CN111266309A

CN111266309A - 一种辊棒检测排序方法及其装备

Info

Publication number: CN111266309A
Application number: CN202010159905.9A
Authority: CN
Inventors: 李加军; 彭勇
Original assignee: Hunan Saintly Technology Co ltd
Current assignee: Hunan Saintly Technology Co ltd
Priority date: 2020-03-10
Filing date: 2020-03-10
Publication date: 2020-06-12
Anticipated expiration: 2040-03-10
Also published as: CN111266309B

Abstract

本发明公开了一种辊棒检测排序方法及其装备，包括以下步骤：(1)根据待测辊棒的长度；(2)加载辊棒；(3)调整测试模组的检测位置；(4)启动测试模组，使所述辊棒沿轴线转动，测试辊棒旋转时的圆跳动、直线度和圆度参数；(5)将获得的所述圆跳动、直线度和圆度参数储存起来，并发送至标记装置和中央处理器中；(6)停止转动所述辊棒，通过标记装置在辊棒的一端进行打码标记，每根辊棒设有一个序号；(7)卸载所述辊棒，通过所述中央处理器将测得的圆跳动、直线度和圆度参数进行对比分析后进行排序形成表格，使相邻的辊棒形位公差接近；通过检测装置的均匀检测和辊棒排序后，人员能够通过序号快速找到辊棒，提高了辊棒检测排序的效率。

Description

一种辊棒检测排序方法及其装备

技术领域

本发明涉及一种辊棒检测排序方法及其装备，属于辊道窑辅助设备领域。

背景技术

辊道窑是连续烧成，以转动的辊子作为坯体运载工具的隧道式窑炉。产品放置在许多条间隔很密的水平耐火辊棒上，靠辊棒的转动使产品从窑头传送到窑尾。在热工设备辊道窑制造中,窑炉的辊棒传动运行是否平稳,窑炉出口产品是否整齐,关系到整台设备的性能是否合格达标。因为每根辊棒在制造中存在差异,它的外形尺寸、直线度、圆跳动等形状公差存在不同的偏差，所以需要对整台辊道窑每根辊棒的不同点位置进行检测并数据储存分析，现有的辊棒排序都是通过人工测量，然后再进行挑选和排序，过程十分繁琐复杂，对生产效率也没有提升。公开号为“CN106218251A”的中国发明专利文献公开了一种辊棒检测打码方法及其非接触式辊棒检测打码机，其包括机架，还包括设置于所述机架上用于传输辊棒的辊棒转动系统、用于对位于所述机架上的辊棒两端进行检测的激光位移传感器、用于对所述激光位移传感器所检测的数据进行分析处理的电脑分析处理系统以及用于对辊棒进行打码操作的标记装置，其中所述电脑分析处理系统与所述标记装置电性相连，用于控制所述标记装置动作，该专利通过标记装置将辊棒的检测数据直接打在辊棒上，再由人工进行分辨，效率较为低下，人员还需对每根辊棒进行比对，再选择插入辊道窑中，并且激光位移传感器只检测辊棒两头，数据精确度和可靠性得不到保证。

发明内容

本发明的目的在于提供一种辊棒检测排序方法及其装备，通过对每根辊棒检测后的数据进行排序，人员根据相应的序号快速挑选出辊棒，能够有效解决辊棒检测后挑选排序效率低下的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种辊棒检测排序方法，包括如下步骤：

(1)根据待测辊棒的长度，调整支撑部件的支撑位置使所述辊棒呈水平放置；

(2)加载辊棒；

(3)调整测试模组的检测位置，使所述检测模组均布于所述辊棒的上方；

检测装置能够根据辊棒的不同长度调整位置，均匀的分布在辊棒的上方，能够检测辊棒各个位置的形位公差数据，增加了数据的准确性。

(4)启动测试模组，并且使所述辊棒沿轴线转动，测试所述辊棒旋转时的圆跳动、直线度和圆度参数；

(5)将获得的所述圆跳动、直线度和圆度参数储存起来，并发送至标记装置和中央处理器中；

(6)停止转动所述辊棒，通过所述标记装置在辊棒的一端进行打码标记，每根辊棒设有一个打码号；

(7)卸载所述辊棒，通过所述中央处理器将测得的圆跳动、直线度和圆度参数进行对比分析后进行排序形成表格，使相邻的辊棒形位公差接近；

相邻辊棒的形位公差接近有利于产品在辊道窑中运行烧结时减少震动，提高产品的烧结质量。

(8)在辊道窑安装辊棒时，根据中央处理器形成的表格寻找序号相应的辊棒，将辊棒依次插入对应位置。

每根辊棒的检测数据都会与序号相对应，在需要向辊道窑中插入辊棒时，只需要寻找辊棒即可，不需要自己进行比对，提高了人员挑选辊棒的速度。

优选的，在步骤(3)中，所述检测装置上方设有标尺，通过所述标尺作为检测装置移动的参考标志，设置标尺能够使检测装置的移动更加便捷，不需要手动测量测量装置之间的间隙，增加了检测排序方法的便捷性。

进一步的，在步骤(3)中，所述检测装置的间距范围为300-400mm，所述检测装置与所述辊棒之间的间距范围为150-250mm，所述检测装置的测量时间间隔为20s。

优选的，在所述步骤(6)中，所述标记装置设于所述辊棒的正上方，与所述辊棒的间距范围为150-200mm。

优选的，在步骤(7)中，所述中央处理器电连接有触摸显示屏，用于显示排列好的所述辊棒的排序表格，通过表格，人员能够清晰的知道辊棒对应的位置，并通过表格找出相应的辊棒。

进一步的，在步骤(5)中，当步骤(4)测得的参数不符合设定范围值时，通过所述触摸显示屏显示报警信息，剔除不合格辊棒，不合格辊棒会影响产品在辊道窑中的运行，因此需要在辊棒检测的步骤中先行剔除，保证产品运行的平稳性。

进一步的，所述圆跳动参数的标准设定值范围为0.5-3mm，所述直线度参数的标准设定值范围为0.8‰，所述圆度参数的标准设定值范围为±0.5mm。

优选的，在步骤(7)中，将所述检测位置标记为A1、A2、A3...以此类推，分别将检测合格的所述辊棒圆跳动参数平均值算出，各个检测位置的圆跳动参数在平均值±0.5mm范围内的辊棒挑选出，归为甲类辊棒，剩下的归为乙类辊棒，通过检测分为甲类辊棒和乙类辊棒，有助于对后续的排序工作快速分类。

进一步的，所述甲类辊棒无需再次排序，依次推送至所述排序表格的顶部；将所述乙类辊A1处测得的圆跳动参数通过冒泡排序方法挑选出最小值放在第一位作为基准，相应的，A2、A3、A4...处的圆跳动参数也同为基准，然后将A1±0.5，A2±0.5，A3±0.5，A4±0.5....范围内的辊棒挑选出，排序在甲类辊棒后，同理，将剩余的辊棒按照以上规则再次挑选至所有辊棒排序完毕，这样排序能够使相邻辊棒的形位公差相近，排序好后快速插入至辊道窑内，产品在烧结过程中不会产生大幅度的震动，保证了质量。

同时，本发明还提供一种辊棒排序装备，包括机架，所述机架上设有工作平台；驱动组件，所述驱动组件设置在所述工作平台上，用于驱动所述辊棒转动；检测装置，所述检测装置设置在所述机架上，并定位于所述工作平台的上方；中央处理器，所述中央处理器电连接于所述检测装置，用于对所述检测装置检测到的被测量数据进行处理；标记装置，所述标记装置电连接于所述中央处理器并定位于所述辊棒长度方向的一端，用于在所述辊棒上进行序号标记；其中，所述检测装置包括可平行于所述辊棒长度方向移动的多个检测仪，多个所述检测仪在所述辊棒长度方向上呈均匀间隔布置；所述中央处理器根据测得的在所述辊棒长度方向上多个测量数据与所述标记装置标记在所述辊棒一端的序号相对应，检测装置能够在驱动组件驱动辊棒转动时对辊棒进行检测，检测辊棒的圆跳动、直线度和圆度等形位公差，并将测量好的数据发送至中央处理器中，根据设定好的排序规则对辊棒进行排序，通过标记装置将不同的序列号标记在辊棒上，人员根据中央处理器的排序挑选相应序号的辊棒安装至辊道窑中；根据不同长度的辊棒，可以移动检测装置的位置来对辊棒进行均匀检测，有利于提高辊棒检测排序机的实用性，所述工作平台的一端设有支撑部件，所述支撑部件包括固定在所述工作平台上的第二滑动导轨，所述第二滑动导轨上滑动安装有滑块，所述滑块上设有用于承载辊棒的被动滚轮，根据辊棒的不同长度，可以调整滑块在第二滑动导轨上的位置，增加了辊棒检测排序装备的实用性。

与现有技术相比，本发明的优点是：

通过检测装置检测辊棒各个位置的形位公差，将数据汇总后进行排列，简化了人工挑选比对辊棒的劳动强度，人员仅需挑选出相应序号的辊棒并依次插入辊道窑中即可，极大的提高了辊棒检测排列的效率。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1为本发明检测辊棒的步骤流程图；

图2为本发明实施例一中对待测辊棒的检测示意图；

图3为本发明实施例二中对待测辊棒的检测示意图；

图4为本发明中中辊棒检测排序机的主体结构示意图；

图5为本发明中检测装置安装位置的部分结构示意图；

图6为本发明中主动滚轮组件的主体结构示意图；

图7为本发明中支撑部件安装在机架上的部分结构示意图；

附图标记说明：

10、机架；11、工作平台；12、驱动组件；13、检测装置；15、标记装置；16、检测仪；17、第一滑动导轨；18、标尺；19、触摸显示屏；20、悬臂；21、主动滚轮组件；22、支撑部件；23、电机；24、皮带滚轮机构；25、限位槽；26、固定板；27、主动轮；28、同步轮；29、支撑轮；30、第二滑动导轨；31、滑块；32、被动滚轮；33、皮带。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

本发明一种辊棒检测排序方法的实施例，在本实施例中，参阅图1，包括如下步骤：待测辊棒直径为42.6mm，长度为1350mm。

(1)根据待测辊棒的长度，调整支撑部件的支撑位置使辊棒呈水平放置；

(2)加载辊棒，序号为J4-011；

(3)检测装置有四组，如图2所示，调整检测装置的检测位置在A1、A2、A3、A4点，检测装置的间距为400mm，检测装置均布于辊棒的上方，与待测辊棒之间的距离为200mm；

(4)启动检测装置，设置检测装置的测试时间间隔为20s，并且使辊棒沿轴线转动，测试辊棒旋转时的圆跳动、直线度和圆度参数；

圆跳动参数的标准设定值范围为0.5-3mm，直线度参数的标准设定值范围为0.8‰，圆度参数的标准设定值范围为±0.5mm，当测得辊棒的数据不符合条件时，将发出警报，提醒人员剔除不合格辊棒。

检测得A1、A2、A3、A4点的圆度尺寸分别为42.7mm，42.5mm，42.4mm，42.5mm；圆跳动分别为1.2mm，2.8mm，2.4mm，1.5mm；直线度为0.7‰。

(5)将获得的圆跳动、直线度和圆度参数储存起来，并发送至标记装置和中央处理器中；

(6)停止转动辊棒，通过标记装置在辊棒的一端进行打码标记，每根辊棒设有一个打码号，本实施例中辊棒的打码号为J4-011—J4-014，标记装置与辊棒的间距为200mm。

测试完成后取下辊棒，更换下一个待测辊棒，重复上述(1)-(6)的步骤至所有辊棒检测完成。

(7)卸载辊棒，通过中央处理器将测得的圆跳动、直线度和圆度参数进行对比分析后进行排序形成表格，使相邻的辊棒形位公差接近，如表1所示；可以看出，在表1中，由于打码号为J4-014的辊棒圆跳动的检测数值3.1mm，超过了设定标准0.5-3mm，判定该辊棒为不合格辊棒。

并且，中央处理器电连接有触摸显示屏，表1通过触摸显示屏显示，人员能够根据排序好的辊棒顺序，对照序号快速找到相应的辊棒，并插入辊道窑中，有效的提高了挑拣辊棒的效率，降低了工人的劳动强度。相邻辊棒的形位公差接近有利于产品在辊道窑中运行烧结时减少震动，提高产品的烧结质量。

辊棒的排序规则为，分别将辊棒在A1、A2、A3、A4点的圆跳动参数相加，除以4得出平均数值，A1、A2、A3、A4点的圆跳动参数在平均数值±0.5mm范围内的归为甲类辊棒，不符合要求的为乙类辊棒。

甲类辊棒的排序规则为：甲类辊棒无需再次排序，依次推送至排序表格的顶部即可。

乙类辊棒的排序规则为：将剩余辊棒的A1点圆跳动参数根据冒泡排序法排序，挑选出A1点圆跳动参数最小的作为基准，放在第一位，冒泡排序法为现有公开技术，具体可参照清华大学出版社在2014年出版的《数据结构》，在此不多赘述。由于以A1点最小值为基准，同根辊棒上的A2、A3、A4点也作为基准，将圆跳动参数在A1±0.5，A2±0.5，A3±0.5，A4±0.5范围内的辊棒挑选出，依次排序在甲类辊棒后，同理，将剩余的辊棒按照以上规则再次挑选至所有辊棒排序完毕，则可以生成辊棒的排序表格，人员根据排序表格即可快速找到对应的辊棒。

表1辊棒检测数据排序表

(8)在辊道窑安装辊棒时，人员根据中央处理器形成的排序表寻找序号相应的辊棒，将辊棒依次插入对应位置，有效的提高了人员挑选辊棒的速度，有利于人员劳动强度的降低。

当辊棒的长度变化程度较大时，可以通过增加检测装置或者减小检测装置的数量来调整检测的精度。

实施例二

本发明一种辊棒检测排序方法的实施例，在本实施例中，参阅图1，包括如下步骤：

待测辊棒直径为37.6mm，长度为1015mm。

(2)加载辊棒，序号为J4-004；

(3)检测装置有四组，如图2所示，调整检测装置的检测位置在A1、A2、A3、A4点，检测装置的间距为300mm，检测装置均布于辊棒的上方，与待测辊棒之间的距离为150mm；

检测得A1、A2、A3、A4点的圆度尺寸分别为37.6mm，37.6mm，38.0mm，37.2mm；圆跳动分别为0.8mm，1.5mm，2mm，1.4mm；直线度为0.5‰。

(6)停止转动辊棒，通过标记装置在辊棒的一端进行打码标记，每根辊棒设有一个打码号，本实施例中辊棒的打码号为J4-004—J4-007，标记装置与辊棒的间距为150mm。

(8)卸载辊棒，通过中央处理器将测得的圆跳动、直线度和圆度参数进行对比分析后进行排序形成表格，使相邻的辊棒形位公差接近，如表2所示；辊棒的排序规则与实施例一相同。

表1辊棒检测数据排序表

(8)在辊道窑安装辊棒时，人员根据中央处理器形成的排序表寻找序号相应的辊棒，将辊棒依次插入对应位置即可。

同时，参阅图4-5，本发明还提供一种辊棒检测排序装备，包括机架，包括机架10，机架10上设有工作平台11，待测辊棒放置于工作平台11上进行检测，在工作平台11上还安装有用于驱动辊棒转动的驱动组件12，机架10上安装有检测装置13，检测装置13定位在工作平台11的上方，能够对辊棒进行包括圆跳动、直线度、圆度等形位公差的检测，检测装置13电连接有中央处理器，检测装置13测得的每根棍棒的数据会输送至中央处理器中，中央处理器电连接有标记装置15，标记装置15设置在辊棒长度方向的一端，能够对被测辊棒进行序号标记，没跟辊棒有其不同的序号，中央处理器会将检测装置13测得的数据和序号相对应，并对所有辊棒进行排序，使相邻的辊棒形位公差相近，检测装置13包括可平行于辊棒长度方向移动的多个检测仪16，多个检测仪16在辊棒长度方向呈均匀间隔布置，检测仪16的数量至少为两个，也可以为三个、四个等等，检测仪16的数量越多，越能够保证辊棒检测数据的可靠性，在机架10上固定安装有第一滑动导轨17，第一滑动导轨17的安装方向与辊棒长度方向平行，检测仪16通过第一滑动导轨17滑动安装在机架10上，在第一滑动导轨17的上方还固定有标尺18，当辊棒的长度不同时，需要调整多个检测仪16的位置，以标尺18作为参考，不需要进行多次测量就能够准确调整检测仪16之间的间隙，保证辊棒检测数据准确。

参阅图4和图6，驱动组件12包括设在工作平台11一端的主动滚轮组件21，工作平台11的另一端设有与主动滚轮相对的支撑部件22，辊棒的两端分别放在主动滚轮组件21和支撑部件22上，主动滚轮组件21包括电机23，电机23转动连接有皮带33滚轮机构24，皮带33滚轮机构24包括固定板26和转动安装在固定板26一侧的主动轮27，电机23固定设在固定板26的另一侧，通过转轴与主动轮27转动连接，主动轮27通过皮带33连接有同步轮28，在主动轮27和同步轮28之间的皮带33外侧抵接有两个支撑轮29，辊棒的一端在测试时放置在两个支撑轮29上，当需要转动时，电机23启动带动主动轮27转动，主动轮27和同步轮28使皮带33做周向转动，皮带33动两个支撑轮29转动，通过支撑轮29和辊棒之间的摩擦力，辊棒也会跟随支撑轮29进行转动，便于检测仪16对辊棒的形位公差进行测试，在支撑轮29上方，设有一个限位槽25，当辊棒转动时，通过限位槽25不会使辊棒产生偏移，影响检测进行。

参阅图4和图7，支撑部件22包括固定在工作平台11上的第二滑动导轨30，第二滑动导轨30的安装方向平行于第一滑动导轨17，保证测量仪测试辊棒的精确度，在第二滑动导轨30上滑动安装有滑块31，滑块31上转动安装有两个被动滚轮32，辊棒在被主动滚轮组件21驱动转动后，会带动被动滚轮32转动，滚轮能够在主动滚轮组件21和支撑部件22的支撑下平稳转动，当需要测量不同长度的辊棒时，只需要调整滑块31在第二滑动导轨30上的位置，并且滑块31与第二滑动导轨30之间可以通过摩擦力来保持相对静止，不会使辊棒在转动状态下造成移动。

参阅图4，中央处理器还电连接有触摸显示屏19，触摸屏设置在机架10上，当中央处理器将辊棒的数据排列完成后，通过触摸显示屏19将辊棒的顺序展示在人员面前，人员通过查看触摸显示屏19能够根据序号快速找到相应的辊棒，插入辊道窑中。

检测仪16可以选用激光测距仪，或者红外测距仪等能够对辊棒的圆跳动、直线度等行为公差进行测量的仪器。标记装置15可以选用激光打码器或者油墨打码器等能够对辊棒进行序号标记的打码器。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims

1.一种辊棒检测排序方法，其特征在于，包括如下步骤：

(2)加载辊棒；

(3)调整检测装置的检测位置，使所述检测装置均布于所述辊棒的上方；

(4)启动检测装置，并且使所述辊棒沿轴线转动，测试所述辊棒旋转时的圆跳动、直线度和圆度参数；

(6)停止转动所述辊棒，通过所述标记装置在辊棒的一端进行打码标记，每根辊棒设有一个序号；

(8)在辊道窑安装辊棒时，根据所述中央处理器形成的表格寻找序号相应的辊棒，将辊棒依次插入对应位置。

2.根据权利要求1所述的辊棒检测排序方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述检测装置上方设有标尺，通过所述标尺作为检测装置移动的参考标志。

3.根据权利要求1或2所述的辊棒检测排序方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述检测装置的间距范围为300-400mm，所述检测装置与所述辊棒之间的间距范围为150-250mm，所述检测装置的测量时间间隔为20s。

4.根据权利要求1所述的辊棒检测排序方法，其特征在于：在所述步骤(6)中，所述标记装置设于所述辊棒的正上方，与所述辊棒的间距范围为150-200mm。

5.根据权利要求1所述的辊棒检测排序方法，其特征在于：在步骤(7)中，所述中央处理器电连接有触摸显示屏，用于显示排列好的所述辊棒的排序表格。

6.根据权利要求5所述的辊棒检测排序方法，其特征在于：在步骤(5)中，当步骤(4)测得的参数不符合设定范围值时，通过所述触摸显示屏显示报警信息，剔除不合格辊棒。

7.根据权利要求6所述的辊棒检测排序方法，其特征在于：所述圆跳动参数的标准设定值范围为0.5-3mm，所述直线度参数的标准设定值范围为0.8‰，所述圆度参数的标准设定值范围为±0.5mm。

8.根据权利要求1所述的辊棒检测排序方法，其特征在于：在步骤(7)中，将所述检测位置标记为A1、A2、A3...以此类推，分别将检测合格的所述辊棒圆跳动参数平均值算出，各个检测位置的圆跳动参数在平均值±0.5mm范围内的辊棒挑选出，归为甲类辊棒，剩下的归为乙类辊棒。

9.根据权利要求8所述的辊棒检测排序方法，其特征在于：所述甲类辊棒无需再次排序，依次推送至所述排序表格的顶部；将所述乙类辊A1处测得的圆跳动参数通过冒泡排序方法挑选出最小值放在第一位作为基准，相应的，A2、A3、A4...处的圆跳动参数也同为基准，然后将A1±0.5，A2±0.5，A3±0.5，A4±0.5范围内的辊棒挑选出，排序在甲类辊棒后，同理，将剩余的辊棒按照以上规则再次挑选至所有辊棒排序完毕。

10.一种辊棒检测排序装备，其特征在于：包括

机架，所述机架上设有工作平台；

驱动组件，所述驱动组件设置在所述工作平台上，用于驱动所述辊棒转动；

检测装置，所述检测装置设置在所述机架上，并定位于所述工作平台的上方；

中央处理器，所述中央处理器电连接于所述检测装置，用于对所述检测装置检测到的被测量数据进行处理；

标记装置，所述标记装置电连接于所述中央处理器并定位于所述辊棒长度方向的一端，用于在所述辊棒上进行序号标记；

其中，所述检测装置包括可平行于所述辊棒长度方向移动的多个检测仪，多个所述检测仪在所述辊棒长度方向上呈均匀间隔布置；所述中央处理器根据测得的在所述辊棒长度方向上多个测量数据与所述标记装置标记在所述辊棒一端的序号相对应，所述工作平台的一端设有支撑部件，所述支撑部件包括固定在所述工作平台上的第二滑动导轨，所述第二滑动导轨上滑动安装有滑块，所述滑块上设有用于承载辊棒的被动滚轮。