智能測厚儀的制作方法
【專利摘要】一種智能測厚儀，上檢測滾輪和下檢測滾輪均通過底座滑動安裝在檢測升降導軌上；上檢測滾輪的底座和下檢測滾輪的底座通過彈簧安裝在機架上，以使上檢測滾輪和下檢測滾輪之間檢測點浮動；還設有用于檢測上檢測滾輪和下檢測滾輪之間或者上檢測滾輪和下檢測滾輪的底座之間間隙的檢測頭。與檢測頭連接的控制裝置在上檢測滾輪和下檢測滾輪不檢測時，隨時對測量零點進行校正。本實用新型通過采用浮動的檢測點結構，實現在線厚度檢測，即直接在生產過程中實時檢測工件的厚度，然后根據檢測的厚度值，再確定磨削加工的參數。采用浮動的檢測點結構還可以適應工件厚度規格的變化。通過隨時對測量零點進行校正，避免了傳感器零點漂移對測量精度的影響。
【專利說明】智能測厚儀

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機床附件領域，特別是一種用于平磨鋸片等批量型圓臺形工件在線厚度測量的智能測厚儀。

【背景技術】
[0002]在圓臺形批量工件加工過程中，企業員工需求量大，通常工作環境差、勞動強度高，工人不能多機操作。在工作過程中，由于材料厚度不一，成品要求嚴格，對員工素質要求也高。在經濟和科技高速發展的今天，傳統磨床越來越不適應大規模現代化生產。
[0003]中國專利文獻CN 102328251 A，公開了一種智能化臥軸圓臺平面磨床，包括磨床床身、工作臺，工作臺的一側設有翻面裝置、自動測厚裝置、工件及工作臺清洗裝置和工件存儲位；工作臺、翻面裝置和工件存儲位的上方設有機械手。其中自動測厚裝置的結構為，包括一個傳感器基座605和上方設有的位移傳感器604，存在的問題是，需要將工件通過輔助裝置輸送到傳感器基座605上，然后再進行測量，結構較為復雜，很難實現在線檢測，也很難適應不同規格的產品，當產品規格發生變化，例如更大的直徑或者更厚的厚度的工件，輔助裝置為了適應不同的規格，結構會變得非常復雜。進一步的，在加工過程中，受磨削產生的碎屑影響，可能使基準發生偏差，或者因為受到電壓波動，溫度變化的影響使傳感器產生零點漂移，從而影響測量精度。


【發明內容】

[0004]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種智能測厚儀，可以方便的實現在線監測，并便于適應不同規格的工件，進一步的，可以減低甚至避免傳感器零點漂移對測量精度的影響。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是:一種智能測厚儀，上檢測滾輪和下檢測滾輪均通過底座滑動安裝在檢測升降導軌上；
[0006]上檢測滾輪的底座和下檢測滾輪的底座通過彈簧安裝在機架上，以使上檢測滾輪和下檢測滾輪之間檢測點浮動；
[0007]還設有用于檢測上檢測滾輪和下檢測滾輪之間或者上檢測滾輪和下檢測滾輪的底座之間間隙的檢測頭。
[0008]優選的方案中，上檢測滾輪和下檢測滾輪的底座分別與檢測升降氣缸的缸體和活塞桿連接，以使上檢測滾輪和下檢測滾輪張開；
[0009]上檢測滾輪的底座、下檢測滾輪的底座和檢測升降氣缸的總成通過檢測拉簧與機架連接。
[0010]優選的方案中，所述的檢測頭為激光測距檢測頭或位移傳感器。
[0011]優選的方案中，包括上檢測滾輪的底座、下檢測滾輪的底座、檢測拉簧、檢測頭和檢測升降氣缸的檢測總成與檢測進出氣缸連接，檢測進出氣缸與活動架連接，以驅動檢測總成進出。
[0012]優選的方案中，還設有用于給檢測進出氣缸導向的下檢測導軌。
[0013]優選的方案中，所述的活動架與檢測絲杠的螺母件連接，檢測絲杠的絲杠件安裝在固定架上。
[0014]優選的方案中，所述的檢測絲杠的絲杠件端頭設有手輪；
[0015]優選的方案中，或者檢測絲杠的端頭與伺服電機連接。
[0016]優選的方案中，還設有用于給檢測絲杠導向的上檢測導軌。
[0017]優選的方案中，與檢測頭連接的控制裝置在上檢測滾輪和下檢測滾輪不檢測時，隨時對測量零點進行校正。
[0018]本實用新型提供的一種智能測厚儀，通過采用浮動的檢測點結構，實現在線厚度檢測，即直接在生產過程中實時檢測工件的厚度，然后根據檢測的厚度值，再確定磨削加工的參數。采用浮動的檢測點結構還可以適應工件厚度規格的變化。通過隨時對測量零點進行校正，避免了傳感器零點漂移對測量精度的影響。設置的檢測進出氣缸便于避讓工件卸料，從而使整個設備更為緊湊。設置的檢測絲杠便于初步調節整個檢測總成的位置，以適應不同直徑的工件。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0020]圖1是本實用新型的主視結構示意圖。
[0021]圖2是本實用新型的側視結構示意圖。
[0022]圖3是本實用新型使用狀態的結構示意圖。
[0023]圖中:橫梁1，機械手2，厚度檢測裝置3，檢測升降氣缸301，上檢測導軌302，下檢測導軌303，手輪304，檢測絲杠305，檢測頭306，檢測升降導軌307，檢測進出氣缸308，檢測拉簧309，上檢測滾輪310，下檢測滾輪311，機架312，活動架313，固定架314，清洗裝置4,翻面裝置5。

【具體實施方式】
[0024]如圖1、2中，一種智能測厚儀，上檢測滾輪310和下檢測滾輪311均通過底座滑動安裝在檢測升降導軌307上；本例中的上檢測滾輪310和下檢測滾輪311采用的是高精度軸承。
[0025]上檢測滾輪310的底座和下檢測滾輪311的底座通過彈簧安裝在機架上，以使上檢測滾輪310和下檢測滾輪311之間檢測點浮動；由此結構，以適應工件厚度規格的變化，即當如圖3中的機械臂2橫移通過本實用新型的厚度檢測裝置3時，上檢測滾輪310和下檢測滾輪311之間檢測點會隨著機械臂2下端位置的變化而隨之變化，因此不會受到機械臂2自身精度的影響。并且也可以隨著工件厚度規格的變化而隨之變化，因此以較為簡單的結構，適應不同工件厚度規格的變化。該結構尤其適應在線檢測的工況。
[0026]還設有用于檢測上檢測滾輪310和下檢測滾輪311之間或者上檢測滾輪310和下檢測滾輪311的底座之間間隙的檢測頭306。本例中采用的是測量上檢測滾輪310和下檢測滾輪311的底座之間間隙的檢測頭306。這樣更便于檢測頭306的安裝和測量。
[0027]優選的方案如圖1、2中，上檢測滾輪310和下檢測滾輪311的底座分別與檢測升降氣缸301的缸體和活塞桿連接，以通過檢測升降氣缸301使上檢測滾輪310和下檢測滾輪311張開；采用其他的結構使上檢測滾輪310和下檢測滾輪311張開也是可行的，例如采用本領域常用的凸輪機構。需要說明的是，檢測升降氣缸301的供氣回路中通常會設置較低的壓力，當檢測升降氣缸301下降使上檢測滾輪310和下檢測滾輪311之間的檢測點接觸，或者上檢測滾輪310和下檢測滾輪311與工件接觸時，檢測升降氣缸301內的壓力增高，供氣回路中的壓力閥則會開啟，避免檢測升降氣缸301、上檢測滾輪310或者下檢測滾輪311受損。
[0028]上檢測滾輪310的底座、下檢測滾輪311的底座和檢測升降氣缸301的總成通過檢測拉簧309與機架312連接。由此結構，使上檢測滾輪310和下檢測滾輪311之間檢測點浮動。便于適應工件的變化。
[0029]優選的方案如圖2中，所述的檢測頭306為激光測距檢測頭或位移傳感器。對于激光測距檢測頭，安裝方式是固定在上檢測滾輪310或下檢測滾輪311，通過激光束檢測與相對的下檢測滾輪311和上檢測滾輪310之間的距離。而對于位移傳感器，則分別與上檢測滾輪310和下檢測滾輪311連接，測量二者之間的位移變化，例如光柵位移傳感器，優選的，采用絕對值光柵位移傳感器，即測量確定的零點之后形成的位移。
[0030]優選的方案如圖1、2中，包括上檢測滾輪310的底座、下檢測滾輪311的底座、檢測拉簧309、檢測頭306和檢測升降氣缸301的檢測總成與檢測進出氣缸308連接，檢測進出氣缸308與活動架313連接，以驅動檢測總成進出。由此結構，用于在整個設備的加工過程中使檢測總成避讓工件，例如，如圖3中，可以將成品座，或者成品卸料通道設置在厚度檢測裝置3的下方，當卸料時，檢測進出氣缸308使檢測總成后退，不會干擾成品卸料。
[0031]優選的方案如圖1、2中，還設有用于給檢測進出氣缸308導向的下檢測導軌303。由此結構，使檢測總成進出過程平穩。
[0032]優選的方案如圖1、2中，所述的活動架313與檢測絲杠305的螺母件連接，檢測絲杠305的絲杠件安裝在固定架314上。
[0033]優選的方案如圖1、2中，所述的檢測絲杠305的絲杠件端頭設有手輪304 ；
[0034]優選的方案中，或者檢測絲杠305的端頭與伺服電機連接，圖中未示出。由此結構，初步調節檢測總成的位置，以適應直徑差異很大的不同規格產品的測量。
[0035]優選的方案如圖1、2中，還設有用于給檢測絲杠305導向的上檢測導軌302。
[0036]優選的方案中，與檢測頭306連接的控制裝置在上檢測滾輪310和下檢測滾輪311不檢測時，隨時對測量零點進行校正，即在每次PLC掃描或每個設定的時間段進行零點校正，使測量點歸零。由此結構，避免了傳感器零點漂移對測量精度的影響。也避免了受到基準精度變化的影響。
[0037]使用時如圖3中，機械臂2將未磨削加工的工件抓取，平移到厚度檢測裝置3的位置，檢測升降氣缸301使上檢測滾輪310和下檢測滾輪311張開，機械臂2帶動工件進入到上檢測滾輪310和下檢測滾輪311之間，檢測升降氣缸301使上檢測滾輪310和下檢測滾輪311閉合，當上檢測滾輪310和下檢測滾輪311與工件接觸，檢測升降氣缸301內的壓力升高，使檢測升降氣缸301的管路泄壓，檢測頭306測量得到工件的厚度，將該數據信息發送至控制裝置，例如單片機或PLC，從而控制裝置控制磨削加工的磨削參數，加工完成后，機械臂2再次將工件送入厚度檢測裝置3測量厚度，滿足要求則直接卸料，不滿足要求則再次進行加工，尺寸超差的廢品則送入廢品工位。
[0038]上述的實施例僅為本實用新型的優選技術方案，而不應視為對于本實用新型的限制，本實用新型的保護范圍應以權利要求記載的技術方案，包括權利要求記載的技術方案中技術特征的等同替換方案為保護范圍。即在此范圍內的等同替換改進，也在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種智能測厚儀，其特征是:上檢測滾輪(310)和下檢測滾輪(311)均通過底座滑動安裝在檢測升降導軌(307)上； 上檢測滾輪(310)的底座和下檢測滾輪(311)的底座通過彈簧安裝在機架上，以使上檢測滾輪(310)和下檢測滾輪(311)之間檢測點浮動； 還設有用于檢測上檢測滾輪(310)和下檢測滾輪(311)之間或者上檢測滾輪(310)和下檢測滾輪(311)的底座之間間隙的檢測頭(306 )。
2.根據權利要求1所述的一種智能測厚儀，其特征是:上檢測滾輪(310)和下檢測滾輪(311)的底座分別與檢測升降氣缸(301)的缸體和活塞桿連接，以使上檢測滾輪(310)和下檢測滾輪(311)張開； 上檢測滾輪(310)的底座、下檢測滾輪(311)的底座和檢測升降氣缸(301)的總成通過檢測拉簧(309)與機架(312)連接。
3.根據權利要求1所述的一種智能測厚儀，其特征是:所述的檢測頭(306)為激光測距檢測頭或位移傳感器。
4.根據權利要求1所述的一種智能測厚儀，其特征是:包括上檢測滾輪(310)的底座、下檢測滾輪(311)的底座、檢測拉簧(309)、檢測頭(306)和檢測升降氣缸(301)的檢測總成與檢測進出氣缸(308)連接，檢測進出氣缸(308)與活動架(313)連接，以驅動檢測總成進出。
5.根據權利要求4所述的一種智能測厚儀，其特征是:還設有用于給檢測進出氣缸(308)導向的下檢測導軌(303)。
6.根據權利要求4所述的一種智能測厚儀，其特征是:所述的活動架(313)與檢測絲杠(305)的螺母件連接，檢測絲杠(305)的絲杠件安裝在固定架(314)上。
7.根據權利要求6所述的一種智能測厚儀，其特征是:所述的檢測絲杠(305)的絲杠件端頭設有手輪(304)； 或者檢測絲杠(305)的端頭與伺服電機連接。
8.根據權利要求4所述的一種智能測厚儀，其特征是:還設有用于給檢測絲杠(305)導向的上檢測導軌(302)。
【文檔編號】B24B49/04GK204053789SQ201420449584
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年8月11日 優先權日:2014年8月11日
【發明者】吳濱 申請人:宜昌迪森智能科技有限公司