CN204064285U - 一种磁浮式塑料管材内径检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种磁浮式塑料管材内径检测装置，包括电磁铁、磁悬浮通止塞、用于采集磁悬浮通止塞位置信号的位置传感器、伸缩装置、控制器；所述电磁铁安装在伸缩装置上，位置传感器安装在电磁铁上，控制器与电磁铁、位置传感器电连接；所述伸缩装置带动电磁铁作线性伸缩运动；所述磁悬浮通止塞在电磁铁通电后悬浮于电磁铁下方；所述控制器用于控制电磁铁的磁场强度和处理位置传感器采集的数据。本实用新型可快捷地对塑料管材的内径进行检测判定，有效减少人工检测时存在的检测精度不高的情况发生。

Description

一种磁浮式塑料管材内径检测装置

技术领域

本实用新型涉及塑料管材质量检测领域，更具体的说，涉及一种塑料管材内径检测装置。

背景技术

目前我国塑料管材市场的年增长率已达15%，位居世界第一，国内塑料管材市场有着巨大的成长空间。然而，由于塑料管材市场前景广阔，使得企业纷纷进入，较低的准入门槛造成了市场不规范等一系列问题，因此竞争压力十分巨大。要解决塑料管材企业面临的困境，当务之急是要求企业自身尽快走上质量为先的实质性改进之路，但现有塑料管材尺寸的检测一般采用人工测量，效率低下，且人工检测难免存在检测精度不高的情况发生，故产品的质量得不到有效保证。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构新颖的磁浮式塑料管材内径检测装置，来实现替代人工测量、提高检测效率。

一种磁浮式塑料管材内径检测装置，包括电磁铁、磁悬浮通止塞、用于采集磁悬浮通止塞位置信号的位置传感器、伸缩装置、控制器；所述电磁铁安装在伸缩装置上，位置传感器安装在电磁铁上，控制器与电磁铁、位置传感器电连接；所述伸缩装置带动电磁铁作线性伸缩运动；所述磁悬浮通止塞在电磁铁通电后悬浮于电磁铁下方。

优选地，所述控制器用于控制电磁铁的磁场强度和处理位置传感器采集的数据；所述电磁铁带有偶数个磁极，每对磁极为对称式布置，每个磁极上均绕有线圈。本实用新型中线圈的匝数根据磁悬浮通止塞的质量大小来设定。

本实用新型中通有电流的圆形线圈上每一小段电流所产生的磁场，在线圈内都指向同一方向，故线圈内的磁场较直导线电流产生的磁场强度大，且圆形线圈的电流愈大，半径愈小，则线圈中心处的磁场强度即愈大，所述控制器通过控制电磁铁线圈上电流来控制电磁铁的磁场强度。

磁悬浮通止塞跟随伸缩装置在向塑料管材运动的过程中，当其一部分进入管材内时，它所受的磁力就会减小，此时通过控制器来调节电磁铁线圈中的电流大小来增加磁场强度，就能保持磁悬浮通止塞的悬浮状态。上述过程还可以通过给控制器增加自适应功能来实现。

优选地，所述磁悬浮通止塞的两端是球体，中间部分是锥台体；磁悬浮通止塞两端的球体具有不同的直径。两个直径不同的球体嵌入一个锥台体的两端即构成本实用新型的磁悬浮通止塞，该磁悬浮通止塞能够被磁铁吸引。

让电磁铁通电，使磁悬浮通止塞悬浮于电磁铁的下方；移动伸缩装置，使其带动电磁铁往塑料管材管孔方向作进行伸缩运动；位置传感器实时采集磁悬浮通止塞的位置信号并发送到控制器进行处理；控制器按预设的判据来判定测量的塑料管材是否合格。

当磁悬浮通止塞的小端球体能进入塑料管材内，并且一直运动到大端球体和中间锥台体结合处才受阻不能前进，此时就表明塑料管材的内径在大端球体直径减去小端球体直径的公差范围内，此时就说明塑料管材合格。

当磁悬浮通止塞在向塑料管材运动时，在小端球体和中间锥台体结合处就受阻不能前进时，说明塑料管材的内径太小，塑料管材不合格。

当磁悬浮通止塞的小端球体以及大端球体均能通过塑料管材的内径时，整个磁悬浮通止塞就被覆盖了，位置传感器就不能输出磁悬浮通止位移信号，此时说明塑料管材的内径太大，塑料管材不合格。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果是：可快捷、准确地对塑料管材的内径尺寸进行检测，有效减少人工检测时存在的检测精度不高的情况发生，使产品的质量得到保证，具有很好的社会经济效益。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的主要结构示意图；

图2为本实用新型实施例一的侧面结构示意图；

图3为本实用新型磁悬浮通止塞的结构示意图；

图4为本实用新型实施例二判定情况1的示意图；

图5为本实用新型实施例二判定情况2的示意图；

图6为本实用新型实施例二判定情况3的示意图；

图7为本实用新型实施例三的主要结构示意图；

附图标记说明：

1-电磁铁，2-磁悬浮通止塞，3-位置传感器，4-伸缩装置，5-控制器，6-塑料管材。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但是，以下实施例不对本实用新型构成限制。

实施例一：

如图1所示，一种磁浮式塑料管材内径检测装置，包括电磁铁1、磁悬浮通止塞2、用于采集磁悬浮通止塞2位置信号的位置传感器3、伸缩装置4、控制器5；电磁铁1安装在伸缩装置4上，位置传感器3安装在电磁铁上，控制器5与电磁铁1、位置传感器3电连接；伸缩装置4带动电磁铁1作线性伸缩运动；磁悬浮通止塞2在电磁铁1通电后悬浮于电磁铁1下方；控制器5用于控制电磁铁1的磁场强度和处理位置传感器3采集的数据。

如图2所示，电磁铁2由2对4个磁极，他们对称分布，其上都饶有线圈，通上电流就产生磁场，磁场大小由控制器5来控制。本实施例中电磁铁1还可以是任意偶数个磁极，每对磁极为对称式布置，每个磁极上均绕有线圈

如图3所示，本实施例中磁悬浮通止塞2两端是直径不同的球体，中间是锥台体。磁悬浮通止塞2左端是直径较大的球体，其直径为D，右端是直径为d的小球体，中间锥台体的宽度是H。

当对电磁铁1的绕组通以一定的电流后，在电磁铁1的磁极上会产生电磁力，通过控制器闭环控制电磁铁1绕组中的电流，使之产生的电磁力与磁悬浮通止塞2的重力相平衡，此时磁悬浮通止塞2就可以悬浮于电磁铁1磁极间的空中而处于平衡状态。当进行塑料管材6内径检测时，伸缩装置4带动电磁铁1一块进行直线运动，磁悬浮通止塞2在电磁力的作用下与电磁铁1一起运动，位置传感器3会输出一瞬时位置信号并把该位置信号输送给控制器5进行分析来判断管材6是否合格。

实施例二：

如图4-6，为本实施中一种应用磁浮式塑料管材内径检测装置的检测方法：让电磁铁1通电，使磁悬浮通止塞2悬浮于电磁铁1的下方；移动伸缩装置4，使其带动电磁铁1往塑料管材管孔方向作进行伸缩运动；位置传感器3实时采集磁悬浮通止塞2的位置信号并发送到控制器5进行处理；控制器5按预设的判据来判定测量的塑料管材是否合格。判定塑料管材的内径是否合格的方法如下：

1)如图4所示，当磁悬浮通止塞2的小端球体能进入塑料管材6而大端球体不能进入（或被卡在锥台体部位）时，此时由于磁悬浮通止塞2被塑料管材5阻止处于静止状态，而电磁铁1继续往前运动（电磁铁1与磁悬浮通止塞2不同步运动），位置传感器3输出一位位置数据L，此时d/2≤L＜d/2＋H时，可以判定该塑料管材6的内径在公差范围内，判定合格。

2)如图5所示，当磁悬浮通止塞2的小端球体不能进入塑料管材5时，磁悬浮通止塞2被塑料管材5阻止处于静止状态，而电磁铁1继续往前运动（电磁铁1与磁悬浮通止塞2不同步运动），位置传感器3输出一位移数据L1，此0≤L1＜d/2时，可以判定该塑料管材6的内径偏小，判定不合格。

3)如图6所示，当磁悬浮通止塞2的小端球体以及大端球体均能通过塑料管材5的内径时，位置传感器3的监测不到磁悬浮通止塞2的位置信号，故没有位移信号数据输出，此时可判断该塑料管材6的内径偏大，判定不合格。

实施例三：

如图7所示，实施例三与实施例二的检测方法相同，不同之处在于实施例三中磁浮式塑料管材内径检测装置没有伸缩装置4，而是直接把电磁铁1固定，让塑料管材6移动使位置传感器3采集磁悬浮通止塞2的位置信息并传输给控制器5来分析判断塑料管材6是否合格。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种磁浮式塑料管材内径检测装置，其特征在于，包括电磁铁（1）、磁悬浮通止塞（2）、用于采集磁悬浮通止塞（2）位置信号的位置传感器（3）、伸缩装置（4）、控制器（5）；所述电磁铁（1）安装在伸缩装置（4）上，位置传感器（3）安装在电磁铁上，控制器（5）与电磁铁（1）、位置传感器（3）电连接；所述伸缩装置（4）带动电磁铁（1）作线性伸缩运动；所述磁悬浮通止塞（2）在电磁铁（1）通电后悬浮于电磁铁（1）下方。

2.根据权利要求1所述的磁浮式塑料管材内径检测装置，其特征在于，所述电磁铁（1）带有偶数个磁极，每对磁极为对称式布置，每个磁极上均绕有线圈。

3.根据权利要求1或2所述的磁浮式塑料管材内径检测装置，其特征在于，所述磁悬浮通止塞（2）的两端是球体，中间部分是锥台体；磁悬浮通止塞（2）两端的球体具有不同的直径。