CN101650160B - 四辊涂漆机辊隙测调方法 - Google Patents
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Abstract
一种四辊涂漆机辊隙测调方法，它包括一台四辊涂漆机，上橡胶辊和上副辊的二端轴头分别安装在滑动块上，在上橡胶辊和下橡胶辊之间的辊隙一侧设置一套水平射向辊隙的细束激光发生器，在上橡胶辊和下橡胶辊之间的隙缝另一侧的光束路径上设置一套光电接收转换器，光电接收转换器的输出线连接步进电机控制电路，其特征是：四辊涂漆机中柔性辊隙的测量是通过设制在精确量具上的细激光束末实现的。利用此方法测调辊隙具有精度较高、控制准确、线路简单的优点。
Description
技术领域
一种辊隙测调方法，尤其是四辊涂漆机辊隙测调方法。
背景技术
四辊涂漆机主要用途是将工件表面按工艺技术要求涂上均匀等厚的漆膜，然后按检验标准对涂膜工件进行性能检测，是制漆行业对油漆性能检测前必备的专用设备，涂膜时漆膜厚度以微米计量，而厚度的精确度主要是靠上橡胶辊和下橡胶辊之间的辊隙来实现的，因此该辊隙尺寸要求很高，目前的四辊涂漆机辊隙调整一般用手轮刻度盘观察刻度，然后通过旋转手轮带动丝杆转动，使固定着上橡胶辊的二端轴承支架作上下位移，带动上橡胶辊也作上下位移，从而调节上、下橡胶辊之间的辊隙，这种方法虽然理论上每调过一个刻度两辊间辊隙变化也仅0.00238mm，但在实际使用中，由于丝杆、轴承等机械部件的配合中有间隙、尘埃或磨损等，使测量精度造成不确定因素，因而要使实际涂膜的精度达到理论精度是有一定困难的；如果利用塞尺进行精确调隙，对于刚性辊是可行的，但对于有弹性的橡胶辊却因辊面和塞尺接触时的压力变化造成辊面变形量不一，从而也无法测得精确数值。而且以上二种方法都是手动调节辊隙，这种手动调节会因各次操作的眼误手误而出现偏差。虽然也有通过光照成像图在CCD上产生的电讯号对间隙进行自动调节的装置，但CCD上图像的精确性不仅和CCD有关，还很大程度上决定于光照及像镜，这种方法极易在图像边沿产生图像过渡时的中间色调；为了图像清晰，光照强度必须适中，不能为了增加讯号对比度，而过度地增加照明亮度，而且安装时还存在空间距离要求大等一些问题。因此设计出一种更为实用地准确测调四辊涂漆机上橡胶辊和下橡胶辊之间尺寸的装置是制漆行业所期盼的。
发明内容
本发明的目的是：推出一种非接触式测量四辊涂漆机柔性辊隙并能更可靠的调整此辊隙的方法。
本发明的目的是这样实现的：它包括主要由墙板、上橡胶辊、下橡胶辊、上副辊、下副辊组成的四辊涂漆机，上橡胶辊和上副辊的二端轴头分别安装在滑动块上，滑动块处于在墙板上的滑动块槽中，滑动块中有螺纹和丝杆相配，丝杆联接步进电机的减速器出轴，在上橡胶辊和下橡胶辊之间的辊隙一侧设置一套水平射向辊隙的细束激光发生器，在上橡胶辊和下橡胶辊之间的隙缝另一侧的光束路径上设置一套光电接收转换器，光电接收转换器的输出线连接指示灯，同时连接步进电机控制电路，它还包括一个千分卡，千分卡支座安装在墙板上，在千分卡测量部位静态端上固定有压簧，在压簧上方固定有细束激光发生器，细束激光发生器上端面和千分卡测量部位动态端相接，其特征是：四辊涂漆机中柔性辊隙的测量是通过设制在精确量具上的细激光束来实现的。
这样，当有工件需要涂漆前，首先计算出工件和漆膜的总厚度，亦即上橡胶辊和下橡胶辊之间的辊隙尺寸需要值，千分卡安装时令细束激光发生器的光束与下橡胶辊上辊面切线位置相切时为千分卡刻度的零值，然后旋动千分卡调节旋柄，观察刻度到尺寸需要值，并将其固定在该位置。再开启细束激光发生器，如激光束穿过上橡胶辊和下橡胶辊之间的辊隙处，此时设置在上橡胶辊和下橡胶辊之间辊隙另一侧的光束路径上的光电接收转换器处于接收激光状态，如果光电接收转换器此时没有接收到光信号，则说明光束被上橡胶棍阻挡，此时通过电气控制步进电机正向旋转，带动上橡胶辊作向上位移，待上移一段时间后(到能在下降时消除机械间隙位置时)步进电机开始反转，带动上橡胶辊作向下位移，直至光电接收转换器失去光信号的瞬间，步进电机停转，此时上橡胶辊和下橡胶辊之间的隙缝尺寸即是所需要的尺寸；如果光电接收转换器在开始时激光束就被上橡胶棍完全阻挡，则步进电机直接反向旋转，带动上橡胶辊作向下位移，直至光电接收转换器失去光信号的瞬间，步进电机停转，此时上橡胶辊和下橡胶辊之间的隙缝尺寸亦即是所需要的尺寸。由于细束激光器射出的光束以纳米计，它被上橡胶辊挡住时的瞬间光通量就会大大减弱，故光信号通断讯号在极短的距离中变化清晰，且符合标准的千分卡的精度目视刻度一般为0.001mm，因此利用此方法测调辊隙具有精度较高、控制准确、线路简单的优点；比现在用手轮刻度盘调节的方法更可靠，并且采用细激光束测量时，光照强度可以很强，讯号反差大，容易满足精度需要，达到了本发明的目的。
附图说明
图1是四辊涂漆机辊隙测调装置结构示意图。
图2是步进电机受控程序图。
具体实施方式
图中1是千分卡支座，2是测量部位静态端，3是压簧，4是限向套，5是细束激光发生器，6是测量部位动态端，7是刻度盘，8是调节旋柄，9是上橡胶辊，10是搁板，11是滑动块，12是螺母，13是步进电机连减速器，14是出轴连丝杆，15是指示灯，16是滑动块连接板，17是电气控制箱，18是滑动块槽，19上副辊，20是辊隙，21是光束示意线，22是信号线，23是光电接收转换器，24是下副辊，25是轴头，26是墙板，27是下橡胶辊。以上的千分卡座1、刻度盘7和调节旋柄8组成一个千分卡。四辊涂漆机除图中所示以外部件和现有的四辊涂漆机部件相同，这里不再表述，图中只画出和本发明有关部件。图中的9、19、24、和27表示的四个辊，均安装在用26表示的前后二块墙板之间，墙板26的中间开有滑动块槽18，槽中置有可上下滑动的滑动块11，上橡胶辊9和上副辊19的两端轴头分别安装在前后墙板上的滑动块11中，滑动块11的上方是滑动块连接板16，滑动块连接板16的中间位置上固连着螺母12，螺母12中旋有出轴连丝杆14的丝杆部分，二墙板顶部固架着搁板10，搁板10上安装有步进电机连减速器13和电气控制器17，步进电机连减速器13的出轴连丝杆14从搁板10中穿过并旋在螺母12中，同时穿过滑动块连接板16。当步进电机连减速器13正向转动时，出轴连丝杆14也正向转动，带动螺母12向上移动，螺母12同时带动滑动块11在滑动块槽18中向上移动，滑动块11带着上橡胶辊9和上副辊19向上移动，使辊隙20变大；当步进电机连减速器13反向转动时，出轴连丝杆14也反向转动，带动螺母12向下移动，螺母12同时带动滑动块11在滑动块槽18中向下移动，滑动块11带着上橡胶辊9和上副辊19向下移动，使辊隙20变小。在上橡胶辊9和下橡胶辊27的左边有一个千分卡，千分卡座1安装在墙板上，千分卡测量部位静态端2上面与压簧3底部固连，压簧3外套有限向套4，限向套4上面固连着细束激光发生器5，细束激光发生器5上端面和千分卡测量部位动态端6相接，千分卡上有刻度盘7和调节旋柄8。千分卡在安装时原则上以压簧全部压缩且水平激光束和下橡胶棍上棍面相切时为基准，调节时先让光束低于下橡胶辊27的上辊切面，然后慢慢向上移动，观察电气控制箱上的指示灯15，在指示灯15恰好亮出时千分卡所处的位置即是千分卡正确安装的位置，此时设刻度盘7上的刻度为零值(如果千分卡选用的是市场上现有的千分卡，则事先对千分卡设置一固定尺寸值，此固定尺寸值为千分卡测量部位静态端的上平面和下橡胶辊上辊面切线位置的高度值，在调节时，刻度上表现的应是辊隙尺寸需要值与固定尺寸值之和)；在上副辊19和下副辊24的右边墙板上安装着光电接收转换器23，光电接收转换器23的安装位置以能接收到细束激光发生器5射出的光束为准。
图2是步进电机受控程序图。需要对辊隙进行调节时，开启细束激光发生器，细束激光发生器射出光束，此时如图中所示，“光电接收转换器”会出现二种情况，第一种情况是：光束未被上橡胶辊阻挡，“光电接收转换器”接收到光束信号，则“光电接收转换器”输出高电平，“控制电路”令“步进电机反转”，从而带动上橡胶辊作向下位移，待向下位移至光束被上橡胶辊阻挡，光电接收转换器失去光束信号的瞬间，光电接收转换器输出低电平，控制电路令“步进电机停转”，此时上橡胶辊和下橡胶辊之间的隙缝尺寸即是所要设定的尺寸；第二种情况是：光束被上橡胶辊阻挡着，“光电接收转换器”没有接收到光束信号，则光电接收转换器输出低电平，“控制电路”令步进“步进电机正向”旋转，带动上橡胶辊作向上位移，向上位移至光束不被上橡胶辊阻挡，光电接收转换器接收到光束信号后输出高电平，再通过“延时电路”使上橡胶辊继续上升一定距离后“步进电机反转”，带动上橡胶辊作向下位移，向下位移至光束被上橡胶辊阻挡，光电接收转换器失去光信号的瞬间，光电接收转换器输出低电平，控制电路令“步进电机停转”，此时上橡胶辊和下橡胶辊之间的隙缝尺寸亦即是所要设定的尺寸。这种控制程序使上橡胶辊每次调节时都先使上橡胶辊和下橡胶辊之间的辊隙大于需要值，然后上橡胶辊下降，其作用是有利于消除传动装置中的机械间隙，达到精度要求。
上述的千分卡还可以选用精度更高的万分卡。调节方式也可以采用手动方式，如果采用手动方式，只要把上述的步进电机连减速器13换成手轮，调节时通过观察电气控制箱上的指示灯作有无光束信号判断。
Claims (1)
1.一种四辊涂漆机辊隙测调方法，它包括主要由墙板、上橡胶辊、下橡胶辊、上副辊、下副辊组成的四辊涂漆机，上橡胶辊和下橡胶辊的二端轴头分别安装在滑动块上，滑动块处于在墙板上的滑动块槽中，滑动块中有螺纹和丝杆相配，丝杆联接步进电机的减速器出轴，在上橡胶辊和下橡胶辊之间的辊隙一侧设置一套水平射向辊隙的细束激光发生器，在上橡胶辊和下橡胶辊之间的隙缝另一侧的光束路径上设置一套光电接收转换器，光电接收转换器的输出线连接指示灯，同时连接步进电机控制电路，它还包括一个千分卡，千分卡支座安装在墙板上，在千分卡测量部位静态端上固定有压簧，在压簧上方固定有细束激光发生器，细束激光发生器上端面和千分卡测量部位动态端相接，其特征是：四辊涂漆机中柔性辊隙的测调是通过设制在精确量具上的细激光束来实现的，测调步骤如下：当有工件需要涂漆前，首先计算出工件和漆膜的总厚度，亦即上橡胶辊和下橡胶辊之间的辊隙尺寸需要值，千分卡安装时令细束激光发生器的光束与下橡胶辊上辊面切线位置相切时为千分卡刻度的零值，然后旋动千分卡调节旋柄，观察刻度到尺寸需要值，并将其固定在该位置，再开启细束激光发生器，如激光束穿过上橡胶辊和下橡胶辊之间的辊隙处，此时设置在上橡胶辊和下橡胶辊之间辊隙另一侧的光束路径上的光电接收转换器处于接收激光状态，如果光电接收转换器此时没有接收到光信号，则说明光束被上橡胶棍阻挡，此时通过电气控制步进电机正向旋转，带动上橡胶辊作向上位移，待上移一段时间后步进电机开始反转，带动上橡胶辊作向下位移，直至光电接收转换器失去光信号的瞬间，步进电机停转，此时上橡胶辊和下橡胶辊之间的隙缝尺寸即是所需要的尺寸，如果光电接收转换器在开始时激光束就被上橡胶棍完全阻挡，则步进电机直接反向旋转，带动上橡胶辊作向下位移，直至光电接收转换器失去光信号的瞬间，步进电机停转，此时上橡胶辊和下橡胶辊之间的隙缝尺寸亦即是所需要的尺寸。
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