φ180轧机主传动及测试系统设计开题报告(6)
(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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