CN107621233B - 一种用于玻璃纤维的自动测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于玻璃纤维的自动测量装置，包括外形支架、送料装置、收集盒、测径装置、光学平台、玻璃板、V型轨道装置、机械手装置和载物台。所述外形支架构建了该装置的整体框架，送料装置用于将玻璃纤维送入V型轨道，收集盒用来收集最终测量好的玻璃纤维，测径装置用于测量玻璃纤维的直径，光学平台用于固定整个装置，玻璃板用来摆放测量前的玻璃纤维，V型轨道用于引导玻璃纤维进入载物台，机械手装置用于运送检测过的玻璃纤维，载物台用于放置玻璃纤维来测量其直径。本发明自动化程度高，大量提高了工作效率；适应力强，可以测量、分拣不同长度或不同直径的玻璃纤维。

Description

一种用于玻璃纤维的自动测量装置

技术领域

本发明属于光纤分拣技术，具体涉及一种用于玻璃纤维的自动测量装置。

背景技术

玻璃纤维制品被广泛应用于国民经济的各个领域，其中电子、交通和建筑是最主要的三大应用领域，也代表了世界玻璃纤维产业在未来几年的发展趋势，国内优秀的玻璃纤维行业生产企业愈来愈多，一大批国内优秀的玻璃纤维企业迅速崛起，玻璃纤维的用途十分广泛，不同直径的玻璃纤维其用途也大不同，大量的玻璃纤维需要进行快速的分类。

目前国内还未曾发现具有类似功能的装置，大量的玻璃纤维主要还是靠人工进行分拣，人工分拣的效率低，而且容易出现错误。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于玻璃纤维的自动测量装置，解决了人工分拣效率低、出错率高的问题。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种用于玻璃纤维的自动测量装置，包括外形支架、送料装置、测径装置、光学平台、玻璃板、机械手装置载物台两个V型轨道和若干个收集盒；其中

外形支架固定在光学平台上，构建了玻璃纤维自动测量装置的整体框架；

送料装置用于将整齐排列在玻璃板上的玻璃纤维一根一根的送进V型轨道；

收集盒用于将测量好的玻璃纤维根据其直径不同而进行分开收集；

测径装置用来测量玻璃纤维的直径；

两个V型轨道装置对称固定在外形支架上，V型轨道用来引导每一根待测量的玻璃纤维进入载物台；

机械手装置用来移动测量好的玻璃纤维，将测量好的玻璃纤维根据直径的不同，移动到不同的收集盒中；

载物台用来放置即将测量的玻璃纤维。

本发明与现有技术相比，其显著优点在于：（1）自动化程度高，大量提高了工作效率；（2）适应力强，可以测量、分拣不同长度或不同直径的玻璃纤维；（3）国内还没有针对玻璃纤维的自动测量和分拣装置。

附图说明

图1为本发明用于玻璃纤维的自动测量装置的整体结构示意图，其中图1（a）为立体轴测图，图1（b）为主视图。

图2为本发明用于玻璃纤维的自动测量装置的送料装置的结构示意图。

图3为本发明用于玻璃纤维的自动测量装置的测径装置的结构示意图。

图4为本发明用于玻璃纤维的自动测量装置的V型轨道装置的结构示意图。

图5为本发明用于玻璃纤维的自动测量装置的机械手装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

结合图1（a）（b），一种用于玻璃纤维的自动测量装置，包括外形支架1、送料装置2、若干个收集盒3、测径装置4、光学平台5、玻璃板6、两个V型轨道装置7、机械手装置8和载物台9，外形支架1固定在光学平台5上，构成了自动测量装置的整体框架，两个V型轨道装置7对称固定在外形支架1上，送料装置2将整齐排列在玻璃板6上的玻璃纤维一根根送入的到V型轨道装置7，根据需要测量的玻璃纤维的大致尺寸，事先调好V型轨道装置7的间距，保证玻璃纤维能够通过V型轨道装置7垂直的落到载物台9上，测径装置4会对载物台9上的玻璃纤维进行扫描测量，并将测量结果反馈给计算机，机械手装置8则在电脑的控制下，将不同直径的玻璃纤维分别搬移到对应的收集盒3中，如此循环，对玻璃纤维进行自动测量和分拣。

正常工作时，先根据待测玻璃纤维的直径调节好V型轨道7-3的间距，同时根据待测玻璃纤维的长度调节好两个V型轨道7-3的距离，送料装置2将整齐排列在玻璃板6上的玻璃纤维一根根送入的到V型轨道装置7，平稳的下落到载物台9上，测径装置4会对载物台9上的玻璃纤维进行扫描测量，并将测量结果反馈给计算机，机械手装置8则在电脑的控制下，将玻璃纤维搬移到各个收集盒3中。

结合图2，所述送料装置2包括送料支架2-1、移动块2-2、伺服电机2-3、精密丝杠2-4、第一滑块2-5、挂钩2-6。送料支架2-1构成了送料装置2的整体框架，设置在外形支架1内，与外形支架1通过螺钉连接，将送料装置2固定到外形支架1上，精密丝杠2-4固定在送料支架2-1底面，移动块2-2与玻璃纤维的长度大致相同，用来推送玻璃纤维，每次的运动距离为玻璃纤维的直径，伺服电机2-3提供动力来源，与精密丝杠2-4配合，用于带动精密丝杠2-4转动，精密丝杠2-4的精度要求很高，带动移动块2-2运动，移动块2-2每次移动距离为玻璃纤维的直径，约0.6mm，第一滑块2-5与精密丝杠2-4配合，下端与挂钩2-6相连，可以在精密丝杠2-4的带动下做直线运动，挂钩2-6起到中转的作用，上端与第一滑块2-5相连，下端与移动块2-2配合，并通过固定销连接；移动块2-2与精密丝杠2-4垂直。

正常工作时，移动块2-2缓慢的间歇性移动，将放在玻璃板6上的玻璃纤维推送至V型轨道7-3。

结合图3，所述测径装置4包括测径仪4-1、支撑架4-2、导轨4-3、第二滑块4-4、伺服电机4-5。测径仪4-1用来测量玻璃纤维的直径，支撑架4-2顶面固定测径仪4-1，底面与第二滑块4-4配合，所述第二滑块4-4顶面带有滑轨，使得测径仪4-1可以沿着第二滑块4-4前后运动，导轨4-3与第二滑块4-4配合，第二滑块4-4可以沿着轨道4-3运动，进而带动支撑架4-2和测径仪4-1运动，伺服电机4-5提供动力，通过带动导轨4-3里面的丝杠转动。

正常工作时，测径仪4-1沿着第二滑块4-4往前运动直至对准放在载物台9上的玻璃纤维，然后沿着轨道4-3运动，对载物台9上的玻璃纤维进行扫描式的测量，测量完成后测径仪4-1在沿着第二滑块4-4往后运动至起始点。

结合图4，所述V型轨道装置7包括两个限位块7-1、微分头7-2、V型轨道7-3、移动台7-4、轨道7-5。两个限位块7-1分别固定在轨道7-5两端，用于限制移动台7-4的运动位置，微分头7-2可以微量调节V型轨道7-3的间距，V型轨道7-3固定在移动台7-4上，用来引导玻璃纤维顺利下落，其间距略大于玻璃纤维的直径，也可以根据玻璃纤维直径的不同，调节微分头7-2来调节V型轨道7-3的间距，移动台7-4与轨道7-5配合，用来调整整个V型轨道7-3的位置，轨道7-5一端固定在外形支架1上。

正常工作时，事先调节微分头7-2来调节好V型轨道7-3的间距，并沿轨道7-5调节两个V型轨道7-3的距离，保证玻璃纤维能够平稳的下落。

结合图5，所述机械手装置8包括固定面板8-1、两个轨道8-2、两个气爪8-3和两个气缸8-4。固定面板8-1固定在外形支架1上，两个轨道8-2平行设置在固定面板8-1的底面，气缸8-4顶面与轨道8-2配合，可以沿着轨道8-2运动，底面与气爪8-3相连，可以一定距离的伸缩气爪8-3，气爪8-3用于抓取玻璃纤维。

正常工作时，经过测径装置4扫描式测量过的玻璃纤维，气爪8-3在气缸8-4的引导中向下伸出并夹起玻璃纤维，然后在计算机的控制下，将玻璃纤维运送至目标收集盒3中。

Claims (2)

1.一种用于玻璃纤维的自动测量装置，其特征在于：包括外形支架（1）、送料装置（2）、测径装置（4）、光学平台（5）、玻璃板（6）、机械手装置（8）载物台（9）、两个V型轨道装置（7）和若干个收集盒（3）；其中

外形支架（1）固定在光学平台（5）上，构建了玻璃纤维自动测量装置的整体框架，

送料装置（2）用于将整齐排列在玻璃板（6）上的玻璃纤维一根一根的送进V型轨道装置（7），

收集盒（3）用于将测量好的玻璃纤维根据其直径不同而进行分开收集，

测径装置（4）用来测量玻璃纤维的直径，

两个V型轨道装置（7）对称固定在外形支架（1）上，V型轨道装置（7）用来引导每一根待测量的玻璃纤维进入载物台（9），

机械手装置（8）用来移动测量好的玻璃纤维，将测量好的玻璃纤维根据直径的不同，移动到不同的收集盒（3）中，

载物台（9）用来放置即将测量的玻璃纤维；

所述送料装置（2）包括送料支架（2-1）、移动块（2-2）、第一伺服电机（2-3）、精密丝杠（2-4）、第一滑块（2-5）、挂钩（2-6），其中

送料支架（2-1）构成了送料装置（2）的整体框架，与外形支架（1）通过螺钉连接，将送料装置（2）固定到外形支架（1）上；

移动块（2-2）与玻璃纤维的长度相同，用来推送玻璃纤维，每次的运动距离为玻璃纤维的直径；

第一伺服电机（2-3）提供动力来源，与精密丝杠（2-4）配合，用于带动精密丝杠（2-4）转动；

精密丝杠（2-4）带动移动块（2-2）运动，移动块（2-2）每次移动距离为玻璃纤维的直径；

第一滑块（2-5）与精密丝杠（2-4）配合，下端与挂钩（2-6）相连，在精密丝杠（2-4）的带动下做直线运动；

挂钩（2-6）起到中转的作用，上端与第一滑块（2-5）相连，下端与移动块（2-2）配合，通过固定销连接；

所述测径装置（4）包括测径仪（4-1）、支撑架（4-2）、轨道（4-3）、第二滑块（4-4）、第二伺服电机（4-5），其中

测径仪（4-1）用来测量玻璃纤维的直径；

支撑架（4-2）上端固定测径仪（4-1），下端与第二滑块（4-4）配合，沿着第二滑块（4-4）前后运动；

轨道（4-3）与第二滑块（4-4）配合，第二滑块（4-4）沿着轨道（4-3）运动，进而带动支撑架（4-2）和测径仪（4-1）；

第二伺服电机（4-5）提供动力，通过带动轨道（4-3）里面的丝杠转动；

所述V型轨道装置（7）包括微分头（7-2）、V型轨道（7-3）、移动台（7-4）、第一轨道（7-5）和两个限位块（7-1），其中

两个限位块（7-1）分别固定在第一轨道（7-5）两端，用于限制移动台（7-4）的运动位置；

微分头（7-2）用于微量调节V型轨道（7-3）的间距；

V型轨道（7-3）固定在移动台（7-4）上，用来引导玻璃纤维顺利下落，其间距大于玻璃纤维的直径，或根据玻璃纤维直径的不同，调节微分头（7-2）来调节V型轨道的间距；

移动台（7-4）与第一轨道（7-5）配合，用于调整V型轨道（7-3）的位置；

第一轨道（7-5）末端固定在外形支架（1）上，与移动台（7-4）配合。

2.根据权利要求1所述的用于玻璃纤维的自动测量装置，其特征在于：所述机械手装置（8）包括固定面板（8-1）、两个第二轨道（8-2）、两个气爪（8-3）和两个气缸（8-4），其中

固定面板（8-1）固定在外形支架（1）上；

两个相互平行的第二轨道（8-2）固定在固定面板（8-1）底面；

气缸（8-4）顶面与第二轨道（8-2）配合，沿着第二轨道（8-2）运动，底面与气爪（8-3）相连，能够一定距离的伸缩气爪（8-3）；

气爪（8-3）用于抓取玻璃纤维。