的两侧。

通过采用上述技术方案，当第二U型架转动一定角度后被接近开关感应到，接近开关反馈信号使第二伺服电机反转，于是第二U型架向相反方向转动，直至被另一接近开关感应到后再往回转动，达到了使测温仪在所有钢板的端部来回扫描的效果。

优选的，第一U型架的另一侧关于转轴对称设有两个限位块，两个限位块位于第二U型架的两侧。

通过采用上述技术方案，限位块挡于第二U型架的两个旋转极限位置处，使第二U型架能够立即停止，消除了惯性的影响。

优选的，支撑座下方设有下支座，下支座上竖直设有螺杆，支撑座上固定有与螺杆螺接的螺母，支撑座侧方设有电控箱，支撑座顶部设有用于罩住第一U型架的罩壳。

通过采用上述技术方案，调节螺杆拧入支撑座内的深度，可调节支撑座的高度，从而使测温仪的高度与感应炉的高度相当。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.通过使测温仪左向右扫描所有钢板，并且同时上下移动，测温仪的扫描路线呈波浪线型，扫描路线可覆盖不在一条直线上的所有钢板的端部，从而测量所有钢板的端部温度；

2.通过设置接近开关和限位块，使测温仪能够来回往复地测量所有钢板的端部温度。

附图说明

图1是背景技术中感应炉加热钢板的工况示意图；

图2是具体实施方式中二维动态扫描测温组件的立体图；

图3是具体实施方式中二维动态扫描测温组件隐藏支撑座外壳板后的正视图；

图4是图3隐藏第一U型架和第二U型架后的结构示意图；

图5是图3隐藏第一U型架上外壳板后的立体图。

图中，1、支撑座；2、上盖板；2a、第一长形孔；3、下支座；4、罩壳；5、电控箱；61、第一U型架；62、第二U型架；62a、第二长形孔；71、第一伺服电机；72、第二伺服电机；81、第一同步带轮；811、第一同步带；812、第一同步轮；82、第二同步带轮；821、第二同步带；822、第二同步轮；91、第一编码器；92、第二编码器；10、中心轴；11、转轴；12、测温仪；13、接近开关；14、限位块；15、螺杆；16、螺母；17、第一惰轮；18、第二惰轮；100、感应炉；200、钢板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：图2为本实用新型公开的一种二维动态扫描测温组件，包括下支座3，下支座3上固定有电控箱5和轴套，轴套内插有可旋转的螺杆15，螺杆15上设有支撑座1，支撑座1的顶部设有上盖板2，上盖板2上设有第一U型架61，第一U型架61上设有第二U型架62，第二U型架62上固定测温仪12，上盖板2上还设有用于罩住第一U型架61的罩壳4。

如图3所示，支撑座1的底板两面均固定有一个螺母16，螺杆15通过螺母16插入支撑座1内，通过旋转螺杆15，可调节螺杆15插入支撑座1的深度，从而控制支撑座1的高度，使测温仪12的高度与感应炉100的高度相当。

结合图3与图4，上盖板2上固定有第一伺服电机71和第一编码器91、开设有第一长形孔2a、设有可旋转的中心轴10，第一长形孔2a内插有轮轴，轮轴上设有第一惰轮17，第一伺服电机71通过第一同步带轮81驱动中心轴10旋转。第一同步带轮81由第一同步带811和第一同步轮812组成，第一惰轮17、第一编码器91、中心轴10及第一伺服电机71的旋转轴上均固定有第一同步轮812，第一编码器91上的第一同步轮812和第一惰轮17均位于第一同步带811的内侧，第一惰轮17与第一同步带811接触可张紧第一同步带811。第一同步带811带动第一编码器91，第一编码器91可计算出第一同步带811的运动速度，从而算出中心轴10的旋转角度。

如图5所示，第一U型架61固定在中心轴10上，第一U型架61的两侧均设有可旋转的转轴11，第二U型架62固定于转轴11上，第一U型架61上固定有第二伺服电机72，第二伺服电机72通过第二同步带轮82驱动转轴11旋转。第一U型架61的侧面设有第二长形孔62a（见图2），第二长形孔62a内插有轮轴，轮轴上设有第二惰轮18。第二同步带轮82由第二同步带821和第二同步轮822组成，第一U型架61上还固定有第二编码器92，第二编码器92、第二惰轮18、转轴11及第二伺服电机72的旋转轴11上均固定有第二同步轮822，第二编码器92上的第二同步轮822和第二惰轮18均位于第二同步带821的内侧。第二惰轮18与第二同步带821接触可张紧第二同步带821，第二同步带821带动第二编码器92，第二编码器92可计算出第二同步带821的运动速度，从而计算出转轴11的旋转角度。

如图5所示，第一U型架61的一个侧面上关于转轴11对称设有两个接近开关13，两个接近开关13位于第二U型架62的两侧，第一U型架61的另一个侧面上关于转轴11对称设有两个限位块14，两个限位块14位于第二U型架62的两侧。当第二U型架62转动一定角度后被接近开关13感应到，接近开关13反馈信号使第二伺服电机72反转，于是第二U型架62向相反方向转动，直至被另一接近开关13感应到后再往回转动，达到了使测温仪12在所有钢板200（见图1）的端部来回扫描的效果。限位块14挡于第二U型架62的两个旋转极限位置处，使第二U型架62能够立即停止，消除了惯性的影响。

本实施例的实施原理为：第一伺服电机71驱动中心轴10旋转，中心轴10带动第一U型架61在水平方向上旋转，第一U型架61上的第二伺服电机72驱动转轴11旋转，转轴11带动第二U型架62在竖直方向上旋转，因此固定在第二U型架62上的测温仪12可从左向右扫描所有钢板200，同时上下移动，测温仪12的扫描路线呈波浪线型，扫描路线可覆盖不在一条直线上的所有钢板200的端部，因此可测量所有钢板200的端部温度。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。