CN102765162B

CN102765162B - 拉链定位安装上下止的装置

Info

Publication number: CN102765162B
Application number: CN201210212494.0A
Authority: CN
Inventors: 朱燕青; 高晓东; 谢晓卉; 关宇晨; 缪清倩; 鲍忠炎
Original assignee: Shanghai Dianji University
Current assignee: Shanghai Dianji University
Priority date: 2012-06-26
Filing date: 2012-06-26
Publication date: 2014-06-18
Anticipated expiration: 2032-06-26
Also published as: CN102765162A

Abstract

本发明涉及机电一体化技术领域，公开了一种拉链定位安装上下止的装置，采用对射式光纤传感器，代替现在市场拉链机上采用的力敏检测传感器，通过设置在工作台上的拉链布条传动机构、检测机构、注塑机构和控制系统，大大避免了拉链加工过程中定位的误差，降低了废品率。当拉链布条的链牙通过对射式光纤传感器时，对射式光纤传感器的信号波源为波形，一旦检测到了待加工部分，则信号波源变为直线，以此来确定加工位置，这种定位方式比力敏传感器更为精确、灵敏。使用这种拉链机生产拉链，可以提高拉链布条传送速度，通过PLC的控制，可以大大降低废品率，并且提高生产效率。

Description

拉链定位安装上下止的装置

技术领域

本发明涉及机电一体化技术领域，特别是一种拉链定位安装上下止的装置。

背景技术

随着人类社会经济和科学技术的发展，拉链由最初的金属材料向非金属材料，单一品种单一功能向多品种多规格综合功能发展，由简单构造到今天的精巧美观，五颜六色，经过了漫长的演变过程。其性能、结构、材料日新月异，用途广泛，深入到了航天、航空、军事、医疗、民用等各个领域，小小拉链在人们生活中起到的作用越来越大，越来越显示出它的重要性和生命力。自1980年开始，特别是1995年以后，中国拉链生产以空前的速度发展，一大批新兴的民营拉链企业脱颖而出，规模不断扩大。拉链产品不断增加，目前，世界上的三大类拉链，各个品种、各个规格基本上都能生产。1999年中国拉链的产量实现了第一次历史性的飞跃，产量超过了100亿米，成为世界上最大的拉链生产国。

但由于我国的科技水平相较于欧美发达国家比较落后，因此在高精度拉链制造领域，我国大多数企业使用的国产拉链机生产效率比较低，废品率较高，很多企业急需高效的高精度的拉链制造设备。

现阶段国内市场上所销售的拉链机在定位系统中通常采用力敏传感器，这种传感器采用了杠杆原理，在拉链生产过程中，拉链布条在力敏传感器的“杠杆”的一端下面移动，有链牙的部分经过时，该传感器接收到的信号波为锯齿形，当拉链布条移动到没有链牙的地方时，改传感器接收到的信号波变为直线，通过这种方式，就可以为注塑机注塑拉链上止和下止的地方定位了。但这种方式存在一定的缺陷，在定位的精度上得不到保证，因此如果要生产链牙比较细小的拉链，就必须用精度更高的拉链机了。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种拉链定位安装上下止的装置，以期实现拉链机的高精度定位。

本发明采取的技术方案是：

一种拉链定位安装上下止的装置，包括工作台以及设置在工作台上的拉链布条传动机构、检测机构、注塑机构和控制系统，所述拉链包括两侧拉链布条，所述拉链布条上等距位置设有等长的链牙，一侧拉链布条上设有拉链头，其特征是，所述检测机构包括两侧拉链布条外侧的支架以及在所述支架上安装的第一对射式光纤传感器和第二对射式光纤传感器，所述第一对射式光纤传感器位于有拉链头的拉链布条一侧，所述第二对射式光纤传感器位于没有拉链头的拉链布条一侧，所述两个对射式光纤传感器到所述注塑机构的距离为一段拉链的链牙起点至另一段拉链的链牙的起点之间的距离，所述支架可移动式固定设置在工作台上，所述对射式光纤传感器的两个针孔垂直于拉链布条设置在拉链布条的链牙位置的上方和下方，在拉链布条带有拉链头的一侧，两个针孔间的距离大于拉链头的高度，在拉链布条不带拉链头的一侧，两个针孔间的距离大于链牙的高度；所述拉链布条传动机构带动拉链布条传动，当对射式光纤传感器感应到链牙从有到无时，所述控制系统控制所述拉链布条传动机构停止传动，所述注塑机构对其对应的两侧拉链两端注塑上止和下止。

进一步，在所述注塑机构的下方两侧，分别设置一个气动压板，所述气动压板的长度小于每段链牙的长度，当对所述拉链两端注塑上下止前，所述气动压板压住两侧的拉链布条。

进一步，的述第一对射式光纤传感器安装在一个伸降气缸上，所述伸降气缸安装在的述支架上，当所述拉链布条上拉链头离开所述第一对射式光纤传感器的针孔时，所述控制系统控制所述第一对射式光纤传感器的两个针孔之间的距离减小。

进一步，所述拉链布条传动机构包括固定在所述工作台前端部的主动滑轮组和固定在所述工作台后端部的被动滑轮组，所述主动滑轮组和所述被动滑轮组各为两个，分别传动两侧的拉链布条，在所述主动滑轮组上安装步进电机，所述步进电机通过所述控制系统控制。

进一步，在所述主动滑轮组和所述被动滑轮组上均设置有调节旋钮，所述调节旋钮用于调节四个滑轮组的滑轮间距。

进一步，四个滑轮组的滑轮采用橡胶材料。

本发明的有益效果是：

1、有利于操作人员的监测和控制，使操作人员操作起来更加安全、方便，节约了生产成本，改善了工作环境；

2、大大降低了废品率，减少了材料的浪费，提高了产品质量；

3、显著的提高了生产效率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。

附图说明

附图1为本发明焊接件立体位置结构示意图；

附图2是附图1中对射式光纤传感器部分的放大图。

附图中的标记分别为：

1．工作台； 2．滑槽；

3．滑块支架； 4．第二对射式光纤传感器；

5．拉链布条； 6．气缸；

7．压板； 8．滑槽；

9．升降气缸； 10．第一对射式光纤传感器；

11．拉链布条； 12．拉链头；

13．光电开关； 14．气缸；

15．压板； 16．注塑机构；

17．拉链布条传动机构； 18．针孔；

19．主动滑轮组； 20．滑轮；

21．步进电机； 22．调节旋钮；

23．固定支架； 24．被动滑轮组。

具体实施方式

下面结合附图对本发明拉链定位安装上下止的装置的具体实施方式作详细说明。

参见附图1、2，工作台1上安装拉链布条传动机构17、检测机构、注塑机构16和控制系统，拉链布条传动机构17包括设置在工作台1的前端的两个主动滑轮组19和设置在工作台1的两个被动滑轮组24，四个滑轮组19、24分别用于传送两个的拉连布条5、11，主动滑轮组19包括固定支架23，在固定支架23上设有两个外表面相切的滑轮20，滑轮20选用橡胶材料，在固定支架23上还安有装步进电机21，步进电机21给滑轮20提供动力。被动滑轮组24比主动滑轮组19少一个步进电机，其它结构相同。在滑轮组19、24上设置调节旋钮22，调节旋钮22用于调节两个滑轮20之间的间隙，以满足不同厚度的拉链布条。拉链包括两侧拉链布条5、11，拉链布条5、11上交替设有链牙段和无链牙段，各链牙段等长，各无链牙段也等长，一侧拉链布条11上设有拉链头12，检测机构包括两侧拉链布条5、11外侧的支架3、19以及在支架3、19上安装的第一对射式光纤传感器10和第二对射式光纤传感器4，第一对射式光纤传感器10位于有拉链头12的拉链布条11的一侧，第二对射式光纤传感器4位于没有拉链头的拉链布条5的一侧，两个对射式光纤传感器4、10到注塑机构16的距离为一段拉链的链牙起点至另一段拉链的链牙的起点之间的距离，支架3通过滑槽2可移动式固定设置在工作台1上，支架19通过滑槽8可移动式固定设置在工作台1上，滑槽2、8的设置可以对支架3进行调节，适应于不同规格的拉链布条。对射式光纤传感器4、10的两个针孔18垂直于拉链布条5、11设置在拉链布条5、11的链牙位置的上方和下方，在拉链布条11的一侧，两个针孔18间的距离大于拉链头12的高度，拉大了两个针孔18之间的距离后，会影响拉链布条11的检测精度，因此，可以将第一对射式光纤传感器10安装在一个伸降气缸9上，伸降气缸9安装在支架19上，在支架19上还安装一个光电开关13，用于检测拉链头12，当拉链头12离开第一对射式光纤传感器10的针孔18时，控制系统控制第一对射式光纤传感器10的两个针孔18之间的距离减小，达到精确测量效果。在注塑机构16的下方两侧，分别在拉链布条5和拉链布条11的上面设置一个气动压板7、15，气动压板7通过气缸6驱动，气动压板15通过气缸14驱动，气动压板7、15的长度小于每段链牙的长度，气动压板7、15在注塑时固定住两侧的拉链布条5、11。

本发明拉链定位安装上下止的装置的工作过程是，拉链布条传动机构17由控制系统控制，步机电机21启动，主动滑轮20将两侧拉链布条5、11向前传送，对于有拉链头12一侧的拉链布条11而言，第一对射式光纤传感器10的两针孔18距离高于拉链头12的高度，传送过程中，光电开关13检测拉链头有没有通过第一对射式光纤传感器10的两针孔18之间，并把信号传送至控制系统，当拉链头12还没有通过第一对射式光纤传感器10的两针孔18之间时，升降气缸9处于伸出状态，当拉链头12通过第一对射式光纤传感器10的两针孔18之间时，光电开关13接收至相关信号，通过控制系统发送指令给升降气缸9，升降气缸9工作，使第一对射式光纤传感器10的两针孔18之间的距离减小，以便更加精确地检测拉链的定位位置，当两针孔18之间的拉链布条11移动到没有链牙的地方时，控制系统通过接收到第一对射式光纤传感器10的信号波源发生改变，控制系统控制步进电机21停止，并发出信号控制气缸14工作，气缸14带动压板15压住拉链布条。对于有拉链头12一侧的拉链布条5而言，当第二对射式光纤传感器4两针孔18之间的拉链布条5移动到没有链牙的地方时，控制系统通过接收到第二对射式光纤传感器4的信号波源发生改变，控制系统控制步进电机21停止，并发出信号控制气缸6工作，气缸6带动压板7压住拉链布条。以上两侧布条5、11的工作过程是同步的，当两条拉链布条5、11都被压住时，两条拉链布条5、11需要注塑的四点恰好的注塑机构16的下方，这时控制系统给注塑机构16发出信号，注塑机构16精确地给四点位置注塑拉链的上止和下止。

本发明采用了对射式光纤传感器，代替了现在市场拉链机上采用的力敏检测传感器，这样就大大避免了拉链加工过程中定位的误差，降低了废品率。本发明通过光纤传感器检测，链牙通过时，对射式光纤传感器的信号波源为波形，一旦检测到了待加工部分（链牙结束的地方），则信号波源变为直线，以此来确定加工位置，这种定位方式比力敏传感器更为精确、灵敏。使用这种拉链机生产拉链，可以提高拉链布条传送速度（原来的拉链布条传送过快则会有较大误差），通过PLC的控制，可以大大降低废品率，并且提高生产效率。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种拉链定位安装上下止的装置，包括工作台以及设置在工作台上的拉链布条传动机构、检测机构、注塑机构和控制系统，所述拉链包括两侧拉链布条，所述拉链布条上等距位置设有等长的链牙，一侧拉链布条上设有拉链头，其特征在于：所述检测机构包括两侧拉链布条外侧的支架以及在所述支架上安装的第一对射式光纤传感器和第二对射式光纤传感器，所述第一对射式光纤传感器位于有拉链头的拉链布条一侧，所述第二对射式光纤传感器位于没有拉链头的拉链布条一侧，所述两个对射式光纤传感器到所述注塑机构的距离为一段拉链的链牙起点至另一段拉链的链牙的起点之间的距离，所述支架可移动式固定设置在工作台上，所述对射式光纤传感器的两个针孔垂直于拉链布条设置在拉链布条的链牙位置的上方和下方，在拉链布条带有拉链头的一侧，两个针孔间的距离大于拉链头的高度，在拉链布条不带拉链头的一侧，两个针孔间的距离大于链牙的高度；所述拉链布条传动机构带动拉链布条传动，当对射式光纤传感器感应到链牙从有到无时，所述控制系统控制所述拉链布条传动机构停止传动，所述注塑机构对其对应的两侧拉链两端注塑上止和下止。

2.根据权利要求1所述的拉链定位安装上下止的装置，其特征在于：在所述注塑机构的下方两侧，分别设置一个气动压板，所述气动压板的长度小于每段链牙的长度，当对所述拉链两端注塑上下止前，所述气动压板压住两侧的拉链布条。

3.根据权利要求1所述的拉链定位安装上下止的装置，其特征在于：所述第一对射式光纤传感器安装在一个伸降气缸上，所述伸降气缸安装在的述支架上，当所述拉链布条上拉链头离开所述第一对射式光纤传感器的针孔时，所述控制系统控制所述第一对射式光纤传感器的两个针孔之间的距离减小。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的拉链定位安装上下止的装置，其特征在于：所述拉链布条传动机构包括固定在所述工作台前端部的主动滑轮组和固定在所述工作台后端部的被动滑轮组，所述主动滑轮组和所述被动滑轮组各为两个，分别传动两侧的拉链布条，在所述主动滑轮组上安装步进电机，所述步进电机通过所述控制系统控制。

5.根据权利要求4所述的拉链定位安装上下止的装置，其特征在于：在所述主动滑轮组和所述被动滑轮组上均设置有调节旋钮，所述调节旋钮用于调节四个滑轮组的滑轮间距。

6.根据权利要求4所述的拉链定位安装上下止的装置，其特征在于：四个滑轮组的滑轮采用橡胶材料。