CN109772641B - 一种可变位移传感器及刮胶装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于地毯制造技术领域。一种可变位移传感器及刮胶装置，可变位移传感器包括转臂和导向辊，转臂上设置接近开关，转臂在重力作用下与下部的导向辊组成一个可变位移传感器，利用磁感应可以穿透纺织物的特性，接近开关和导向辊的距离可以通过转臂的旋转调节，当纺织物材料通过转臂下方时，把转臂托上来，当超过接近开关的设定距离时，发出信号，从而通过检测设定的纺织物厚度来确定纺织物边缘位置，刮胶装置则利用可变位移传感器精确探测纺织物边缘的检测信号，采用推杆推动可变位移传感器和胶辊上的刮板同步运动，能够实时地根据纺织物边缘位置的变化，调整刮板在胶辊上刮胶的位置，达到节省原料、减少工业废弃物目的。

Description

一种可变位移传感器及刮胶装置

技术领域

本发明属于地毯制造技术领域，具体涉及一种可变位移传感器及刮胶装置。

背景技术

在地毯制造过程中，需要进行一个浸胶工序，浸胶的目的是在后面工序方便与其他材料进行粘接，浸胶的材料主要是羟基丁苯胶乳，羧基丁苯胶乳粘度小、流动性好，易与其他辅料相混，有良好的工艺性能，但其价格较贵，一般纺织物在胶辊上浸胶时，胶辊的长度要大于纺织物的宽度，这样时间长了就容易在胶辊的两端端部粘结的羧基丁苯胶乳，造成羟基丁苯胶乳的浪费，同时，粘结在胶辊两端端部的羟基丁苯胶乳还需要人工清理掉，最终造成地毯的制造成本增加，另外清理掉的羟基丁苯胶乳作为工业废弃物还污染环境。

目前一般采用刮板将胶辊两端多余的降级丁苯胶乳挂掉，使其继续进入胶槽使用，但出现一个问题是，胶辊上需要浸胶的纺织物的边缘在传送的过程中，经常发生错动，导致刮板无法实时根据纺织物的边缘位置进行刮胶，最终导致刮板无法完全将胶辊上的没用到的胶刮掉，仍然不能解决前述浪费和污染环境的问题。在生产实践中，经过多年的研究，曾尝试使用光电传感器检测传送过程中纺织物的边缘位置、机械方法检测传送过程中纺织物的边缘位置等，由于机械探边不稳定，光电探边无法有效检测，最终各种方法均没有得到良好的效果。

另外对于在导向辊上处于传送状态的纺织物，其边缘位置经常错动，也很难检测其是否处在正常活动范围内。

发明内容

本发明的目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种可变位移传感器及刮胶装置，能够通过检测产品厚度差来精确探测产品的边缘位置，进而通过动力推杆控制进行精确刮胶，达到降低产品生产成本和减少工业废弃物的效果。

为达到上述目的，所采取的技术方案是：

一种可变位移传感器，包括：转轴；导向辊；以及第一转臂，其第一端部铰接连接在所述转轴上，所述第一转臂的第二端部安装有第一接近开关，且自由支撑在所述导向辊上，所述第一接近开关的感应端朝向所述导向辊，并检测第一转臂与导向辊之间的距离。

根据所述的一种可变位移传感器，还包括第二转臂，所述第二转臂的第一端部与第一转臂的第一端部并列铰接连接在所述转轴上，所述第二转臂的第二端部安装有第二接近开关，且自由支撑在所述导向辊上，所述第二接近开关的感应端朝向所述导向辊，并检测第二转臂与导向辊之间的距离。

根据所述的一种可变位移传感器，所述第一转臂和第二转臂的材质为塑料，所述第一转臂上和第二转臂上均连接有配重块。

根据所述的一种可变位移传感器，还包括第三转臂，所述第三转臂的横截面设置为“𠃍”形，且分别为竖向设置的第四平板和与第四平板相交设置的第三平板，所述第三平板设置在所述第一转臂的上方，所述第四平板设置在所述第一转臂的侧边；所述第四平板的第一端部与第一转臂的第一端部并列铰接连接在所述转轴上，所述第四平板的第二端部自由支撑在所述导向辊上，，所述第三平板上安装有第三接近开关，所述第三接近开关的感应端朝向所述第一转臂的上方，所述第三平板和第一转臂之间还设有防撞保护块，所述防撞保护块用于防止第三接近开关与第一转臂碰撞。

根据所述的一种可变位移传感器，所述第一转臂的横截面也设置为“𠃍”形，且分别为竖向设置的第二平板和与第二平板相交设置的第一平板，所述第一平板设置在所述第三平板的下方，所述第二平板设置在所述第四平板的侧边；所述第二平板的第一端部铰接连接在所述转轴上，所述第二平板的第二端部自由支撑在所述导向辊上，所述第一平板上安装所述第一接近开关。

根据所述的一种可变位移传感器，所述第一平板下部还固定连接有防撞保护套，所述防撞保护套套在凸出第一平板下端的第一接近开关外部，用于防止凸出第一平板下端的第一接近开关被拉坏。

根据所述的一种可变位移传感器，所述导向辊、所述第一转臂和第三转臂的材质均为金属。

一种刮胶装置，包括：滑轨；支座，其上部通过滑块与所述滑轨连接，其下部一端连接有前述包含两个转臂的可变位移传感器，其下部另一端通过竖向支架连接有刮板；动力推杆，其驱动所述支座在所述滑轨上往复动作；以及控制器，其与所述第一接近开关、第二接近开关电连接或与第一接近开关、第三接近开关电连接，并根据第一接近开关、第二接近开关或第一接近开关、第三接近开关的检测信号，控制所述动力推杆动作；其中，所述可变位移传感器的转轴固定连接在所述支座上；所述刮板的下端与胶辊的端部外圆面接触，用于刮除胶辊端部外圆面上的胶液，所述胶辊设置在所述胶槽内，所述胶辊的一端端部传动连接有旋转驱动机构。

根据所述的一种刮胶装置，所述导向辊的一端端部传动连接有磁粉制动单元。

根据所述的一种刮胶装置，所述旋转驱动机构为减速电机。

采用上述技术方案，所取得的有益效果是：

1、本发明的方案首先利用磁感应可以穿透纺织物的特性，第一转臂在重力作用下与下部的导向辊组成一个可变位移传感器，第一接近开关和导向辊的距离可以通过第一转臂的旋转调节，当纺织物材料通过第一转臂下方时，把第一转臂托上来，当超过第一接近开关的设定距离时，发出信号，从而能够通过检测设定的纺织物的厚度来确定纺织物是否在正确位置；2、本发明进一步的方案是采用并列设置的第一转臂和第二转臂上的两个接近开关的组合信号，更精确更实时地判定纺织物的边缘位置，因为其可以通过检测出的组合信号控制转轴、第一转臂和第二转臂跟随纺织物的边缘位置进行移动跟踪；3、本发明的更优的方案是采用并列设置的第一转臂和第三转臂上的两个接近开关的组合信号，不仅能更精确更实时地判定纺织物的边缘位置，而且由于第三转臂的第三平板设在第一转臂的上方，使第一转臂向上旋转时重力阻力增加，防止由于纺织物运动过程中的波浪干扰而使第一转臂发生误动作，增加检测结果的稳定性；4、本发明中的刮胶装置的方案则是利用了可变位移传感器精确探测纺织物边缘的检测信号，采用动力推杆推动可变位移传感器和胶辊上的刮板同步运动，能够实时地根据纺织物边缘位置的变化，调整刮板在胶辊上刮胶的位置，从而胶辊上的刮板能够精确地去除胶辊上多余的羟基丁苯胶乳，达到节省原料、降低成本、减少工业废弃物的产生，为保护环境做出贡献。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下文中将对本发明实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本发明的一些实施例，而非将本发明的全部实施例限制于此。

图1示出了根据本发明实施例的一种可变位移传感器的结构示意图之一。

图2示出了根据本发明实施例的一种可变位移传感器的结构示意图之二。

图3示出了根据本发明实施例的一种可变位移传感器的结构示意图之三。

图4示出了根据本发明实施例的第一转臂和第三转臂连接关系的结构示意图。

图5示出了根据本发明实施例的可变位移传感器在导向辊的长度方向上的位置关系结构示意图。

图6示出了根据本发明实施例的刮胶装置的结构示意图。

图中序号：

100为转轴，101为连接座，102为支座，103为滑块，104为滑轨，105为动力推杆，1051为推杆推头，1052为驱动电机，106为竖向支架，107为刮板，108为控制器，200为第一转臂，201为第一平板，202为第二平板，203为防撞保护套，300为第二转臂,400为第三转臂，401为第三平板，402为第四平板,403为防撞保护块，500为纺织物，600为导向辊，601为磁粉制动单元，700为胶辊,701为旋转驱动机构，801为第一接近开关，802为第二接近开关，803为第三接近开关，900为配重块。

具体实施方式

为了使得本发明的技术方案的目的、技术特征和技术效果更加清楚，下文中将结合本发明具体实施例的附图，对本发明实施例的示例方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1-图6，本实施例公开了一种可变位移传感器，包括转轴100、导向辊600以及第一转臂200，本实施例的导向辊600为金属材质的导向辊，转轴100可以固定设置在导向辊600上方的一个连接座101上，导向辊600用于导向柔性片状产品，柔性片状产品从其上表面绕过，柔性片状产品可被磁感应穿透，本实施例中的柔性片状产品为纺织物500；第一转臂200的第一端部铰接连接在转轴100上，其第二端部上设有第一安装孔且自由支撑在导向辊600上的柔性片状产品外侧，第一安装孔内安装有第一接近开关801，优选的，第一安装孔设置为螺纹孔，第一接近开关801旋接在第一安装孔内，优点是可以方便的调节传感器的动作距离，第一接近开关801的感应端朝向导向辊600，因此，第一接近开关801检测的是第一转臂与导向辊600之间的距离，本可变位移传感器可以根据第一接近开关801的检测信号判断导向辊600上是否有纺织物500，纺织物500的边缘是否在正确的位置等。

可选的，如图2所示，可变位移传感器还包括第二转臂300，第二转臂300的第一端部与第一转臂200的第一端部并列铰接连接在转轴100上，第二转臂的第二端部设有第二安装孔且自由支撑在导向辊600上的柔性片状产品外侧，优选的，第二安装孔设置为螺纹孔，第二接近开关802旋接在第二安装孔内，优点是可以方便的调节传感器的动作距离，第二接近开关802的感应端朝向导向辊600，因此，第二接近开关802检测的也是第二转臂200与导向辊600之间的距离，本可变位移传感器可以根据第一接近开关801的检测信号和第二接近开关802的检测信号共同判断导向辊600上纺织物500边缘的位置信息，如果再配合同步传动系统带动转臂移动，可以实时判断并追踪纺织物的边缘位置，具体工作原理如下：

首先，假设本实施例的纺织物500边缘有一个厚度突变分界线，分界线外侧的厚度薄，分界线内侧的厚度厚，初始状态时，让第一转臂200及第二转臂300压在分界线外侧且远离分界线，设定此时第一接近开关801的信号为A=1，此时第二接近开关802的信号为B=1，即当A=1、B=1时，同步传动系统整体向内侧移动，寻找纺织物500的边缘所处的位置，当第二接近开关首先被厚度大的纺织物浮起，即第二接近开关802与导向辊600的距离发生改变，第二接近开关802的信号为B=0，第一接近开关801还没有被浮起，仍处于设定距离内、第一接近开关801的信号A=1的时候，此时，A=1,B=0,停止移动，判定此状态为边缘初始位置。

其次，运行中当纺织物500的边缘位置向内侧移动时，第一转臂200仍压在分界线外侧，第二转臂300变为压在了分界线的外侧，第二接近开关802与导向辊600的距离发生改变，此时A=1、B=1，同步传动系统再次向内侧移动，直到A=1,B=0。停止移动，再次完成寻边动作。

再次，当纺织物500的边缘位置向外侧移动时，第一转臂200变为压在分界线内侧，第二转臂300仍压在分界线的内侧，第一接近开关801与导向辊600的距离发生改变，此时A=0、B=0；同步传动系统向外侧移动，当第一接近开关801与导向辊600的距离再次发生改变A=1；B=0。停止移动，再次完成寻边动作。

综上，纺织物500的边缘所处的位置在边缘初始位置、在边缘初始位置内侧或在边缘初始位置外侧时，可变位移传感器发出的信号均不同，所以，可以根据可变位移传感器发的信号来判断纺织物500的边缘所处的位置。

进一步，如图2所示，第一转臂200和第二转臂300的材质为塑料，第一转臂200和第二转臂300的与柔性片状产品接触的第二端部上部均连接有配重块900，设置配种块加大转臂的重量，能够防止转臂由于纺织物500运动过程中的波浪干扰而轻易转动，造成检测结果不稳定。

可选的，如图4所示，可变位移传感器还包括第三转臂400，第三转臂400的横截面设置为“𠃍”形，且分别为竖向设置的第四平板402和与第四平板402相交设置的第三平板401，第三平板401设置在第一转臂200的上方，第四平板402设置在第一转臂200的侧边；第四平板402的第一端部与第一转臂200的第一端部并列铰接连接在转轴100上，第四平板402的第二端部的下端自由支撑在导向辊600上的柔性片状产品外侧，第三平板401上设有第三安装孔，优选的，第二安装孔设置为螺纹孔，第三接近开关803旋接在第三安装孔内，优点是可以方便的调节传感器的动作距离，第三接近开关803的感应端朝向第一转臂200的上方，因此，第三接近开关803检测的是第三平板与第一转臂200上端之间的距离，第三平板401和第一转臂200之间还设有防撞保护块403，防撞保护块403用于防止第三接近开关803与第一转臂200碰撞，本实施例中的防撞保护块403通过紧固件安装在第三平板401上。本可变位移传感器可以根据第一接近开关801的检测信号和第三接近开关803的检测信号共同判断导向辊600上纺织物500边缘的位置信息，如果再配合同步传动系统带动转臂移动，可以实时判断并追踪纺织物的边缘位置，具体工作原理如下：

首先，假设本实施例的纺织物500边缘有一个厚度突变分界线，分界线外侧的厚度薄，分界线内侧的厚度厚，初始状态时，让第一转臂200及第三转臂400压在分界线外侧且远离分界线，设定此时第一接近开关801的的信号为A=1，此时第三接近开关803的信号为C=1，即当A=1、C=1时，同步传动系统整体向内侧移动，寻找纺织物500的边缘所处的位置，移动运动中第三接近开关首先被厚度大的纺织物浮起，即第三接近开关803与第一转臂200上部的距离发生改变，第三接近开关803的信号为C=0，此时第一接近开关还没有被浮起，仍处于设定距离内、第一接近开关801的信号为A=1的时候，此时，A=1,C=0,停止移动，判定此状态为边缘初始位置。

其次，在运行中当纺织物500的边缘位置向内侧移动时，第一转臂200仍压在分界线外侧，第三转臂400变为压在了分界线的外侧，第三接近开关803与第一转臂200上部的距离发生改变，此时A=1、C=1；同步传动系统再次向内侧移动，直到A=1,C=0。停止移动，再次完成寻边动作。

再次，运行中当纺织物500的边缘位置向外侧移动时，第一转臂200变为压在分界线内侧，第二转臂400仍压在分界线的内侧，第三接近开关803与第一转臂200上部的距离、第一接近开关801与导向辊600的距离均发生改变，此时A=0、C=0；同步传动系统向外侧移动，当第一接近开关801与导向辊600的距离再次发生改变A=1；B=0。停止移动，再次完成寻边动作。

综上，纺织物500的边缘所处的位置在边缘初始位置、在边缘初始位置内侧或在边缘初始位置外侧时，可变位移传感器发出的信号均不同，所以，可以根据可变位移传感器发的信号来判断纺织物500的边缘所处的位置。

进一步，第一转臂200和第三转臂400的材质均为金属，为了使第一转臂与第三转臂与导向辊的轴向接触宽度更小，对纺织物边缘位置的检测识别更精确，第一转臂200的横截面也设置为“𠃍”形，且分别为竖向设置的第二平板202和与第二平板202相交设置的第一平板201，第一平板201设置在第三平板401的下方，第二平板202设置在第四平板402的侧边；第二平板202的第一端部铰接连接在转轴100上，第二平板202的第二端部下端自由支撑在导向辊600上的柔性片状产品外侧，第一平板201上设有第一安装通孔。

进一步，第一平板201下部还通过紧固件固定连接有防撞保护套203，防撞保护套203套在凸出第一平板201下部的第一接近开关801外部，用于防止凸出第一平板201下端的第一接近开关801被纺织物500拉坏。

本实施例还公开了一种刮胶装置，包括滑轨104、支座102、动力推杆105以及控制器108，滑轨104固定设置在设备上部，且位于导向辊600和胶辊700的上方，滑轨104包括两个；支座102上部通过两个滑块103与两个滑轨104滑动连接，其下部一端连接有前面列举的包含两个转臂的可变位移传感器，其下部另一端通过竖向支架106连接有刮板107，优选的，支架106为可调长短及角度的支架，刮板107的角度可调，其中，可变位移传感器的连接座101固定连接在支座102上；动力推杆105包括驱动电机1052和推杆推头1051，推杆推头1051与支座102连接，动力推杆105用于驱动支座在滑轨上往复运动；控制器108与第一接近开关801、第二接近开关802或第一接近开关801、第三接近开关803电连接，其能够接收第一接近开关801、第二接近开关802或第一接近开关801、第三接近开关803的检测信号，并根据第一接近开关801、第二接近开关802或第一接近开关801、第三接近开关803的检测信号，控制动力推杆动作，即控制推杆推头带动支座102向内侧、外侧移动或停止移动，从而使可变位移传感器、刮板107能够同步跟随纺织物500的边缘进行移动，以实现刮板107对纺织物500边缘的及时追踪；刮板107设置在胶辊700的端部上方，刮板107的下端与胶辊700的端部外圆面接触，用于刮除胶辊700端部外圆面上的胶液，胶辊700设置在胶槽内，胶辊700的一端端部传动连接有旋转驱动机构701，随着胶辊700的旋转，刮板107能够刮除胶辊700端部外圆面上的胶液，纺织物500从胶辊700的上表面绕过，能够使胶辊700上的胶液粘在纺织物500上。

进一步，导向辊600的一端端部传动连接有可调张力的磁粉制动单元601，使纺织物500表面张力均匀，平展通过胶辊700，本实施例中的旋转驱动机构701为减速电机，磁粉制动单元与导向辊、减速电机与胶辊通过传送带或传送链传动连接。

当采用上述刮胶装置清理胶辊端部没有用到的胶液时，可在胶辊的两端对称各设置一个上述刮胶装置。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“一”、“二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

上文中参照优选的实施例详细描述了本发明的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本发明理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本发明提出的各技术特征、结构进行多种组合，而不超出本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (9)

1.一种可变位移传感器，其特征在于，包括：

转轴；

导向辊；以及

第一转臂，其第一端部铰接连接在所述转轴上，所述第一转臂的第二端部安装有第一接近开关，且自由支撑在所述导向辊上，所述第一接近开关的感应端朝向所述导向辊，并检测第一转臂与导向辊之间的距离；

还包括第二转臂，所述第二转臂的第一端部与第一转臂的第一端部并列铰接连接在所述转轴上，所述第二转臂的第二端部安装有第二接近开关，且自由支撑在所述导向辊上，所述第二接近开关的感应端朝向所述导向辊，并检测第二转臂与导向辊之间的距离。

2.根据权利要求1所述的一种可变位移传感器，其特征在于，所述第一转臂和第二转臂的材质为塑料，所述第一转臂上和第二转臂上均连接有配重块。

3.一种可变位移传感器，其特征在于，包括：

转轴；

导向辊；以及

第一转臂，其第一端部铰接连接在所述转轴上，所述第一转臂的第二端部安装有第一接近开关，且自由支撑在所述导向辊上，所述第一接近开关的感应端朝向所述导向辊，并检测第一转臂与导向辊之间的距离；

还包括第三转臂，所述第三转臂的横截面设置为“𠃍”形，且分别为竖向设置的第四平板和与第四平板相交设置的第三平板，所述第三平板设置在所述第一转臂的上方，所述第四平板设置在所述第一转臂的侧边；所述第四平板的第一端部与第一转臂的第一端部并列铰接连接在所述转轴上，所述第四平板的第二端部自由支撑在所述导向辊上，所述第三平板上安装有第三接近开关，所述第三接近开关的感应端朝向所述第一转臂的上方，所述第三平板和第一转臂之间还设有防撞保护块，所述防撞保护块用于防止第三接近开关与第一转臂碰撞。

4.根据权利要求3所述的一种可变位移传感器，其特征在于，所述第一转臂的横截面也设置为“𠃍”形，且分别为竖向设置的第二平板和与第二平板相交设置的第一平板，所述第一平板设置在所述第三平板的下方，所述第二平板设置在所述第四平板的侧边；所述第二平板的第一端部铰接连接在所述转轴上，所述第二平板的第二端部自由支撑在所述导向辊上，所述第一平板上安装所述第一接近开关。

5.根据权利要求4所述的一种可变位移传感器，其特征在于，所述第一平板下部还固定连接有防撞保护套，所述防撞保护套套在凸出第一平板下端的第一接近开关外部，用于防止凸出第一平板下端的第一接近开关被拉坏。

6.根据权利要求5所述的一种可变位移传感器，其特征在于，所述导向辊、所述第一转臂和第三转臂的材质均为金属。

7.一种刮胶装置，其特征在于，包括：

滑轨；

支座，其上部通过滑块与所述滑轨连接，其下部一端连接有权利要求1-6任一条所述的可变位移传感器，其下部另一端通过竖向支架连接有刮板；

动力推杆，其驱动所述支座在所述滑轨上往复动作；以及

控制器，其与所述第一接近开关、第二接近开关电连接或与第一接近开关、第三接近开关电连接，并根据第一接近开关、第二接近开关或第一接近开关、第三接近开关的检测信号，控制所述动力推杆动作；

其中，所述可变位移传感器的转轴固定连接在所述支座上；所述刮板的下端与胶辊的端部外圆面接触，用于刮除胶辊端部外圆面上的胶液，所述胶辊设置在胶槽内，所述胶辊的一端端部传动连接有旋转驱动机构。

8.根据权利要求7所述的一种刮胶装置，其特征在于，所述导向辊的一端端部传动连接有磁粉制动单元。

9.根据权利要求8所述的一种刮胶装置，其特征在于，所述旋转驱动机构为减速电机。

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