本文作者:kaifamei

一種直絲智能檢測平臺及直絲檢測方法與流程

更新時間:2025-12-26 03:32:38 0條評論

一種直絲智能檢測平臺及直絲檢測方法與流程



1.本技術(shù)涉及直絲智能制造領(lǐng)域,特別涉及一種直絲智能檢測平臺。


背景技術(shù):

2.目前在絲材加工領(lǐng)域,一般對成卷的絲材先采用絲材矯直機進行矯直,在絲材矯直機上一般還具有切斷裝置,可以根據(jù)需要截斷不同長度的絲材,實現(xiàn)對不同規(guī)格的絲材的下料。對經(jīng)過下料工序的絲材,一般需要對其直線度和長度進行檢測,以滿足后期加工的需要,并且絲材的直線度直接影響后期成品的質(zhì)量。如果產(chǎn)品的直線度和長度不達標,應該重新調(diào)整絲材矯直機的參數(shù),以滿足直線度的需要。傳統(tǒng)的直線度檢測方法,通常將多根直絲并排放在檢測平臺上,并且使之旋轉(zhuǎn)一周,同時用塞尺檢測兩絲之間的縫隙。
3.但是,現(xiàn)有的直線度檢測一般采用抽檢的方法,不能及時發(fā)現(xiàn)直線度不達標的產(chǎn)品,容易造成大批量的報廢,是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的問題。


技術(shù)實現(xiàn)要素:

4.本技術(shù)的一個目的在于提供一種及時檢測絲材直度,并篩選合格品和不合格品的直絲智能檢測平臺。
5.本技術(shù)的另一個目的在于提供一種直絲檢測方法。
6.值得一提的是,直絲檢測指的是檢測絲材的直度是否滿足公差要求,直度指的是軸線的直線度。
7.為達到以上目的,本技術(shù)采用的技術(shù)方案為:
8.一種直絲智能檢測平臺,包括接絲盤組件,所述接絲盤組件的頂部設置有檢測平面,所述檢測平面與水平面之間的夾角為α,滿足0
°
<α<90
°
,絲材適于從左側(cè)進入所述檢測平面,所述檢測平面適于篩選符合直線度公差要求的所述絲材。
9.在工廠中,對直線度的檢測一般都比較困難,特別是對于絲材這種本身具有一定柔性的材料進行直線度的檢測,既難以得到定量結(jié)果(比如具體直線度是多少),也難以得到定性結(jié)果(比如是否滿足后續(xù)加工需要),而傳統(tǒng)的絲材直度檢測方法,采用抽檢的方式,對一定時間內(nèi)生產(chǎn)的絲材抽取多根直絲,并且并排放在檢測平臺上,并使之旋轉(zhuǎn)一周,同時用塞尺檢測相鄰的兩根直絲之間的縫隙,這種檢測方法,如果檢測結(jié)果不合格,會造成大量后續(xù)處理工作(比如多次檢測,甚至直接整批報廢)。并且由于絲材的加工生產(chǎn)環(huán)境,其直線度通常由絲材矯直機來保證,一般如果一批絲材中抽檢出幾根絲材都出現(xiàn)了直線度不合格的情況,大概率下,此次加工的一批絲材的整體報廢率就會很高,造成了大批量的材料浪費。
10.但如果引進高精度的定量測量儀,在生產(chǎn)過程中,對每一根生產(chǎn)的絲材進行定量檢測,以使其滿足直線度的要求,來降低報廢率,這種方式會使得生產(chǎn)成本大增,工廠的利潤率大幅度降低,并且高精度的測量儀檢測速度較慢,不能滿足高速高效生產(chǎn)的目的。
11.而本技術(shù)的發(fā)明人開發(fā)了一種直絲智能檢測平臺,適于對每一根直絲進行檢測,
并進行分類,使符合直線度公差要求的絲材從檢測平面上滾落,超出直線度公差要求的絲材使之停留在檢測平面上。值得一提的是,所謂智能,即指的是不需要人工讀數(shù),即可自動實現(xiàn)合格品和不合格品的分離,使檢測更加高效,并且實現(xiàn)成本大大降低,既提高了生產(chǎn)的合格率,又降低了生產(chǎn)成本。
12.本技術(shù)的直絲智能檢測平臺,其實現(xiàn)絲材篩選的原理是利用了滾動摩擦和滑動摩擦所能產(chǎn)生的最大靜摩擦力不同,使接絲盤組件頂部的檢測平面與水平面之間形成夾角α,并使0
°
<α<90
°
,當絲材的直線度滿足要求時,其在檢測平面上可以沿檢測平面滾動;當絲材的直線度不滿足要求時,受絲材形狀的限制,其無法在檢測平面上沿檢測平面滾動,僅能與檢測平面產(chǎn)生相對滑動摩擦,雖然不同直度絲材的重量近乎相同,因此產(chǎn)生沿檢測平面向下的分力也近乎相同,但由于滾動摩擦和滑動摩擦所能提供的最大靜摩擦力不同,因此無法滾動的超差絲材受摩擦力作用會停留在檢測平面上,可以滾動的滿足直線度要求的絲材受滾動摩擦力作用,會沿檢測平面滾動。
13.作為一種優(yōu)選,所述夾角α滿足2
°
≤α≤3.5
°
。
14.作為一種優(yōu)選,所述檢測平臺安裝在絲材矯直機的尾部,所述絲材適于通過所述絲材矯直機矯直,并沿前后方向進入所述檢測平面,所述檢測平臺包括調(diào)整機構(gòu)和支撐架,所述檢測平臺通過所述支撐架設置于地面上,所述接絲盤組件和所述調(diào)整機構(gòu)均安裝在所述支撐架上,所述調(diào)整機構(gòu)適于調(diào)整所述檢測平面與所述水平面之間的所述夾角,所述支撐架的底部設置有調(diào)節(jié)底座,所述調(diào)節(jié)底座適于調(diào)整所述支撐架的高度。
15.直絲智能檢測平臺可以當作單獨的檢測平臺,即將生產(chǎn)完成后的直絲集中放置在檢測平面上進行依次檢測,從而篩選出合格品和不合格品;也可以作為絲材自動生產(chǎn)的一部分,即安裝在絲材矯直機的尾部,使通過絲材矯直機矯直后的絲材從前往后進入檢測平臺中(達到需要長度后被絲材矯直機切斷),此時絲材位于檢測平臺的左側(cè),經(jīng)檢測平面自動篩選后,使符合直線度公差要求的絲材從檢測平面上滾落,超出直線度公差要求的所述絲材停留在檢測平面上。
16.作為一種優(yōu)選,所述調(diào)整機構(gòu)設置在所述支撐架的左側(cè),且所述調(diào)整機構(gòu)的頂部抵觸所述接絲盤組件左側(cè)的底部,所述接絲盤組件的右側(cè)與所述支撐架的右側(cè)可轉(zhuǎn)動地連接,所述調(diào)整機構(gòu)適于調(diào)整所述接絲盤組件左側(cè)的高度,并控制所述檢測平面與所述水平面之間的夾角。
17.作為一種優(yōu)選,所述接絲盤組件通過鋼板折彎成型,所述接絲盤組件的左側(cè)向上凸出設置有限位部,所述限位部適于限制通過所述絲材矯直機的所述絲材沿左右方向的位移;所述接絲盤組件的右側(cè)向下設置有唇部,所述唇部與所述接絲盤組件平滑連接。
18.作為一種優(yōu)選,所述支撐架包括合頁組件,所述接絲盤組件右側(cè)的底部通過所述合頁組件可轉(zhuǎn)動地連接在所述支撐架的右側(cè)。
19.作為一種優(yōu)選,所述調(diào)整機構(gòu)包括絲桿和調(diào)節(jié)螺母,所述支撐架上與所述絲桿匹配的設置有絲桿安裝孔,所述絲桿的頭部抵觸所述接絲盤組件左側(cè)的底部,所述絲桿的尾部侵入所述絲桿安裝孔內(nèi),所述調(diào)節(jié)螺母套設在所述絲桿的外壁,且所述調(diào)節(jié)螺母的底部抵觸所述支撐架的頂部,所述調(diào)節(jié)螺母通過螺紋與所述絲桿連接。
20.進一步優(yōu)選,所述檢測平臺包括多個所述調(diào)整機構(gòu),多個所述調(diào)整機構(gòu)沿前后方向等間距地安裝在所述支撐架上,多個所述調(diào)整機構(gòu)適于共同配合并控制所述檢測平面的
平面度。
21.一種直絲檢測方法,包括以下步驟:
22.s1:控制檢測平面與水平面夾角為α,滿足0
°
<α<90
°
,并選擇合適的夾角α;
23.s2:將待檢測直度的絲材放置在所述檢測平面的左側(cè);
24.s3:觀察所述絲材在所述檢測平面的運動情況,當所述絲材符合直線度公差要求時,所述絲材適于沿所述檢測平面滾落;當所述絲材超出直線度公差要求時,所述絲材適于停留在所述檢測平面上。
25.進一步優(yōu)選,選擇合適的夾角α包括以下步驟:
26.s11:根據(jù)不同絲材的長度和絲徑值,確定合適的夾角α;
27.當絲材長度l處于1500-3100mm時,且絲徑d滿足2mm≤d≤4mm時,調(diào)節(jié)夾角α,使其滿足3
°
<α≤3.5
°
;
28.當絲材長度l處于1500-3100mm時,且絲徑d滿足4mm<d≤5mm時,調(diào)節(jié)夾角α,使其滿足2.5
°
<α≤3
°
;
29.當絲材長度l處于1500-3100mm時,且絲徑d滿足5mm<d≤10mm時,調(diào)節(jié)夾角α,使其滿足2
°
≤α≤2.5
°

30.當絲材長度l<1500mm時,且絲徑d滿足2mm≤d≤5mm時,調(diào)節(jié)夾角α,使其滿足2.5
°
<α≤3
°

31.當絲材長度l<1500mm時,且絲徑d滿足5mm<d≤10mm時,調(diào)節(jié)夾角α,使其滿足2
°
≤α≤2.5
°
。
32.與現(xiàn)有技術(shù)相比,本技術(shù)的有益效果在于:
33.(1)使用低成本實現(xiàn)了經(jīng)過下料后的絲材直線度的全檢,并且可以根據(jù)公差要求,實現(xiàn)對合格品(滿足直線度公差要求)和不合格品(不滿足直線度公差要求),不需要人工配合讀數(shù),大大提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本;
34.(2)僅使用了一個檢測平面,并通過控制檢測平面與水平面之間的夾角α就可以實現(xiàn)不同長度,不同絲徑的絲材的直線度的校核,降低了額外需要采購定量分析設備的成本,具有很強的適用性。
35.(3)根據(jù)絲材的長度和絲徑選擇合適的夾角α,減少α的調(diào)整次數(shù),并能使檢測平面能夠成功篩選合格品與不合格品,其中符合直線度要求的絲材會沿檢測平面向下滾動,不符合直線度要求的絲材會停留在檢測平面上,相較于其他直絲檢測的方法,其具有效率更高,檢測成本更低、生產(chǎn)成本更低的優(yōu)點。
附圖說明
36.圖1為本技術(shù)的檢測平臺的一種實施例的示意圖,展示了接絲盤組件和檢測平面;
37.圖2為本技術(shù)的檢測平臺的一種實施例的另一個方向的軸測圖,展示了多個合頁組件;
38.圖3為本技術(shù)的檢測平臺的一種實施例的a位置的局部放大圖,展示了合頁組件;
39.圖4為本技術(shù)的檢測平臺的一種實施例的另一個方向的軸測圖,展示了多個調(diào)整機構(gòu);
40.圖5a為本技術(shù)的檢測平臺的一種實施例的示意圖,展示了超差絲材在檢測平面
上;
41.圖5b為本技術(shù)的檢測平臺的一種實施例的示意圖,展示了符合標準的絲材在檢測平面上;
42.圖6為本技術(shù)的檢測平臺的一種實施例的剖視圖,展示了不同直度絲材在檢測平面上的運動狀態(tài);
43.圖7為本技術(shù)的檢測平臺的一種實施例的示意圖,展示了檢測平臺安裝在絲材矯直機的后部;
44.圖8為本技術(shù)的檢測平臺的一種實施例的剖視圖,展示了調(diào)整機構(gòu);
45.圖9為本技術(shù)的檢測平臺的一種實施例的b位置的放大圖,展示了絲桿和調(diào)節(jié)螺母;
46.圖10為本技術(shù)的檢測平臺的一種實施例的c位置的放大圖,展示了調(diào)節(jié)底座和調(diào)高螺母;
47.圖11為本技術(shù)的檢測平臺的一種實施例的d位置的放大圖,展示了限位圓管;
48.圖12為本技術(shù)的檢測平臺的實施例1的長度檢測裝置的安裝位置;
49.圖13為本技術(shù)的檢測平臺的實施例2的長度檢測裝置的安裝位置;
50.圖14為本技術(shù)的直絲檢測方法的流程圖。
51.圖中:1、接絲盤組件;11、檢測平面;12、限位部;13、唇部;2、調(diào)整機構(gòu);21、絲桿;22、調(diào)節(jié)螺母;3、支撐架;31、調(diào)節(jié)底座;32、調(diào)高螺母;33、合頁組件;34、限位圓管;35、絲桿安裝孔;4、長度檢測裝置;41、補償光電開關(guān);411、第三射線裝置;42、公差光電開關(guān);421、第一射線裝置;422、第二射線裝置;100、絲材;200、超差絲材。
具體實施方式
52.下面,結(jié)合具體實施方式,對本技術(shù)做進一步描述,需要說明的是,在不相沖突的前提下,以下描述的各實施例之間或各技術(shù)特征之間可以任意組合形成新的實施例。
53.在本技術(shù)的描述中,需要說明的是,對于方位詞,如有術(shù)語“中心”、“橫向”、“縱向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示方位和位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于敘述本技術(shù)和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定方位構(gòu)造和操作,不能理解為限制本技術(shù)的具體保護范圍。
54.需要說明的是,本技術(shù)的說明書和權(quán)利要求書中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。
55.本技術(shù)的說明書和權(quán)利要求書中的術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設備固有的其它步驟或單元。
56.在工廠中,對直線度的檢測一般都比較困難,特別是對于絲材100這種本身具有一定柔性的材料進行直線度的檢測,既難以得到定量結(jié)果(比如具體直線度是多少),也難以得到定性結(jié)果(比如是否滿足后續(xù)加工需要),而傳統(tǒng)的絲材直度檢測方法,采用抽檢的方式,對一定時間內(nèi)生產(chǎn)的絲材100抽取多根直絲,并且并排放在檢測平臺上,并使之旋轉(zhuǎn)一
周,同時用塞尺檢測相鄰的兩根直絲之間的縫隙,這種檢測方法,如果檢測結(jié)果不合格,會造成大量后續(xù)處理工作(比如多次檢測,甚至直接整批報廢)。并且由于絲材100的加工生產(chǎn)環(huán)境,其直線度通常由絲材矯直機來保證,一般如果一批絲材100中抽檢出幾根絲材都出現(xiàn)了直線度不合格的情況,大概率下,此次加工的一批絲材100的整體報廢率就會很高,造成了大批量的材料浪費。
57.但如果引進高精度的定量測量儀,在生產(chǎn)過程中,對每一根生產(chǎn)的絲材100進行定量檢測,以使其滿足直線度的要求,來降低報廢率,這種方式會使得生產(chǎn)成本大增,工廠的利潤率大幅度降低,并且高精度的測量儀檢測速度較慢,不能滿足高速高效生產(chǎn)的目的。
58.因此本技術(shù)的發(fā)明人開發(fā)了一種直絲檢測方法,其步驟如圖14所示:
59.s1:控制檢測平面與水平面夾角為α,滿足0
°
<α<90
°
,并選擇合適的夾角α;
60.s2:將待檢測直度的絲材放置在所述檢測平面的左側(cè);
61.s3:觀察所述絲材在所述檢測平面的運動情況,當所述絲材符合直線度公差要求時,所述絲材適于沿所述檢測平面滾落;當所述絲材超出直線度公差要求時,所述絲材適于停留在所述檢測平面上。
62.當絲材100的直線度滿足要求時,其在檢測平面11上可以沿檢測平面11滾動;當絲材100的直線度不滿足要求時,受絲材100形狀的限制,其無法在檢測平面11上沿檢測平面11滾動,僅能與檢測平面11產(chǎn)生相對滑動摩擦,雖然不同直度絲材100的重量近乎相同,因此產(chǎn)生沿檢測平面11向下的分力也近乎相同,但由于滾動摩擦和滑動摩擦所能提供的最大靜摩擦力不同,因此無法滾動的超差絲材200受摩擦力作用會停留在檢測平面11上,可以滾動的滿足直線度要求的絲材100受滾動摩擦力作用,會沿檢測平面滾動。值得一提的是,雖然同一長度、同一絲徑的絲材100雖然其重量近乎相同,但是由于其直線度不同,超差絲材200由于出現(xiàn)變形,造成其各個方向的軸線并不重合,因此難以在自身重力作用下產(chǎn)生滾動;而符合直線度要求的絲材100可以在自身重力的作用下沿檢測平面11滾動。
63.如圖5a所示,為超差絲材200,即其直線度公差不滿足要求,如圖5b所示為滿足直線度公差要求的絲材100;由于接絲盤組件1的頂部設置有檢測平面11,超差絲材200和絲材100均從左邊進入檢測平面11,當為超差絲材200時,由于其無法在檢測平面11上發(fā)生滾動,只能發(fā)生沿檢測平面11的滑動(如圖6所示),因此其能提供的靜摩擦力較大;而為滿足公差要求的絲材100時,由于其能在檢測平面11上發(fā)生滾動(如圖6所示),因此其能提供的靜摩擦力較小,在加上不同直度的絲材100的重量近乎相同,因此其在檢測平面11上受重力作用而產(chǎn)生的沿斜面向下的分力近乎相同,因此能提供較大靜摩擦力的超差絲材200會停留在檢測平面11上;而只能提供較小靜摩擦力的符合公差要求的絲材100會沿檢測平面11發(fā)生滾動,并從左至右經(jīng)過離開檢測平面11,從而實現(xiàn)超差絲材200和符合公差的絲材100的分離(值得一提的是,以上超差和符合公差均指的是直線度公差)。
64.進一步優(yōu)選,選擇合適的夾角α包括以下步驟:
65.s11:根據(jù)不同所述絲材的長度和絲徑值,確定合適的夾角α;
66.當所述絲材長度l處于1500-3100mm時,且絲徑d滿足2mm≤d≤4mm時,調(diào)節(jié)夾角α,使其滿足3
°
<α≤3.5
°

67.當所述絲材長度l處于1500-3100mm時,且絲徑d滿足4mm<d≤5mm時,調(diào)節(jié)夾角α,使其滿足2.5
°
<α≤3
°

68.當所述絲材長度l處于1500-3100mm時,且絲徑d滿足5mm<d≤10mm時,調(diào)節(jié)夾角α,使其滿足2
°
≤α≤2.5
°

69.當所述絲材長度l<1500mm時,且絲徑d滿足2mm≤d≤5mm時,調(diào)節(jié)夾角α,使其滿足2.5
°
<α≤3
°
;
70.當所述絲材長度l<1500mm時,且絲徑d滿足5mm<d≤10mm時,調(diào)節(jié)夾角α,使其滿足2
°
≤α≤2.5
°
。
71.由于絲材100具有不同的絲徑和不同的長度,對于同一絲徑、不同長度的絲材其直度要求不同,因此需要保證將絲材100放置在檢測平面11上,能滿足超差絲材200能停留在檢測平面11上,而符合直度要求的絲材100能從檢測平面11上滾落,因此如何設定夾角α的值能夠使其滿足正常生產(chǎn)的需要,又能夠減少調(diào)整夾角α的次數(shù)是一個難題。另外,同一長度、不同絲徑的絲材100雖然其直線度的要求相同,但由于絲徑不同,造成其重量和變形程度均不同,因此設定合適的夾角α,使其能夠區(qū)分合格品和不合格品的夾角α也是一個難題。
72.因此,在實際生產(chǎn)過程中,針對同一絲徑,不同長度的絲材100其直度要求不同,因此能滿足篩選要求的夾角α不同;針對同一長度、不同絲徑的絲材100雖然其直度要求相同,但是滿足其篩選要求的夾角α也不同。因此為滿足不同絲徑、不同長度的絲材100在不同直度要求下的篩選要求,其夾角α具有無數(shù)個不確定的值,因而難以在生產(chǎn)中使用,工人難以根據(jù)生產(chǎn)需要調(diào)整夾角α,使其滿足生產(chǎn)需要。所以,在生產(chǎn)過程中,如何控制夾角α的角度,從而減少實際生產(chǎn)過程中調(diào)整檢測平面11的次數(shù),并能使檢測平面11能順利分離不同絲徑和不同長度的超差絲材200和滿足要求的絲材100,是極其重要的,而且由于絲徑直徑、長度、直度等要求的不確定,使有限次的實驗并不能確定合適的夾角α。
73.通過進一步研究發(fā)現(xiàn),針對不同絲徑和長度的絲材100,發(fā)明人認為影響其分離超差絲材200和符合要求的絲材100的主要因素是絲材長度,另外絲徑也會綜合影響分離效果,因此發(fā)明人考慮可以利用長度不同,對不同絲徑的絲材100進行分類,并實現(xiàn)盡量少的改變夾角α的角度,實現(xiàn)對合格品和不合格品的區(qū)分。并且考慮到實際精準調(diào)整檢測平面11夾角α的難度,考慮對不同絲徑和長度的線材控制夾角α為一個范圍值,來驗證絲材100是否為合格品。
74.因此,申請人將常用的絲材100分為兩類,分別是長度l<1500mm和長度l處于1500-3100mm的。另外根據(jù)生產(chǎn)要求,長度l<1500mm的絲材100的直線度要求為1.6mm;長度l處于1500-3100mm的絲材100的直線度要求為1.2mm,因此,可以通過選定不同絲徑的絲材100,并分別使用數(shù)根合格和不合格的絲材100進行驗證,結(jié)果如下:
75.當長度l<1500mm時,其直線度要求為1.6mm:
76.實驗一:選擇十根長度l=1500mm,線徑d=2mm,其中滿足直線度1.6mm的合格絲材100五根,不滿足直線度1.6mm的不合格絲材100五根,并調(diào)整檢測平面11的角度,滿足合格絲材100能從檢測平面11上滾落而不合格絲材不能從檢測平面11上滾落即為區(qū)分合格品與不合格品,并將不同的夾角α和是否能區(qū)分合格品與不合格品結(jié)果記錄如下:
77.因此可以得出當長度l=1500mm,線徑d=2mm,能區(qū)分是否為合格品的夾角α范圍2.5
°
<α≤3
°

78.依次對絲徑為3、4、5、6、7、8、9、10(mm)的絲材按照以上方法進行檢測,并記錄能區(qū)分是否為合格品的夾角α范圍,得到數(shù)據(jù)如下:
79.實驗二:選擇十根長度l=750mm,線徑d=2mm,其中滿足直線度1.6mm的合格絲材100五根,不滿足直線度1.6mm的不合格絲材100五根,并調(diào)整檢測平面11的角度,滿足合格絲材100能從檢測平面11上滾落而不合格絲材不能從檢測平面11上滾落即為區(qū)分合格品與不合格品,并將不同的夾角α和是否能區(qū)分合格品與不合格品結(jié)果記錄如下:
80.依次對絲徑為3、4、5、6、7、8、9、10(mm)的絲材按照以上方法進行檢測,并記錄能區(qū)分是否為合格品的夾角α范圍,得到數(shù)據(jù)如下:
81.當長度l處于1500-3100mm時,其直線度要求為1.2mm:
82.實驗三:使l=1500mm,滿足直線度1.2mm,并根據(jù)絲徑不同按照如實驗一和實驗二的方法進行測試,并將實驗數(shù)據(jù)匯總記錄如下:
83.實驗四:使l=3100mm,滿足直線度1.2mm,并根據(jù)絲徑不同按照如實驗一和實驗二的方法進行測試,并將實驗數(shù)據(jù)匯總記錄如下:
84.因此可以推測得出以下結(jié)論:
85.當長度l<1500mm時,其直線度要求為1.6mm時,當2mm≤d≤5mm,能實現(xiàn)分離合格品和不合格品的夾角α為2.5
°
<α≤3
°
;當5mm<d≤10mm時,能實現(xiàn)分離合格品和不合格品的夾角α滿足2
°
≤α≤2.5
°
。
86.當長度1500mm≤l≤3100mm時,其直線度要求為1.2mm,且絲徑d滿足2mm≤d≤4mm時,能實現(xiàn)分離合格品和不合格品的夾角α滿足3
°
<α≤3.5
°
;當絲徑d滿足4mm<d≤5mm時,能實現(xiàn)分離合格品和不合格品的夾角α滿足2.5
°
<α≤3
°
;當絲徑d滿足5mm<d≤10mm時,能實現(xiàn)分離合格品和不合格品的夾角α滿足2
°
≤α≤2.5
°
。
87.根據(jù)以上結(jié)果,并根據(jù)需要進行直絲檢測的絲材的長度和絲徑從而確定最合適的α值,從而實現(xiàn)篩選合格品與不合格品的目的。
88.而且本技術(shù)的發(fā)明人還開發(fā)一種直絲智能檢測平臺,其一種實施例如圖1至圖12所示,包括接絲盤組件1,接絲盤組件1的頂部設置有檢測平面11,檢測平面11與水平面之間的夾角為α,滿足0
°
<α<90
°
,絲材100適于從左側(cè)進入檢測平面11,符合直線度公差要求的絲材100適于沿檢測平面11滾落,超出直線度公差要求的絲材100適于停留在檢測平面11上。
89.本技術(shù)的發(fā)明人開發(fā)的這種直絲智能檢測平臺,適于對每一根直絲進行檢測,并進行分類,使符合直線度公差要求的絲材100從檢測平面11上滾落,超出直線度公差要求的絲材100使之停留在檢測平面11上。值得一提的是,所謂智能,即指的是不需要人工讀數(shù),即可自動實現(xiàn)合格品和不合格品的分離,使檢測更加高效,并且實現(xiàn)成本大大降低,既提高了生產(chǎn)的合格率,又降低了生產(chǎn)成本。
90.本技術(shù)的直絲智能檢測平臺,其實現(xiàn)絲材100篩選的原理是利用了滾動摩擦和滑動摩擦所能產(chǎn)生的最大靜摩擦力不同,使接絲盤組件1頂部的檢測平面11與水平面之間形成夾角α,并使0
°
<α<90
°
,當絲材100的直線度滿足要求時,其在檢測平面11上可以沿檢測平面11滾動;當絲材100的直線度不滿足要求時,受絲材100形狀的限制,其無法在檢測平面11上沿檢測平面11滾動,僅能與檢測平面11產(chǎn)生相對滑動摩擦,雖然不同直度絲材100的重量近乎相同,因此產(chǎn)生沿檢測平面11向下的分力也近乎相同,但由于滾動摩擦和滑動摩擦所能提供的最大靜摩擦力不同,因此無法滾動的超差絲材200受摩擦力作用會停留在檢測平面11上,可以滾動的滿足直線度要求的絲材100受滾動摩擦力作用,會沿檢測平面滾動。
91.作為一種優(yōu)選,如圖6所示,夾角α滿足2
°
≤α≤3.5
°
。
92.根據(jù)直絲檢測的方法及數(shù)據(jù),當長度l<1500mm時,其直線度要求為1.6mm時,當2mm≤d≤5mm,能實現(xiàn)分離合格品和不合格品的夾角α為2.5
°
<α≤3
°
;當5mm<d≤10mm時,能實現(xiàn)分離合格品和不合格品的夾角α滿足2
°
≤α≤2.5
°
。
93.當長度1500mm≤l≤3100mm時,其直線度要求為1.2mm,且絲徑d滿足2mm≤d≤4mm
時,能實現(xiàn)分離合格品和不合格品的夾角α滿足3
°
<α≤3.5
°
;當絲徑d滿足4mm<d≤5mm時,能實現(xiàn)分離合格品和不合格品的夾角α滿足2.5
°
<α≤3
°
;當絲徑d滿足5mm<d≤10mm時,能實現(xiàn)分離合格品和不合格品的夾角α滿足2
°
≤α≤2.5
°
。
94.綜上所述,可以區(qū)分常用絲材的夾角α滿足2
°
≤α≤3.5
°
時,能區(qū)分合格品與不合格品,具體不同長度和絲徑選用的夾角α如上所述。
95.作為一種優(yōu)選,檢測平臺安裝在絲材矯直機的尾部(如圖7所示,虛線框內(nèi)即為絲材矯直機),絲材100適于通過絲材矯直機矯直,并沿前后方向進入檢測平面11,檢測平臺包括調(diào)整機構(gòu)2和支撐架3(如圖4所示),檢測平臺通過支撐架3設置于地面上,接絲盤組件1和調(diào)整機構(gòu)2均安裝在支撐架3上,調(diào)整機構(gòu)2適于調(diào)整檢測平面11與水平面之間的夾角,支撐架3的底部設置有調(diào)節(jié)底座31,調(diào)節(jié)底座31適于調(diào)整支撐架3的高度。
96.直絲智能檢測平臺可以當作單獨的檢測平臺,即將生產(chǎn)完成后的直絲集中放置在檢測平面11上進行依次檢測,從而篩選出合格品和不合格品;也可以作為絲材100自動生產(chǎn)的一部分,即安裝在絲材矯直機的尾部,使通過絲材矯直機矯直后的絲材100從前往后進入檢測平臺中(達到需要長度后被絲材矯直機切斷)如圖5a、圖5b和圖7所示,此時絲材100位于檢測平臺的左側(cè),經(jīng)檢測平面11自動篩選后,使符合直線度公差要求的絲材100從檢測平面11上滾落,超出直線度公差要求的絲材100停留在檢測平面11上。
97.在這個具體的實施例中,通過調(diào)節(jié)底座31和調(diào)高螺母32配合實現(xiàn)支撐架3高度的調(diào)整,并且支撐架3的對應位置設置有與調(diào)節(jié)底座31匹配的容納孔,其中調(diào)高螺母32焊接在支撐架3的底部,調(diào)節(jié)底座31上具有外螺紋,通過轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)底座31即可以使調(diào)節(jié)底座31侵入容納孔或者原理容納孔,從而實現(xiàn)調(diào)整支撐架3高度的目的。
98.作為一種優(yōu)選,如圖8所示,調(diào)整機構(gòu)2設置在支撐架3的左側(cè),且調(diào)整機構(gòu)2的頂部抵觸接絲盤組件1左側(cè)的底部,接絲盤組件1的右側(cè)與支撐架3的右側(cè)可轉(zhuǎn)動地連接,調(diào)整機構(gòu)2適于調(diào)整接絲盤組件1左側(cè)的高度,并控制檢測平面11與水平面之間的夾角。
99.使接絲盤組件1的左側(cè)的底部設置有調(diào)整機構(gòu)2,并使接絲盤組件1的右側(cè)的頂部與支撐架3的右側(cè)可轉(zhuǎn)動地連接,可以通過使調(diào)整機構(gòu)2調(diào)整接絲盤組件1的左側(cè)的高度,從而實現(xiàn)調(diào)整檢測平面11與水平面之間的夾角α的結(jié)果。易于理解的是,調(diào)整機構(gòu)2有多種不同的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)驅(qū)動比如氣缸驅(qū)動、活塞缸驅(qū)動等,均可以實現(xiàn)控制接絲盤組件1左側(cè)的高度的目的。
100.作為一種優(yōu)選,如圖5a、圖5b和圖9所示,接絲盤組件1通過鋼板折彎成型,接絲盤組件1的左側(cè)向上凸出設置有限位部12,限位部12適于限制通過絲材矯直機的絲材100沿左右方向的位移;接絲盤組件1的右側(cè)向下設置有唇部13,唇部13與接絲盤組件1平滑連接。平滑連接指的是唇部13通過導圓角的方式與接絲盤組件1的右側(cè)連接。
101.接絲盤組件1通過鋼板折彎成型是通過已知材料和已知工藝來限制接絲盤組件1的結(jié)構(gòu),使接絲盤組件1的制造成本進一步降低,并且更有利簡單的通過折彎成型形成限位部12和唇部13。限位部12的作用是為了限制絲材100在檢測平面11的最大位移,防止由于某些絲材100由于直度超差過大,而從檢測平面11的左側(cè)掉落,或者造成絲材100的某些部位懸空,影響區(qū)分合格品和不合格品的能力。唇部13與接絲盤組件1平滑連接可以防止由鋼板制成的接絲盤組件1出現(xiàn)割傷工人等危險情況,并且也可以減少毛刺對最終篩選結(jié)果的影響。(毛刺可能會阻礙絲材100沿檢測平面11從左往右滾動)
102.作為一種優(yōu)選,如圖8所示,限位部12與檢測平面11之間的夾角為β,滿足β>90
°
。
103.控制限位部12與檢測平面11之間的夾角,可以防止由于接絲盤組件1的右側(cè)可轉(zhuǎn)動地連接在支撐架3的右側(cè),并且通過調(diào)整機構(gòu)2調(diào)整接絲盤組件1左側(cè)的高度,造成限位部12過于向右側(cè)偏轉(zhuǎn),使絲材100無法進入接絲盤組件1。經(jīng)過多次實驗,需控制β>90
°

104.作為一種優(yōu)選,如圖3和圖8所示,支撐架3包括合頁組件33,接絲盤組件1右側(cè)的底部通過合頁組件33可轉(zhuǎn)動地連接在支撐架3的右側(cè)。
105.相較于其他可轉(zhuǎn)動地連接方式,考慮到制造成本與加工難易程度,采用合頁組件33可轉(zhuǎn)動地連接接絲盤組件1的右側(cè)和支撐架3的右側(cè),其成本最低,加工也最為簡單,原因是接絲盤組件1采用鋼板折彎成型,而支撐架3可以采用簡單的方管制成,使用合頁組件33連接最為簡單、實用。在這個具體的實施例中,采用了三個合頁組件33,安裝在支撐架3上,實現(xiàn)最佳的轉(zhuǎn)動效果,增加耐用性。
106.作為一種優(yōu)選,如圖9所示,調(diào)整機構(gòu)2包括絲桿21和調(diào)節(jié)螺母22,支撐架3上與絲桿21匹配的設置有絲桿安裝孔35,絲桿21的頭部抵觸接絲盤組件1左側(cè)的底部,絲桿21的尾部侵入絲桿安裝孔35內(nèi),調(diào)節(jié)螺母22套設在絲桿21的外壁,且調(diào)節(jié)螺母22的底部抵觸支撐架3的頂部,調(diào)節(jié)螺母22通過螺紋與絲桿21連接。
107.考慮到檢測平面11與水平面之間的夾角α變化較小,其分度值一般為0.5
°
,因此需要采用一種控制精準、調(diào)整精確的調(diào)整機構(gòu)2來控制檢測平面11的高度,在這個具體的實施例中通過絲桿21和調(diào)節(jié)螺母22來控制檢測平面11的高度,另外還可以通過角度儀來讀取檢測平面11與水平面之間的夾角α。在安裝時,需要保證調(diào)節(jié)螺母22的底部抵觸支撐架3的頂部,且調(diào)節(jié)螺母22與絲桿21可轉(zhuǎn)動地連接,當需要調(diào)整高度時,通過轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺母22,即可實現(xiàn)絲桿21的高度的變化,從而實現(xiàn)檢測平面11左側(cè)的高度的變化,另外絲桿安裝孔35僅起到容納作用,其內(nèi)壁與絲桿21存在間隙,防止其碰撞到絲桿21的外壁造成其精度的影響。
108.值得一提的是,受到接絲盤組件1的重力作用,這些負載會通過絲桿21的螺紋作用在調(diào)節(jié)螺母22上,因此調(diào)節(jié)螺母22的底部會自然抵觸支撐架3的頂部,而不需要額外的安裝方式來保證調(diào)節(jié)螺母22的底部抵觸支撐架3。
109.另外如圖11所示,接絲盤組件1的底部向下凸出設置有限位圓管34,限位圓管34套設在絲桿21的外部,限位圓管34的內(nèi)徑大于絲桿21的外徑,限位圓管34可以通過其內(nèi)壁限制絲桿21的最大移動高度和最小移動高度,從而實現(xiàn)限位的效果,當絲桿21移動至最高高度時,限位圓管34右側(cè)的內(nèi)壁抵觸絲桿21的右側(cè)。
110.進一步優(yōu)選,如圖4所示,檢測平臺包括多個調(diào)整機構(gòu)2,多個調(diào)整機構(gòu)2沿前后方向等間距地安裝在支撐架3上,多個調(diào)整機構(gòu)2適于共同配合并控制檢測平面11的平面度。
111.在實際實用過程中,由于接絲盤組件1的剛度影響,單純通過一個調(diào)整機構(gòu)2很難保證檢測平面11的平面度,造成其前后兩側(cè)與水平面的夾角不同,從而影響篩選的成功率,在這個具體的實施例中采用了三個調(diào)整機構(gòu)2,并沿前后方向等間距地安裝在支撐架3的左側(cè),在實際使用中,通過測量檢測平面11前后兩側(cè)的夾角α,并依次精準控制不同調(diào)整機構(gòu)2從而保證檢測平面11的平面度。
112.進一步優(yōu)選,檢測平臺上設置有長度檢測裝置4,長度檢測裝置4適于檢測絲材100的長度,長度檢測裝置4安裝在檢測平臺上,長度檢測裝置4包括公差光電開關(guān)42,公差光電開關(guān)42安裝在檢測平臺的后部,且公差光電開關(guān)42包括依次安裝的第一射線裝置421和第
二射線裝置422,第一射線裝置421和第二射線裝置422之間的距離為待檢測的絲材100的公差帶大小x,公差光電開關(guān)42適于檢測是否有絲材100通過。值得一提的是,公差光電開關(guān)42采用漫反射型光電開關(guān),可以檢測是否有遮擋信號。
113.實施例1:如圖12所示,絲材100從檢測平臺前端面進入檢測平臺,絲材100最大極限尺寸為l1,絲材100的最小極限尺寸為l2,滿足x=l1-l2;第一射線裝置421與檢測平臺前端面之間的距離等于絲材100的最小極限尺寸為l2。
114.檢測平臺可以單獨使用,即使每一根絲材100緩慢依次從檢測平臺的前端面進入檢測平臺中,并且當絲材100完全進入后,由于其運動速度緩慢,不會產(chǎn)生慣性移動距離,因此僅需要使第一射線裝置421與檢測平臺前端面之間的距離等于絲材100的最小極限尺寸為l2,并且第一射線裝置421和第二射線裝置422之間的距離為待檢測的絲材100的公差帶大小x,就可以檢測絲材100的長度是否超差,當?shù)谝簧渚€裝置421檢測到通過信號,第二射線裝置422未檢測到通過信號,即表示絲材100滿足生產(chǎn)信號,以絲材100長度1m為例,其公差值為
±
1.5mm,因此l2=0.9985m,l1=1.0015m,x=3mm。
115.實施例2,如圖13所示:檢測平臺安裝在絲材矯直機的后部,絲材100最大極限尺寸為l1,絲材100的最小極限尺寸為l2,滿足x=l1-l2;長度檢測裝置4還包括補償光電開關(guān)41,補償光電開關(guān)41設置在檢測平臺的前部,且補償光電開關(guān)41適于補償絲材矯直機切斷絲材100時,絲材100由于慣性造成的向前偏移距離a1,補償光電開關(guān)41具有第三射線裝置411,第三射線裝置411與檢測平臺前端面之間的距離為a1,第三射線裝置411與第一射線裝置421之間距離為l2。
116.檢測平臺也可以安裝在絲材矯直機的后部,作為自動絲材生產(chǎn)的一部分,由于絲材矯直機在切斷絲材100時,絲材100仍在向前運動,因此其具有一定的慣性,最終當被截斷的絲材100完全進入接絲盤組件1后,絲材100的頭部會距離檢測平臺的前端面一定的距離,經(jīng)過多次實驗可以預估補償值a1,當?shù)谌渚€裝置411和第一射線裝置421接受到絲材100的遮擋信號,而第二射線裝置422沒有接收到絲材100的遮擋信號,就表示絲材100的長度符合要求。
117.以上描述了本技術(shù)的基本原理、主要特征和本技術(shù)的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解,本技術(shù)不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是本技術(shù)的原理,在不脫離本技術(shù)精神和范圍的前提下本技術(shù)還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本技術(shù)的范圍內(nèi)。本技術(shù)要求的保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。


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