CN103256900A - 一种非接触旋转式圆柱形制品直径测量装置的旋转机构 - Google Patents

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Abstract

本发明属于烟草加工设备领域，尤其涉及一种非接触旋转式圆柱形制品直径测量装置的旋转机构。所述旋转机构，包括固定壳体，固定壳体两端分别设有位于同一轴线的第一孔和第二孔，所述旋转机构还包括中空轴杆，中空轴杆的一端设置在第一孔中，另一端设置在第二孔中，中空轴杆杆体上设有位置相互对应的通光孔和透光孔。本发明结构简单，设计巧妙，成本低廉，易于维修，通过中空轴杆转动从而可带动光源和CCD传感器绕圆柱形制品旋转测量的巧妙设计，使得工作人员不必通过大量加装光源和CCD传感器，便可对圆柱形制品的直径进行精确测量。

Description

一种非接触旋转式圆柱形制品直径测量装置的旋转机构
技术领域
本发明属于烟草加工设备领域，尤其涉及一种非接触旋转式圆柱形制品直径测量装置的旋转机构。
背景技术
在烟草制造过程中，滤棒和烟支的直径是一个十分重要的指标，因此必须对其进行实时检测，根据检测结果对直径控制装置进行调整，并把不合格的产品进行剔除。
目前，公知的非接触式测量圆度测量装置即投影法测量装置：是在圆柱形制品一侧安装光源，光源射向圆柱形制品形成投影，圆柱形制品另一侧安装CCD传感器接受投影并对其进一步数据处理得到圆柱形制品的直径。但是，光源和CCD传感器一般是固定在某一位置，因此只能测量圆柱形制品固定部位的直径，而在自动化生产过程中圆柱形制品无法旋转，尽管能通过加装光源和CCD传感器进行多点测量，但是测量精度还是较低。
发明内容
为了克服现有技术不足，本发明提供了一种非接触旋转式圆柱形制品直径测量装置的旋转机构。 
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种非接触旋转式圆柱形制品直径测量装置的旋转机构，包括固定壳体，固定壳体两端分别设有位于同一轴线的第一孔和第二孔，所述旋转机构还包括中空轴杆，中空轴杆的一端设置在第一孔中，另一端设置在第二孔中，中空轴杆杆体上设有位置相互对应的通光孔和透光孔。
需要进行测量的圆柱形制品，沿中空轴杆轴线方向，在中空轴杆内匀速通过，中空轴杆可以在人工或机械的带动下，相对于固定壳体转动，中空轴杆上的通光孔上可以设置光源，透光孔上可以设置CCD传感器。光源发出光线，从通光孔中通过，被测量的圆柱形制品挡住后，被设置在透光孔上CCD传感器接收并转化成所测的圆柱形制品的直径数据。中空轴杆带动光源和CCD传感器绕被测圆柱形制品转动，实现了本发明对圆柱形制品直径的高效、精确地测量。
优选的，所述的第一孔中设有第一轴承，第二孔中设有第二轴承，中空轴杆的一端设在第一轴承中，另一端设在第二轴承中。
轴承的设计，使得中空轴杆的转动过程更加稳定、顺畅，进一步确保了圆柱形制品直径的测量数据的准确性。
优选的，所述的旋转机构还包括电机，电机转动轴上设有第一齿轮，中空轴杆上套装有第二齿轮，第一齿轮通过传动带与第二齿轮连接。
优选的，所述的传动带为皮带或链条。
优选的，所述的电机为伺服电机。
伺服电机的设计，使得中空轴转动的过程更加稳定，而且实现了工作人员对中空轴杆转动速度的精确控制，进一步确保了圆柱形制品直径测量的精确性。
优选的，所述的通光孔为第一通光孔和第二通光孔，所述的透光孔为第一透光孔和第二透光孔，第一通光孔与第一透光孔位置相对应，其孔心连线垂直中空轴杆轴线；第二通光孔与第二透光孔位置相对应，其孔心连线垂直中空轴杆轴线，且与第一通光孔和第一透光孔的孔心连线垂直。
这样的设计，可以在第一通光孔上设置第一光源，在第一透光孔上设置第一CCD传感器，在第二通光孔上设置第二光源，在第二透光孔上设置第二CCD传感器。中空轴杆在带动第一光源、第一CCD传感器、第二光源和第二CCD传感器绕被测圆柱形制品转动时，第一光源和第一CCD传感器，第二光源和第二CCD传感器分别对圆柱形制品的同一横截面的不同直径进行测量，并消除所得数据的误差，实现了对圆柱形制品直径的精确测量。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：结构简单，成本低廉，易于维修，通过中空轴杆转动从而可带动光源和CCD传感器绕圆柱形制品旋转测量的巧妙设计，使得工作人员不必通过大量加装光源和CCD传感器，便可对圆柱形制品的直径进行精确测量。 
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，固定壳体1两端分别设有位于同一轴线的第一孔2和第二孔3，第一孔2中设有第一轴承4，第二孔3中设有第二轴承5，中空轴杆6的一端设在第一轴承4中，另一端设在第二轴承5中，中空轴杆6杆体上设有第一通光孔7、第一透光孔8、第二通光孔9和第二透光孔10，第一通光孔7与第一透光孔8位置相对应，其孔心连线垂直中空轴杆6轴线；第二通光孔9与第二透光孔10位置相对应，其孔心连线垂直中空轴杆6轴线，且与第一通光孔7和第一透光孔8的孔心连线垂直。所述旋转机构还设有伺服电机14，伺服电机14转动轴上设有第一齿轮12，中空轴杆6上套装有第二齿轮11，第一齿轮12通过皮带13与第二齿轮11连接。
第一通光孔7上设有第一光源，第一透光孔8上设有第一CCD传感器，第二通光孔9上设有第二光源，第二透光孔10上设有第二CCD传感器，
   本发明工作时，需要进行测量的圆柱形制品15，沿中空轴杆6轴线方向，在中空轴杆6内匀速通过，开动伺服电机14，伺服电机14通过第一齿轮12和皮带13，带动第二齿轮11转动，从而带动中空轴杆6转动，中空轴杆6上带动第一光源、第一CCD传感器、第二光源和第二CCD传感器绕圆柱形制品15转动，第一光源和第一CCD传感器，第二光源和第二CCD传感器分别对圆柱形制品15的同一横截面的不同直径进行测量，并消除所得数据的误差，实现了对圆柱形制品直径的精确测量。

Claims (6)

1.一种非接触旋转式圆柱形制品直径测量装置的旋转机构，包括固定壳体，其特征在于：固定壳体两端分别设有位于同一轴线的第一孔和第二孔，所述旋转机构还包括中空轴杆，中空轴杆的一端设置在第一孔中，另一端设置在第二孔中，中空轴杆杆体上设有位置相互对应的通光孔和透光孔。
2.如权利要求1所述的一种非接触旋转式圆柱形制品直径测量装置的旋转机构，其特征在于：所述的第一孔中设有第一轴承，第二孔中设有第二轴承，中空轴杆的一端设在第一轴承中，另一端设在第二轴承中。
3.如权利要求2所述的一种非接触旋转式圆柱形制品直径测量装置的旋转机构，其特征在于：所述的旋转机构还包括电机，电机转动轴上设有第一齿轮，中空轴杆上套装有第二齿轮，第一齿轮通过传动带与第二齿轮连接。
4.如权利要求3所述的一种非接触旋转式圆柱形制品直径测量装置的旋转机构，其特征在于：所述的传动带为皮带或链条。
5.如权利要求4所述的一种非接触旋转式圆柱形制品直径测量装置的旋转机构，其特征在于：所述的电机为伺服电机。
6.如权利要求1-5任一所述的一种非接触旋转式圆柱形制品直径测量装置的旋转机构，其特征在于：所述的通光孔为第一通光孔和第二通光孔，所述的透光孔为第一透光孔和第二透光孔，第一通光孔与第一透光孔位置相对应，其孔心连线垂直中空轴杆轴线；第二通光孔与第二透光孔位置相对应，其孔心连线垂直中空轴杆轴线，且与第一通光孔和第一透光孔的孔心连线垂直。
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