專利名稱：跑偏力差動(dòng)電橋檢測信號負(fù)反饋濾帶糾偏帶式脫水機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及跑偏カ差動(dòng)電橋檢測信號負(fù)反饋濾帶糾偏帶式脫水機(jī)。
背景技術(shù)：
在帶式污泥脫水機(jī)上，濾 帶張力不均衡會(huì)造成濾帶跑偏，這樣會(huì)影響污泥的脫水性能。現(xiàn)有技術(shù)中，在濾帶跑偏后，傳感器會(huì)測量到跑偏的位移量，根據(jù)該位移量來控制糾偏氣缸進(jìn)行糾偏，現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)在于，有了跑偏結(jié)果后才能得到控制信號來進(jìn)行糾偏，濾帶左右的跑偏幅度相對較大，而且濾帶跑偏會(huì)會(huì)進(jìn)ー步加大濾帶張カ的不均衡，形成更大的跑偏力，這樣濾帶的最大偏載張カ載荷較大，影響濾帶的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供能夠?qū)崟r(shí)地檢測出產(chǎn)生跑偏的跑偏カ使得在濾帶跑偏カ剛形成有跑偏傾向還未跑偏或還沒有形成大的跑偏時(shí)就糾正濾帶的跑偏カ差動(dòng)電橋檢測信號負(fù)反饋濾帶糾偏帶式脫水機(jī)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是跑偏カ差動(dòng)電橋檢測信號負(fù)反饋濾帶糾偏帶式脫水機(jī)，包括機(jī)架、具有重力脫水區(qū)、楔形夾壓脫水區(qū)和S型壓榨脫水區(qū)的脫水裝置、糾偏裝置，所述脫水裝置包括多個(gè)脫水輥、繞過所述多個(gè)脫水輥的脫水濾帶，所述多個(gè)脫水輥沿著所述濾帶的前后方向間隔設(shè)置，所述糾偏裝置包括被所述濾帶繞過能夠糾正跑偏的所述濾帶的糾偏輥、具有能夠沿著所述濾帶的前后方向伸縮的伸縮桿的糾偏氣缸，所述多個(gè)脫水輥位于所述糾偏輥的前面或后面，所述脫水輥、所述糾偏輥的兩端均通過軸承支撐在軸承座中，所述脫水輥兩端的軸承座固定設(shè)置在所述機(jī)架上，所述糾偏輥兩端的軸承座分別能夠左右轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在滑塊上，所述糾偏輥兩端的滑塊分別與至少ー個(gè)所述糾偏氣缸的伸縮桿相連接，所述機(jī)架上固定設(shè)置有沿著所述濾帶的前后方向延伸的滑槽，所述糾偏輥兩端的滑塊分別能夠沿著所述濾帶的前后方向滑動(dòng)地設(shè)置在所述滑槽中，所述帶式脫水機(jī)還包括分別被壓在所述脫水輥兩端的軸承座和所述機(jī)架之間能夠檢測所述機(jī)架對該軸承座的支撐カ并轉(zhuǎn)換成電阻值的ー對負(fù)荷傳感器、相串聯(lián)形成第一支路的ー對精密電阻，所述ー對負(fù)荷傳感器相串聯(lián)形成第二支路，該第二支路與所述第一支路相并聯(lián)，在所述第一支路或所述第二支路的兩端加電源電壓信號，從所述第一支路位于所述ー對負(fù)荷傳感器之間的中間點(diǎn)和所述第二支路位于所述ー對精密電阻之間的中間點(diǎn)取能夠反映所述濾帶跑偏力及跑偏方向井能夠控制所述糾偏氣缸的伸縮桿伸縮使得所述糾偏輥發(fā)生偏轉(zhuǎn)以糾正跑偏的濾帶的輸出電壓信號。優(yōu)選地，所述輸出電壓信號與所述濾帶的跑偏カ成正比。由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)該帶式污泥脫水機(jī)中，設(shè)置ー對負(fù)荷傳感器來檢測機(jī)架對脫水輥兩端軸承座的支撐力，并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電阻值，將ー對負(fù)荷傳感器和ー對精密電阻組成差動(dòng)電橋，通過測量到的輸出電壓信號來反映濾帶的跑偏カ及跑偏方向，即實(shí)時(shí)測量輸出電壓信號就能夠?qū)崟r(shí)地檢測濾帶是否跑偏，該輸出電壓信號能夠作為控制信號及時(shí)地控制糾偏氣缸的伸縮，使得濾帶在跑偏カ剛形成有跑偏傾向還未跑偏或還沒有形成大的跑偏(反應(yīng)滯后量)時(shí)，就能夠及時(shí)驅(qū)動(dòng)糾偏輥偏轉(zhuǎn)，糾正跑偏的濾帶，從而提高濾帶的使用壽命。


附圖I為本發(fā)明的主視示意 附圖2為本發(fā)明的局部俯視示意 附圖3為本發(fā)明中電橋差動(dòng)負(fù)荷測量原理 附圖4為本發(fā)明中糾偏氣缸的氣動(dòng)原理 附圖5和8為濾帶處于張力不均衡狀態(tài)的示意 附圖6和7為濾帶上的微小単元體所受剪應(yīng)力的示意 附圖9為濾帶跑偏時(shí)的示意 附圖10為濾帶的張カ發(fā)生偏載后，脫水輥兩端的支撐軸承座所受支撐力的結(jié)構(gòu)示意
附圖11為濾帶張カ處于平衡狀態(tài)而濾帶偏向ー側(cè)軸承座時(shí)，脫水輥兩端的支撐軸承座所受支撐力的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖來進(jìn)ー步闡述本發(fā)明。參見圖I所示，跑偏カ差動(dòng)電橋檢測信號負(fù)反饋濾帶糾偏帶式脫水機(jī)，包括機(jī)架I、具有重力脫水區(qū)、楔形夾壓脫水區(qū)和S型壓榨脫水區(qū)的脫水裝置21、糾偏裝置20、張緊裝置22、沖洗裝置23、刮刀卸料裝置24、一對負(fù)荷傳感器10、ー對精密電阻11，脫水裝置21包括多個(gè)脫水輥3、繞過多個(gè)脫水輥3的脫水濾帶4，多個(gè)脫水輥3沿著濾帶4的前后方向間隔設(shè)置，這里我們定義濾帶4的輸送方向沿著前后方向延伸，濾帶4的橫向方向沿著左右方向延伸，糾偏裝置20包括糾偏輥2、具有能夠沿著濾帶4的前后方向伸縮的伸縮桿的糾偏氣缸9，糾偏輥2被濾帶4繞過，糾偏氣缸9能夠控制糾偏輥2偏轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)糾正跑偏的濾帶4，多個(gè)脫水輥3位于糾偏輥2的前面或后面，如圖I和2所示。這里脫水裝置21、張緊裝置22、沖洗裝置23、刮刀卸料裝置24的設(shè)置形式均為現(xiàn)有技術(shù)，故在此不詳述，只是簡單介紹一下帶式污泥脫水機(jī)的工作原理(該工作原理也是已知的)，帶式污泥脫水機(jī)在工作時(shí)，含水污泥，經(jīng)污泥泵輸送至污泥攪拌罐，同時(shí)投加凝聚劑進(jìn)行充分混合反應(yīng)，而后流入帶式污泥壓濾機(jī)的布泥器，污泥均勻分布到脫水裝置21的重力脫水區(qū)上，并在泥耙的雙向疏導(dǎo)和重力作用下，污泥隨著脫水濾帶4的移動(dòng)，迅速脫去污泥的游離水。然后，污泥進(jìn)入超長的楔形夾壓脫水區(qū)，重力區(qū)卸下的污泥被緩緩?qiáng)A住，形成三明治式的夾層。隨著上下兩條濾帶緩慢前迸，兩條濾帶之間的上下距離逐漸減小，壓カ也逐漸增加，污泥層中的殘余游離水份不斷減少。隨后進(jìn)入S形壓榨脫水區(qū)，在S形壓榨脫水區(qū)中，污泥被夾在上、下兩層濾帶中 間，經(jīng)若干個(gè)不斷加的輥反復(fù)壓榨和剪切，將殘存于污泥中的水分再一次脫水。最后在卸料端通過刮刀將干泥餅刮落，由皮帶輸送機(jī)或無軸螺旋輸送機(jī)運(yùn)至污泥存放處。
在帶式污泥脫水機(jī)上，如圖I和2所示，脫水輥3的左右兩端均通過軸承支撐在軸承座5中，糾偏輥2的左右兩端也均通過軸承支撐在軸承座6中，脫水輥3兩端的軸承座5固定設(shè)置在機(jī)架I上，并且ー對負(fù)荷傳感器10分別被壓在脫水輥3兩端的軸承座5和機(jī)架I之間，該負(fù)荷傳感器10能夠檢測機(jī)架I對軸承座5的支撐力，并將該支撐カ轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電阻值，ー對精密電阻11串聯(lián)形成第一支路，如圖3所示，一對負(fù)荷傳感器10相串聯(lián)形成第二支路，該第二支路與第一支路相并聯(lián)，在第一支路或第二支路的兩端AC加電源電壓信號E,從第一支路位于一對負(fù)荷傳感器10之間的中間點(diǎn)B和第二支路位于ー對精密電阻11之間的中間點(diǎn)D取輸出電壓信號UDB，該輸出電壓信號Udb能夠反映濾帶4的跑偏カ及跑偏方向。濾帶的張カ通過軸承座作用于脫水輥兩側(cè)的負(fù)荷傳感器上，濾帶兩側(cè)張カ不均衡吋，軸承座作用于負(fù)荷傳感器的カ發(fā)生差動(dòng)變化，負(fù)荷傳感器受力的差動(dòng)變化產(chǎn)生了電阻的差動(dòng)變化，電阻的差動(dòng)變化使電橋失去平衡，電橋的輸出端產(chǎn)生和電阻差動(dòng)變化大小和方向相對應(yīng)的電壓輸出Udb。因此，該輸出電壓信號Udb能夠反映濾帶4的跑偏趨勢及跑偏方向。檢測到輸出電壓信號Udb即能得知濾帶4是否跑偏的原理具體闡述如下在“背景技術(shù)”中提到，帶式污泥脫水機(jī)對污泥進(jìn)行脫水吋，濾帶張力的不均衡會(huì)造成濾帶跑偏，通過實(shí)踐和理論分析，引起濾帶張力不均衡的原因有輥筒安裝精度、輥筒加工精度、機(jī)架尺寸精度、機(jī)架的剛度、污泥在濾帶上的分布不均等。對于安裝調(diào)試好的設(shè)備，張カ不均的主要原因?yàn)槲勰嗟姆植疾痪?，故濾帶跑偏是不可避免的。下面分析濾帶張力和跑偏カ之間的關(guān)系濾帶4通過驅(qū)動(dòng)輥(圖中未示出)驅(qū)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，假設(shè)濾帶4如圖5處于張力q不均衡狀態(tài)，此時(shí)驅(qū)動(dòng)輥的較緊的ー側(cè)對濾帶提供較多摩擦力，可以看做相對緊的ー側(cè)的濾帶帶動(dòng)相對松的濾帶向前運(yùn)動(dòng)，如從濾帶上任一點(diǎn)(兩邊線上的點(diǎn)除外)取出一微小単元體，則単元體兩側(cè)的剪應(yīng)カ方向應(yīng)如圖6所示。根據(jù)剪應(yīng)力互等定理，圖6中単元體的完整的剪應(yīng)カ方向應(yīng)如圖7所示。因?yàn)V帶4任意點(diǎn)的微小単元體的剪應(yīng)カ的方向都和圖7相同，則圖5的截面A-A和截面B-B上的剪切力方向應(yīng)和圖8相同。在濾帶4受圖8所示載荷吋，能夠把カQ看成濾帶的跑偏力。濾帶4在前進(jìn)方向前方的輥筒上，跑偏カQ克服濾帶和輥筒的摩擦力，使濾帶向緊的ー側(cè)跑偏。跑偏后濾帶4的變形形態(tài)如圖9所示。經(jīng)上述分析，濾帶4的偏載可引起濾帶跑偏力，偏載越大跑偏カ越大。經(jīng)調(diào)試后投入使用的帶式脫水機(jī)的跑偏原因基本上由污泥在濾帶上的分布不均引起張カ不均造成的。根據(jù)跑偏產(chǎn)生原理，不可能完全根除跑偏的原因，解決跑偏的最好辦法是，在跑偏カ剛形成有跑偏傾向還未跑偏或還沒有形成大的跑偏時(shí)，及時(shí)通過防跑偏裝置或糾偏裝置對濾帶的張カ實(shí)施平衡和糾偏，這和濾帶跑偏后，檢測跑偏量，根據(jù)跑偏量實(shí)施糾偏相比，可適用較高的濾帶張力，使得濾帶運(yùn)行更平穩(wěn)，相關(guān)零部件(如濾帶、軸承、輥筒等)的壽命更長，對脫水效果也有一定的提高。在濾帶4的張カ發(fā)生偏載后，脫水輥3的支撐軸承12的支撐カ也必然發(fā)生變化，如圖10所示，假設(shè)濾帶的張カ產(chǎn)生不均衡，脫水輥3兩端軸承座10所受機(jī)架I的支撐カ如圖10所示，支撐カFl和F2在張カ均衡時(shí)大小相等，由于偏載的原因假設(shè)F2>F1，支撐カ的差值A(chǔ)F為
權(quán)利要求
1.跑偏カ差動(dòng)電橋檢測信號負(fù)反饋濾帶糾偏帶式脫水機(jī)，包括機(jī)架、具有重力脫水區(qū)、楔形夾壓脫水區(qū)和S型壓榨脫水區(qū)的脫水裝置、糾偏裝置，所述脫水裝置包括多個(gè)脫水輥、繞過所述多個(gè)脫水輥的脫水濾帶，所述多個(gè)脫水輥沿著所述濾帶的前后方向間隔設(shè)置，所述糾偏裝置包括被所述濾帶繞過能夠糾正跑偏的所述濾帶的糾偏輥、具有能夠沿著所述濾帶的前后方向伸縮的伸縮桿的糾偏氣缸，所述多個(gè)脫水輥位于所述糾偏輥的前面或后面，所述脫水輥、所述糾偏輥的兩端均通過軸承支撐在軸承座中，所述脫水輥兩端的軸承座固定設(shè)置在所述機(jī)架上，所述糾偏輥兩端的軸承座分別能夠左右轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在滑塊上，所述糾偏輥兩端的滑塊分別與至少ー個(gè)所述糾偏氣缸的伸縮桿相連接，所述機(jī)架上固定設(shè)置有沿著所述濾帶的前后方向延伸的滑槽，所述糾偏輥兩端的滑塊分別能夠沿著所述濾帶的前后方向滑動(dòng)地設(shè)置在所述滑槽中，其特征在干所述帶式脫水機(jī)還包括分別被壓在所述脫水輥兩端的軸承座和所述機(jī)架之間能夠檢測所述機(jī)架對該軸承座的支撐カ并轉(zhuǎn)換成電阻值的ー對負(fù)荷傳感器、相串聯(lián)形成第一支路的ー對精密電阻，所述ー對負(fù)荷傳感器相串聯(lián)形成第二支路，該第二支路與所述第一支路相并聯(lián)，在所述第一支路或所述第二支路的兩端加電源電壓信號，從所述第一支路位于所述ー對負(fù)荷傳感器之間的中間點(diǎn)和所述第二支路位于所述ー對精密電阻之間的中間點(diǎn)取能夠反映所述濾帶跑偏カ及跑偏方向井能夠控制所述糾偏氣缸的伸縮桿伸縮使得所述糾偏輥發(fā)生偏轉(zhuǎn)以糾正跑偏的濾帶的輸出電壓信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的跑偏力差動(dòng)電橋檢測信號負(fù)反饋濾帶糾偏帶式脫水機(jī)，其特征在于所述輸出電壓信號與所述濾帶的跑偏カ成正比。
全文摘要
本發(fā)明公開了跑偏力差動(dòng)電橋檢測信號負(fù)反饋濾帶糾偏帶式脫水機(jī)，一對負(fù)荷傳感器分別被壓在脫水輥兩端的軸承座和機(jī)架之間，能夠檢測機(jī)架對軸承座的支撐力并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電阻值，一對精密電阻相串聯(lián)形成第一支路，一對負(fù)荷傳感器相串聯(lián)形成第二支路，該第二支路與第一支路相并聯(lián)，在第一支路或第二支路的兩端加電源電壓，從第一支路位于一對負(fù)荷傳感器之間的中間點(diǎn)和第二支路位于一對精密電阻之間的中間點(diǎn)取能夠反映濾帶跑偏力及跑偏方向的輸出電壓，實(shí)時(shí)測量該輸出電壓信號就能夠?qū)崟r(shí)地檢測濾帶是否跑偏，該輸出電壓信號能夠作為控制信號及時(shí)地控制糾偏氣缸的伸縮，使得濾帶在跑偏力剛形成有跑偏傾向還未跑偏或還沒有形成大的跑偏(反應(yīng)滯后量)時(shí)，就能夠及時(shí)糾偏，將跑偏原因消除，從而提高濾帶的使用壽命。
文檔編號C02F11/12GK102649617SQ20121013200
公開日2012年8月29日 申請日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者張德順, 蔣懿敏, 袁小男, 謝軍 申請人:蘇州工業(yè)園區(qū)大禹水處理機(jī)械有限公司