钢管成型设备用压卷机构的制作方法

本实用新型属于钢管成型设备领域，具体涉及一种钢管成型设备用压卷机构。

背景技术：

在钢管成型生产线的起始端，通常设置有料卷轴，料卷轴上卷绕有钢板料卷，料卷轴能够在外力驱动下发生转动，从而将钢板料卷从料卷轴上绕下，被传送至钢管成型生产线的下游。

为了防止钢板料卷松散扩散，通常需要设置压卷机构，以使钢板料卷始终紧紧卷绕在料卷轴上。申请号为CN201720751616.1的中国实用新型专利中公开了一种压卷机构，该压卷机构包括臂部，该臂部的中端铰接在机架上，臂部的其中一端端部上安装有压在钢板料卷上的胶辊，臂部的另一端与油缸相连，油缸用于驱动臂部以铰接点为中心进行转动，从而使胶辊压紧钢板料卷。

但这种压卷机构对胶辊所处位置的感知性能不足，难以实时地对胶辊和钢板料卷之间的距离做出调整。

技术实现要素：

本申请的发明目的是提供一种能够实时地对胶辊和钢板料卷的间距做出适应性调整的钢管成型设备用压卷机构。

为实现上述发明目的，本申请的技术方案如下：

一种钢管成型设备用压卷机构，包括用于压紧钢板料卷的胶辊，以及用于调节胶轮与钢板料卷之间的间距的调距单元，还包括胶辊压力监测单元，该胶辊压力监测单元包括：

压力传感器，该压力传感器设置在所述的胶辊表面；

控制器，该控制器用于接收压力传感器的输出信号并根据该输出信号控制所述的调距单元工作。

本申请在压卷机构中增设胶辊压力监测单元，当胶辊压紧在钢板料卷上时，胶辊表面的压力传感器能够检测到来自钢板料卷的压力，并将检测信号输出给控制器，此时调距单元不工作；而当胶辊远离钢板料卷，两者没有接触时，胶辊表面的压力传感器检测不到压力，控制器接收到压力传感器输出的“压力为零”的信号，并控制调距单元工作，调距单元驱使胶辊向钢板料卷移动并压紧在钢板料卷上，直至压力传感器检测到来自钢板料卷的压力，并将检测信号输出给控制器，此时控制器停止调距单元的工作。

本申请利用压力传感器对胶辊与钢板料卷之间的接触状态进行实时检测，从而能够快速地对胶辊的位置进行调整，确保胶辊及时压紧钢板料卷，防止钢板料卷松散扩散。

在上述的钢管成型设备用压卷机构中，所述的压力传感器为SM5420型硅压力传感器。SM5420型硅压力传感器成本较低，而且便于安装在胶辊表面。

在上述的钢管成型设备用压卷机构中，所述的胶辊压力监测单元还包括：

与压力传感器相连的无线发射模块，与无线发射模块相连的无线接收模块，与无线接收模块相连的信号放大器，与信号放大器相连的A/D转换器，与A/D转换器相连的控制器。

压力传感器在受力时和不受力时输出的检测信号的差异通常较小，因此需要先采用无线收发模块将压力传感器的检测信号发送至信号放大器进行放大，在传输至A/D转换器进行数据转换，将电信号转变成数字信号后将数字信号传输给控制器。

在上述的钢管成型设备用压卷机构中，所述的无线发射模块为DF数据无线发射模块，所述的无线接收模块为DF数据无线接收模块。

在上述的钢管成型设备用压卷机构中，所述的控制器为51单片机。

在上述的钢管成型设备用压卷机构中，所述的调距单元包括：

安装在钢管成型设备的机架上的气缸，所述的胶轮安装在该气缸的活塞杆端部；

与所述的气缸相连的空压机。

所述的空压机通过继电器与51单片机相连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本申请在压卷机构中增设胶辊压力监测单元，当胶辊压紧在钢板料卷上时，胶辊表面的压力传感器能够检测到来自钢板料卷的压力，并将检测信号输出给控制器，此时调距单元不工作；而当胶辊远离钢板料卷，两者没有接触时，胶辊表面的压力传感器检测不到压力，控制器接收到压力传感器输出的“压力为零”的信号，并控制调距单元工作，调距单元驱使胶辊向钢板料卷移动并压紧在钢板料卷上，直至压力传感器检测到来自钢板料卷的压力，并将检测信号输出给控制器，此时控制器停止调距单元的工作；本申请利用压力传感器对胶辊与钢板料卷之间的接触状态进行实时检测，从而能够快速地对胶辊的位置进行调整，确保胶辊及时压紧钢板料卷，防止钢板料卷松散扩散。

附图说明

图1为本实用新型一种钢管成型设备用压卷机构的结构示意图；

图2为本实用新型一种钢管成型设备用压卷机构的模块连接图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案做进一步详细说明。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例一种钢管成型设备用压卷机构2，用于对钢板料卷进行压制，防止其松散扩散，钢板料卷12被卷绕在料卷轴11上，料卷轴11则安装在机架1上。

本实施例中，该压卷机构2包括安装在机架1上的气缸21，该气缸21处于钢板料卷12的侧上方，并通过输气管22与空压机23相连；气缸21的活塞杆24穿过机架1，且端部固定有胶辊，胶辊25即用于压紧钢板料卷12。

本实施例中，胶辊25的外表面安装有压力传感器，压力传感器用于对胶辊25与钢板料卷12之间的接触状态进行实时监测，本实施例采用的是SM5420型硅压力传感器。

此外，胶辊25还带有内置的DF数据无线发射模块，DF数据无线发射模块与压力传感器相连，用于将压力传感器的检测信号进行无线发送。

DF数据无线发射模块输出的信号被DF数据无线接收模块接收，由于压力传感器在受力时和不受力时输出的检测信号的差异通常较小，因此DF数据无线接收模块先将接收到的电压信号发送至信号放大器进行放大，再传输至A/D转换器进行数据转换，将电信号转变成数字信号后将数字信号传输给单片机。

上述的信号放大器、A/D转换器和单片都可以采用适配的现有产品，如信号放大器可以采用两级LM358芯片构成，A/D转换器可以采用ADC0809芯片，单片机可以采用AT89S51单片机，这些现有产品的结构组成和使用方法均为本领域技术人员熟知的，本实施例对现有技术不作赘述。当然，本领域技术人员还可以采用其他可以实现上述功能的其他元器件来替代。

单片机通过继电器与空压机23相连，从而单片机可以根据接收到的信号控制空压机23的工作状态(启停或输出功率大小)。

本实施例一种钢管成型设备用压卷机构2的工作原理为：

当胶辊25压紧在钢板料卷12上时，胶辊25表面的压力传感器能够检测到来自钢板料卷12的压力，并将检测信号输出给单片机，此时空压机23保持现有工作状态；而当胶辊25远离钢板料卷12、两者没有接触时，胶辊25表面的压力传感器检测不到压力，单片机接收到压力传感器输出的“压力为零”的信号，并增大空压机23的输出功率，增加输入气缸21的空压量，驱使活塞杆24下行，胶辊25随之下行，向钢板料卷12移动，并压紧在钢板料卷12上，直至压力传感器检测到来自钢板料卷12的压力，并将检测信号输出给单片机，此时单片机驱使空压机23保持现有的工作状态，不再增加空压量。