一种自动检测金属板材平整度的工装设备转让专利

申请号 : CN201711224644.9

文献号 : CN108036700B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 袁潘臣

申请人 : 吴茂根

摘要 :

本发明公开了金属加工技术领域内的一种自动检测金属板材平整度的工装设备,包括一对端座,还包括PLC控制器、载板平台,还包括可驱使载板平台进行升降的垂直升降机构,还包括测量单元,还包括用于处理被测板材平整度信息的数据处理器,还包括用于显示被测板材平整度信息的显示器;测量母块下端设有测量时与被测板材的上表面相接触的滚动体,测量母块上设有滚动轴,滚动体通过滚动轴可转动地安装在测量母块下端,测量母块安装有用于感应滚动轴所受压力变化的、并可将压力信号传递给PLC控制器的压力传感器;测量前,测量母块的滚动体与其中一个端座的基准平面相接触。可非常方便地、准确地检验被测板材的平整度。

权利要求 :

1.一种自动检测金属板材平整度的工装设备,其特征在于:包括一对间隔布置的、相互平行的端座(4),还包括PLC控制器(18),还包括用于放置被测板材(1)的载板平台(2),还包括可驱使载板平台(2)进行升降的、受PLC控制器(18)控制的垂直升降机构(3),还包括测量单元,还包括用于处理被测板材(1)平整度信息的数据处理器(19),还包括用于显示被测板材(1)平整度信息的显示器(20);

所述数据处理器(19)的输入端与PLC控制器(18)相连,所述数据处理器(19)的输出端与显示器(20)相连;

所述载板平台(2)可上下滑动地安装在一对端座(4)上;

所述端座(4)上设有基准平面(4a),测量时所述基准平面(4a)与被测板材(1)的上表面在高度上相对应;

所述测量单元包括平移测量座(5)、侧滑座(6),所述平移测量座(5)可水平滑动地安装在侧滑座(6)上并且平移测量座(5)的滑动方向与端座(4)的长度方向相垂直,所述平移测量座(5)始终处于被测板材(1)的上方,所述测量单元还包括可驱使平移测量座(5)进行滑动的平移驱动机构;

所述平移测量座(5)上可上下活动地穿装有多个测量母块(10),所述平移测量座(5)上设有多个与测量母块(10)一一相配的活动通孔(5a),上述多个测量母块(10)排成一直线排并且等距排列,并且测量母块(10)的排列方向与端座(4)的长度方向相平行,所述平移测量座(5)上安装有可控制测量母块(10)在活动通孔(5a)中进行升降运动的浮升机构;

所述测量母块(10)下端设有测量时与被测板材(1)的上表面相接触的滚动体(11),所述测量母块(10)上设有滚动轴(12),所述滚动体(11)通过滚动轴(12)可转动地安装在测量母块(10)下端,所述测量母块(10)安装有用于感应滚动轴(12)所受压力变化的、并可将压力信号传递给PLC控制器(18)的压力传感器(13);

测量前,所述测量母块(10)的滚动体(11)与其中一个端座(4)的基准平面(4a)相接触;

上述可控制测量母块(10)进行升降运动的浮升机构包括多个与测量母块(10)一一相配的平衡轮(14)、驱动齿轮(15),每个测量母块(10)侧部均设有竖直布置的、与驱动齿轮(15)相啮合的直齿条(10a),所述平衡轮(14)、驱动齿轮(15)可转动地安装在平移测量座(5)上,所述浮升机构还包括一水平设置的横轴(16),所述横轴(16)可转动地安装在平移测量座(5)上,所述横轴(16)同轴穿装驱动齿轮(15),所述浮升机构还包括安装在平移测量座(5)上的、受PLC控制器(18)控制的升降驱动电机(17),所述横轴(16)端部与升降驱动电机(17)的输出主轴同轴对接,所述平衡轮(14)外周侧与测量母块(10)侧部相抵触,并且所述平衡轮(14)、直齿条(10a)分别处于测量母块(10)的两相反侧。

2.根据权利要求1所述的一种自动检测金属板材平整度的工装设备,其特征在于:上述可驱使平移测量座(5)进行滑动的平移驱动机构包括受PLC控制器(18)控制的平移驱动电机(7),还包括水平布置的、可绕轴转动地安装在侧滑座(6)上的横移丝杆(8),还包括安装在平移测量座(5)上的、与横移丝杆(8)相配的丝母(9)。

说明书 :

一种自动检测金属板材平整度的工装设备

技术领域

[0001] 本发明涉及金属加工技术领域,特别涉及一种自动检测金属板材平整度的工装设备。

背景技术

[0002] 目前,金属板材在加工制造前夕需要进行平整度的检验,以保证后期金属板材加工的精度,防止因金属板材平整度不够导致加工精度的下降。
[0003] 但是现有技术中对于金属板材的平整度检验手段还比较原始,主要是利用调平尺放置在金属板材的表面上,看是否存在不平整的区域,运用该检验方式会使得工作量很大。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种自动检测金属板材平整度的工装设备,可非常方便地、准确地检验被测板材的平整度。
[0005] 本发明的目的是这样实现的:一种自动检测金属板材平整度的工装设备,包括一对间隔布置的、相互平行的端座,还包括PLC控制器,还包括用于放置被测板材的载板平台,还包括可驱使载板平台进行升降的、受PLC控制器控制的垂直升降机构,还包括测量单元,还包括用于处理被测板材平整度信息的数据处理器,还包括用于显示被测板材平整度信息的显示器;
[0006] 所述数据处理器的输入端与PLC控制器相连,所述数据处理器的输出端与显示器相连;
[0007] 所述载板平台可上下滑动地安装在一对端座上;
[0008] 所述端座上设有基准平面,测量时所述基准平面与被测板材的上表面在高度上相对应;
[0009] 所述测量单元包括平移测量座、侧滑座,所述平移测量座可水平滑动地安装在侧滑座上并且平移测量座的滑动方向与端座的长度方向相垂直,所述平移测量座始终处于被测板材的上方,所述测量单元还包括可驱使平移测量座进行滑动的平移驱动机构;
[0010] 所述平移测量座上可上下活动地穿装有多个测量母块,所述平移测量座上设有多个与测量母块一一相配的活动通孔,上述多个测量母块排成一直线排并且等距排列,并且测量母块的排列方向与端座的长度方向相平行,所述平移测量座上安装有可控制测量母块在活动通孔中进行升降运动的浮升机构;
[0011] 所述测量母块下端设有测量时与被测板材的上表面相接触的滚动体,所述测量母块上设有滚动轴,所述滚动体通过滚动轴可转动地安装在测量母块下端,所述测量母块安装有用于感应滚动轴所受压力变化的、并可将压力信号传递给PLC控制器的压力传感器;
[0012] 测量前,所述测量母块的滚动体与其中一个端座的基准平面相接触。
[0013] 与现有技术相比,本发明的有益效果在于:可非常方便地、准确地检验被测板材的平整度;检验时,将被测板材放置在载板平台上,然后利用垂直升降机构调整载板平台、被测板材的高度位置,使得基准平面与被测板材的上表面在高度上相对应,然后利用平移驱动机构驱使平移测量座进行移动,随着平移测量座的移动,滚动体在被测板材的上表面滚动,滚动体下压被测板材,被测板材会给予滚动体反作用力,使得滚动轴受载,压力传感器会产生压力信号并传递给PLC控制器,如遇不平整的区域,不平整区域所对应的滚动轴所受的载荷会产生明显的变化,这样的载荷变化会被压力传感器感应到,并且该压力传感器可将瞬间变化的压力值传递给PLC控制器,所有测量母块的压力传感器所感应的压力信号在经过PLC控制器、数据处理器处理后输出到显示器中,可清晰地对比所有压力传感器的压力变化趋势,以便精准地判定被测板材的平整度;其中,端座上的基准平面起到了调平的作用,相当于所有测量母块的滚动体在基准平面上处于等高的状态,以便设定测量基准。
[0014] 作为本发明的进一步改进,上述可控制测量母块进行升降运动的浮升机构包括多个与测量母块一一相配的平衡轮、驱动齿轮,每个测量母块侧部均设有竖直布置的、与驱动齿轮相啮合的直齿条,所述平衡轮、驱动齿轮可转动地安装在平移测量座上,所述浮升机构还包括一水平设置的横轴,所述横轴可转动地安装在平移测量座上,所述横轴同轴穿装驱动齿轮,所述浮升机构还包括安装在平移测量座上的、受PLC控制器控制的升降驱动电机,所述横轴端部与升降驱动电机的输出主轴同轴对接,所述平衡轮外周侧与测量母块侧部相抵触,并且所述平衡轮、直齿条分别处于测量母块的两相反侧。使得测量母块能够平稳地进行竖直升降。
[0015] 作为本发明的进一步改进,上述可驱使平移测量座进行滑动的平移驱动机构包括受PLC控制器控制的平移驱动电机,还包括水平布置的、可绕轴转动地安装在侧滑座上的横移丝杆,还包括安装在平移测量座上的、与横移丝杆相配的丝母。

附图说明

[0016] 图1为本发明的俯瞰布局图。
[0017] 图2为图1中的A部放大图。
[0018] 图3为本发明的侧向布置原理图。
[0019] 图4为图3中的B部放大图。
[0020] 图5为本发明的控制关系示意图。
[0021] 其中,1被测板材,2载板平台,3垂直升降机构,4端座,4a基准平面,5平移测量座,5a活动通孔,6侧滑座,7平移驱动电机,8横移丝杆,9丝母,10测量母块,10a直齿条,11滚动体,12滚动轴,13压力传感器,14平衡轮,15驱动齿轮,16横轴,17升降驱动电机,18PLC控制器,19数据处理器,20显示器。

具体实施方式

[0022] 如图1-5所示,一种自动检测金属板材平整度的工装设备,包括一对间隔布置的、相互平行的端座4,还包括PLC控制器18,还包括用于放置被测板材1的载板平台2,还包括可驱使载板平台2进行升降的、受PLC控制器18控制的垂直升降机构3,还包括测量单元,还包括用于处理被测板材1平整度信息的数据处理器19,还包括用于显示被测板材1平整度信息的显示器20。
[0023] 上述数据处理器19的输入端与PLC控制器18相连,数据处理器19的输出端与显示器20相连。
[0024] 上述载板平台2可上下滑动地安装在一对端座4上。
[0025] 上述端座4上设有基准平面4a,测量时基准平面4a与被测板材1的上表面在高度上相对应。
[0026] 上述测量单元包括平移测量座5、侧滑座6,平移测量座5可水平滑动地安装在侧滑座6上并且平移测量座5的滑动方向与端座4的长度方向相垂直,平移测量座5始终处于被测板材1的上方,上述测量单元还包括可驱使平移测量座5进行滑动的平移驱动机构。
[0027] 上述平移测量座5上可上下活动地穿装有多个测量母块10,平移测量座5上设有多个与测量母块10一一相配的活动通孔5a,多个测量母块10排成一直线排并且等距排列,并且测量母块10的排列方向与端座4的长度方向相平行,平移测量座5上安装有可控制测量母块10在活动通孔5a中进行升降运动的浮升机构。
[0028] 上述测量母块10下端设有测量时与被测板材1的上表面相接触的滚动体11,测量母块10上设有滚动轴12,滚动体11通过滚动轴12可转动地安装在测量母块10下端,测量母块10安装有用于感应滚动轴12所受压力变化的、并可将压力信号传递给PLC控制器18的压力传感器13。
[0029] 测量前,测量母块10的滚动体11与其中一个端座4的基准平面4a相接触。
[0030] 检验时,将被测板材1放置在载板平台2上,然后利用垂直升降机构3调整载板平台2、被测板材1的高度位置,使得基准平面4a与被测板材1的上表面在高度上相对应,然后利用平移驱动机构驱使平移测量座5进行移动,随着平移测量座5的移动,滚动体11在被测板材1的上表面滚动,滚动体11下压被测板材1,被测板材1会给予滚动体11反作用力,使得滚动轴12受载,压力传感器13会产生压力信号并传递给PLC控制器18,如遇不平整的区域,不平整区域所对应的滚动轴12所受的载荷会产生明显的变化,这样的载荷变化会被压力传感器13感应到,并且该压力传感器13可将瞬间变化的压力值传递给PLC控制器18,所有测量母块10的压力传感器13所感应的压力信号在经过PLC控制器18、数据处理器19处理后输出到显示器20中,可清晰地对比所有压力传感器13的压力变化趋势,以便精准地判定被测板材1的平整度;其中,端座4上的基准平面4a起到了调平的作用,相当于所有测量母块10的滚动体11在基准平面4a上处于等高的状态,以便设定测量基准。
[0031] 上述可控制测量母块10进行升降运动的浮升机构包括多个与测量母块10一一相配的平衡轮14、驱动齿轮15,每个测量母块10侧部均设有竖直布置的、与驱动齿轮15相啮合的直齿条10a,平衡轮14、驱动齿轮15可转动地安装在平移测量座5上,浮升机构还包括一水平设置的横轴16,横轴16可转动地安装在平移测量座5上,横轴16同轴穿装驱动齿轮15,浮升机构还包括安装在平移测量座5上的、受PLC控制器18控制的升降驱动电机17,横轴16端部与升降驱动电机17的输出主轴同轴对接,平衡轮14外周侧与测量母块10侧部相抵触,并且平衡轮14、直齿条10a分别处于测量母块10的两相反侧。使得测量母块10能够平稳地进行竖直升降。
[0032] 上述可驱使平移测量座5进行滑动的平移驱动机构包括受PLC控制器18控制的平移驱动电机7,还包括水平布置的、可绕轴转动地安装在侧滑座6上的横移丝杆8,还包括安装在平移测量座5上的、与横移丝杆8相配的丝母9。
[0033] 本发明并不局限于上述实施例,在本发明公开的技术方案的基础上,本领域的技术人员根据所公开的技术内容,不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形,这些替换和变形均在本发明的保护范围内。