CN104353619B - 筒管高低动态检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种筒管高低动态检测仪，其特征在于：包括机架，在机架上设有轨道，轨道的一端为入料端，另一端为合格品出料端，轨道中部形成有槽，轨道位于槽两侧部分的顶面为用于支撑筒管使得筒管能够在轨道上平稳传输的支撑面，在槽内设有环形输送部，由环形输送部将筒管从入料端以设定速度V匀速地传输至合格品出料端，在传输过程中至少依次经过检测工位及超标排出工位，高度合格的筒管自合格品出料端出料。本发明提供的一种筒管高低动态检测仪一分钟可以对至少90个筒管进行检测，效率是传统检测方式的3倍以上，同时，劳动强度低，几乎不需要人工参与，并且检测精度大大提高，几乎不会有误检的情况出现。

Description

筒管高低动态检测仪

技术领域

本发明涉及一种用于自动检测管筒的高度是否符合要求的装置。

背景技术

筒管通常为一个中部空心的圆柱状部件。目前对筒管的检测采用如图1所示的装置，包括大平板1，在大平板1上固定一个高杠杆2及一个低杠杆3，检测筒管时，由操作工人将筒管自高杠杆2推入直至碰触低杠杆3，若筒管被高杠杆2阻拦，则说明当前筒管超高，若筒管能够从低杠杆3推出，则说明当前筒管超低。每个操作工人需要每天8小时地重复上述简单的推筒管的动作，不仅劳动强度大，而且容易产生疲劳，每个操作工人最多一分钟只能完成30个筒管的检测效率低下。而且，采用上述检测方法，其检测精度较差，若操作工人对筒管的推力较大，则很有可能原本是超高的筒管可以通过高杠杆2，或者原本是高度合格的筒管被推至通过低杠杆3。

综上所述，现有的对筒管高度检测的装置，不仅劳动强度高，效率低下，而且检测精度差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提高筒管高度检测的效率，降低工人的劳动强度。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种筒管高低动态检测仪，其特征在于：包括机架，在机架上设有轨道，轨道的一端为入料端，另一端为合格品出料端，轨道中部形成有槽，轨道位于槽两侧部分的顶面为用于支撑筒管使得筒管能够在轨道上平稳传输的支撑面，在槽内设有环形输送部，由环形输送部将筒管从入料端以设定速度V匀速地传输至合格品出料端，在传输过程中至少依次经过检测工位及超标排出工位，高度合格的筒管自合格品出料端出料；

在检测工位设有测距机构，筒管自测距机构下方通过，测距机构连接PLC，PLC内存储无筒管经过时测距机构的初始读数H1，并获取有筒管经过时测距机构的测量读数H2，由PLC根据初始读数H1与测量读数H2的差值判断当前筒管的高度是否超高或超低，从而给出超高信号或超低信号；

在超标排出工位设有超高推出机构及超低推出机构，超高推出机构及超低推出机构均连接PLC，当超高推出机构接收到来自PLC的超高信号后，超高推出机构延迟时间T1推出，使得筒管被推出至超高物料排出收集部后复位，T1＝D1/V，D1为超高推出机构与测距机构之间的距离；当超低推出机构接收到来自PLC的超低信号后，超低推出机构延迟时间T2推出，使得筒管被推出至超低物料排出收集部后复位，T2＝D2/V，D2为超低推出机构与测距机构之间的距离。

优选地，还包括传输带，传输带的一端为进料端，另一端为出料端，由驱动机构带动传输带使得筒管自进料端被传输至出料端，在传输带上设有理料护栏，由理料护栏在传输带上形成一个自进料端向出料端逐渐缩颈的传输通道，使得出料端仅能容纳一个筒管出料至所述轨道的入料端；

在所述轨道的入料端的两侧分别设有相对布置的进料红外发射器及进料红外开关，进料红外开关与驱动机构相连，由进料红外开关感知是否有筒管被送至所述轨道的入料端，当感知到后，由进料红外开关停止驱动机构动作，直至所述环形输送部带动当前筒管向所述轨道的合格品出料端运动且准备好接收下一个筒管时，驱动机构开始动作。

优选地，所述环形输送部包括由齿轮驱动转动的链环，在链环上等间距地排列有拖钩，相邻两个拖钩之间间距S，S大于筒管的宽度，当筒管被送至所述轨道的入料端时，拖钩插入筒管的中空部位，链环转动时，由拖钩带动筒管向所述轨道的合格品出料端运动；

当进料红外开关感知到有筒管被送至所述轨道的入料端后，驱动机构停止动作，当当前拖钩带动位于所述轨道的入料端的筒管运动时间T3后，驱动机构开始动作，T3＝S/V。

优选地，所述测距机构采用激光测距仪，激光测距仪打出的激光垂直向下照射，筒管自激光测距仪下方通过，激光测距仪连接PLC，PLC内存储无筒管经过时激光测距仪的初始读数H1，当筒管自激光测距仪下方通过时，激光测距仪打出的激光垂直向下照射在当前筒管的边缘上，从而使得PLC获得测量读数H2，则PLC计算得到当前筒管的高度H＝H1-H2，由PLC根据高度H是否超出或低于预先设定的合格筒管高度范围给出超高信号或超低信号。

优选地，在所述检测工位还设有一对相对布置的物料到位红外发射器及物料到位红外检测开关，物料到位红外检测开关连接所述PLC，当筒管运动至物料到位红外检测开关位置处，由该物料到位红外检测开关向所述PLC给出信号，当接收PLC到该信号后，由PLC控制所述激光测距仪垂直向下打出激光，此时所述激光测距仪打出的激光正好落在筒管边缘的中部。

优选地，所述测距机构包括光电测距器件、过渡板及接触轮，过渡板通过弹性构件悬挂在所述环形输送部的上方，光电测距器件打出的测距光竖直打在过渡板的上表面，在过渡板的底部设有接触轮，过渡板悬挂至设定高度使得接触轮的底面与环形输送部的输送面之间的距离小于合格筒管的高度；光电测距器件与所述PLC相连，PLC内存储无筒管经过时光电测距器件的初始读数H1，当筒管自过渡板下方经过时，筒管的顶面与接触轮的底面相接触，从而将接触轮及过渡板上顶，PLC获取光电测距器件的测量读数H2，由PLC计算初始读数H1与测量读数H2的差值，当该差值低于预先设定的超低阈值时，给出超低信号，当该差值高于预先设定的超高阈值时，给出超高信号。

优选地，当筒管自过渡板下方经过将过渡板上顶的过程中，PLC以固定时间间隔周期性地读取所述光电测距器件的实时测量读数直至所述光电测距器件的读书恢复至所述初始读数H1，再从读取的所有实时测量读数中选出最大值作为所述测量读数H2。

优选地，所述超高推出机构与所述超低推出机构的结构相同，包括与所述PLC相连的气动阀门，气动阀门连接推出气缸，在推出气缸的气缸杆上设有推出手。

本发明提供的一种筒管高低动态检测仪一分钟可以对至少90个筒管进行检测，效率是传统检测方式的3倍以上，同时，劳动强度低，几乎不需要人工参与，并且检测精度大大提高，几乎不会有误检的情况出现。

附图说明

图1为现有筒管的检测装置示意图；

图2为实施例1中的一种筒管高低动态检测仪的主视图；

图3为实施例1中的一种筒管高低动态检测仪的俯视图；

图4为实施例2中的一种筒管高低动态检测仪的主视图；

图5为实施例2中的测距机构的示意图；

图6为轨道部分主视图；

图7为本发明的电路部分连接框图。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

实施例1

结合图2至图5，本实施例公开了一种筒管高低动态检测仪，包括传输带9，传输带9的一端为进料端，另一端为出料端。由驱动机构带动传输带9使得筒管自进料端被传输至出料端，本实施例中驱动机构采用电机来实现。在传输带9上设有理料护栏10，由理料护栏10在传输带9上形成一个自进料端向出料端逐渐缩颈的传输通道，使得出料端仅能容纳一个筒管出料至轨道5的入料端。轨道5的一端为入料端，另一端为合格品出料端，轨道5固定在机架4上。在轨道5的入料端的两侧分别设有相对布置的进料红外发射器11及进料红外开关12，进料红外开关12与驱动传输带9的电机相连。轨道5中部形成有槽，轨道5位于槽两侧部分的顶面为用于支撑筒管使得筒管能够在轨道5上平稳传输的支撑面。在槽内设有环形输送部，由环形输送部将筒管从入料端以设定速度V匀速地传输至合格品出料端。

在本实施例中，环形输送部包括由齿轮驱动转动的链环，齿轮由电机驱动转动，在链环上等间距地排列有拖钩13，相邻两个拖钩13之间间距S，S大于筒管的宽度。当筒管被送至轨道5的入料端时，拖钩13插入筒管的中空部位，同时，进料红外开关12感知到有筒管被送至轨道5的入料端，由进料红外开关12停止驱动机构动作，传输带9停止动作。链环转动时，由拖钩13带动筒管向轨道5的合格品出料端运动，直至当前的筒管运动时间T3后，驱动机构开始动作，T3＝S/V，链环上的下一个拖钩13运动至轨道5的入料端，准备带动筒管。

筒管在传输的过程中会依次经过检测工位及超标排出工位，高度合格的筒管自合格品出料端出料。

在检测工位设有激光测距仪6，激光测距仪6打出的激光垂直向下照射，筒管自激光测距仪6下方通过，激光测距仪6连接PLC，PLC内存储无筒管经过时激光测距仪6的初始读数H1。在检测工位还设有一对相对布置的物料到位红外发射器13及物料到位红外检测开关14，物料到位红外检测开关14连接PLC，当筒管运动至物料到位红外检测开关14位置处，由该物料到位红外检测开关14向PLC给出信号，当接收PLC到该信号后，由PLC控制激光测距仪6垂直向下打出激光，此时激光测距仪6打出的激光正好落在筒管边缘的中部，从而使得PLC获得测量读数H2，则PLC计算得到当前筒管的高度H＝H1-H2，由PLC根据高度H是否超出或低于预先设定的合格筒管高度范围给出超高信号或超低信号。

在超标排出工位设有超高推出机构15及超低推出机构16，超高推出机构15及超低推出机构16均连接PLC，当超高推出机构15接收到来自PLC的超高信号后，超高推出机构15延迟时间T1推出，使得筒管被推出至超高物料排出收集部7后复位，T1＝D1/V，D1为超高推出机构15与激光测距仪6之间的距离；当超低推出机构16接收到来自PLC的超低信号后，超低推出机构16延迟时间T2推出，使得筒管被推出至超低物料排出收集部8后复位，T2＝D2/V，D2为超低推出机构16与激光测距仪6之间的距离。

在本实施例中，超高推出机构15与超低推出机构16的结构相同，包括与PLC相连的气动阀门，气动阀门连接推出气缸，在推出气缸的气缸杆上设有推出手。

实施例2

如图4及图5所示，本实施例与实施例1的区别在于：1、传输带9为倾斜布置；2、用如图4所示的测距机构代替实施例1中的激光测距仪6、物料到位红外发射器13及物料到位红外检测开关14。该测距机构包括光电测距器件17、过渡板18及接触轮19。过渡板18通过两侧的平衡弹簧21悬挂在轨道5的上方。本领域技术人员还可以根据需要增加支柱20，支柱20布置在轨道5的两侧，由支柱20对过渡板18稍加支撑。光电测距器件17打出的测距光竖直打在过渡板18的上表面，在过渡板18的底部设有接触轮19。过渡板18悬挂至设定高度使得接触轮19的底面与轨道5的顶面之间的距离小于合格筒管的高度。

光电测距器件17与PLC相连，PLC内存储无筒管经过时光电测距器件17的初始读数H1。当筒管自过渡板18下方经过时，筒管的顶面与接触轮19的底面相接触，从而将接触轮19及过渡板18上顶。PLC以固定时间间隔周期性地读取过渡板18被上顶后光电测距器件17的实时测量读数，直至光电测距器件17的读书恢复至初始读数H1。从读取的所有实时测量读数中选出最大值作为测量读数H2，由PLC计算初始读数H1与测量读数H2的差值，当该差值低于预先设定的超低阈值时，给出超低信号，当该差值高于预先设定的超高阈值时，给出超高信号。

本实施例的其他结构及工作原理同实施例1。

Claims (7)

1.一种筒管高低动态检测仪，其特征在于：包括机架（4），在机架（4）上设有轨道（5），轨道（5）的一端为入料端，另一端为合格品出料端，轨道（5）中部形成有槽，轨道（5）位于槽两侧部分的顶面为用于支撑筒管使得筒管能够在轨道（5）上平稳传输的支撑面，在槽内设有环形输送部，由环形输送部将筒管从入料端以设定速度V匀速地传输至合格品出料端，在传输过程中至少依次经过检测工位及超标排出工位，高度合格的筒管自合格品出料端出料；

在检测工位设有测距机构，筒管自测距机构下方通过，测距机构连接PLC，PLC内存储无筒管经过时测距机构的初始读数H1，并获取有筒管经过时测距机构的测量读数H2，由PLC根据初始读数H1与测量读数H2的差值判断当前筒管的高度是否超高或超低，从而给出超高信号或超低信号；

在超标排出工位设有超高推出机构（15）及超低推出机构（16），超高推出机构（15）及超低推出机构（16）均连接PLC，当超高推出机构（15）接收到来自PLC的超高信号后，超高推出机构（15）延迟时间T1推出，使得筒管被推出至超高物料排出收集部（7）后复位，T1=D1/V，D1为超高推出机构（15）与测距机构之间的距离；当超低推出机构（16）接收到来自PLC的超低信号后，超低推出机构（16）延迟时间T2推出，使得筒管被推出至超低物料排出收集部（8）后复位，T2=D2/V，D2为超低推出机构（16）与测距机构之间的距离；

还包括传输带（9），传输带（9）的一端为进料端，另一端为出料端，由驱动机构带动传输带（9）使得筒管自进料端被传输至出料端，在传输带（9）上设有理料护栏（10），由理料护栏（10）在传输带（9）上形成一个自进料端向出料端逐渐缩颈的传输通道，使得出料端仅能容纳一个筒管出料至所述轨道（5）的入料端；

在所述轨道（5）的入料端的两侧分别设有相对布置的进料红外发射器（11）及进料红外开关（12），进料红外开关（12）与驱动机构相连，由进料红外开关（12）感知是否有筒管被送至所述轨道（5）的入料端，当感知到后，由进料红外开关（12）停止驱动机构动作，直至所述环形输送部带动当前筒管向所述轨道（5）的合格品出料端运动且准备好接收下一个筒管时，驱动机构开始动作。

2.如权利要求1所述的一种筒管高低动态检测仪，其特征在于：所述环形输送部包括由齿轮驱动转动的链环，在链环上等间距地排列有拖钩（13），相邻两个拖钩（13）之间间距S，S大于筒管的宽度，当筒管被送至所述轨道（5）的入料端时，拖钩（13）插入筒管的中空部位，链环转动时，由拖钩（13）带动筒管向所述轨道（5）的合格品出料端运动；

当进料红外开关（12）感知到有筒管被送至所述轨道（5）的入料端后，驱动机构停止动作，当当前拖钩（13）带动位于所述轨道（5）的入料端的筒管运动时间T3后，驱动机构开始动作，T3=S/V。

3.如权利要求1所述的一种筒管高低动态检测仪，其特征在于：所述测距机构采用激光测距仪（6），激光测距仪（6）打出的激光垂直向下照射，筒管自激光测距仪（6）下方通过，激光测距仪（6）连接PLC，PLC内存储无筒管经过时激光测距仪（6）的初始读数H1，当筒管自激光测距仪（6）下方通过时，激光测距仪（6）打出的激光垂直向下照射在当前筒管的边缘上，从而使得PLC获得测量读数H2，则PLC计算得到当前筒管的高度H=H1-H2，由PLC根据高度H是否超出或低于预先设定的合格筒管高度范围给出超高信号或超低信号。

4.如权利要求3所述的一种筒管高低动态检测仪，其特征在于：在所述检测工位还设有一对相对布置的物料到位红外发射器（13）及物料到位红外检测开关（14），物料到位红外检测开关（14）连接所述PLC，当筒管运动至物料到位红外检测开关（14）位置处，由该物料到位红外检测开关（14）向所述PLC给出信号，当接收PLC到该信号后，由PLC控制所述激光测距仪（6）垂直向下打出激光，此时所述激光测距仪（6）打出的激光正好落在筒管边缘的中部。

5.如权利要求1所述的一种筒管高低动态检测仪，其特征在于：所述测距机构包括光电测距器件（17）、过渡板（18）及接触轮（19），过渡板（18）通过弹性构件悬挂在所述环形输送部的上方，光电测距器件（17）打出的测距光竖直打在过渡板（18）的上表面，在过渡板（18）的底部设有接触轮（19），过渡板（18）悬挂至设定高度使得接触轮（19）的底面与环形输送部的输送面之间的距离小于合格筒管的高度；光电测距器件（17）与所述PLC相连，PLC内存储无筒管经过时光电测距器件（17）的初始读数H1，当筒管自过渡板（18）下方经过时，筒管的顶面与接触轮（19）的底面相接触，从而将接触轮（19）及过渡板（18）上顶，PLC获取光电测距器件（17）的测量读数H2，由PLC计算初始读数H1与测量读数H2的差值，当该差值低于预先设定的超低阈值时，给出超低信号，当该差值高于预先设定的超高阈值时，给出超高信号。

6.如权利要求5所述的一种筒管高低动态检测仪，其特征在于：当筒管自过渡板（18）下方经过将过渡板（18）上顶的过程中，PLC以固定时间间隔周期性地读取所述光电测距器件（17）的实时测量读数直至所述光电测距器件（17）的读书恢复至所述初始读数H1，再从读取的所有实时测量读数中选出最大值作为所述测量读数H2。

7.如权利要求1所述的一种筒管高低动态检测仪，其特征在于：所述超高推出机构（15）与所述超低推出机构（16）的结构相同，包括与所述PLC相连的气动阀门，气动阀门连接推出气缸，在推出气缸的气缸杆上设有推出手。