專利名稱:在線自動厚度檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及物料厚度在線自動檢測裝置，適用于線狀、繩狀、片狀等物料在動態(tài)運(yùn)行中對其厚度變化檢測和傳感的裝置。
現(xiàn)行對厚度的檢測，都為靜態(tài)的測量，也有利用激光和紅外及光柵來對線狀物進(jìn)行動態(tài)檢測，而對一個(gè)運(yùn)動面的物料進(jìn)行厚度動態(tài)檢測，上述方法是不完善的。本發(fā)明可對物料的運(yùn)動面設(shè)置一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)同時(shí)檢測，并對厚度變化的信號實(shí)施動態(tài)調(diào)控和統(tǒng)計(jì)。這是多年來未能對片狀產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)智能化厚度檢測控制的關(guān)鍵所在。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征在于包括將兩側(cè)緊固在固定平板上且與所述固定平板不緊貼的一塊等截面彈性片，穿過上述固定平板和彈性片的中心且與彈性片緊固在一起的扭轉(zhuǎn)軸，(另一種方式是扭轉(zhuǎn)軸和彈性片由固定片夾持而相互固定)。扭轉(zhuǎn)軸的一端即檢測端由固定輪或固定頭與檢測輪或檢測頭以一定的力與被測物料相接觸，被測物料前后設(shè)有傳導(dǎo)部件，另一端即尾端的一側(cè)或兩側(cè)則固定有磁性體。
在傳導(dǎo)作用下，物料與扭轉(zhuǎn)軸的檢測輪和固定輪之間(固定頭和檢測頭之間)根據(jù)物料的厚度變化產(chǎn)生對應(yīng)的位移量，扭轉(zhuǎn)軸尾端磁場中固定有傳感器的信號輸出元件。動態(tài)檢測過程中，當(dāng)物料厚度變化在力的作用下(檢測輪對固定輪有一定的正壓力)扭轉(zhuǎn)軸檢測端的位移量會發(fā)生相應(yīng)變化，并通過與扭轉(zhuǎn)軸緊固一起的彈性片作用發(fā)生扭轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)軸的尾端(或同一側(cè))發(fā)生相應(yīng)位移，由此引起的磁場變化，傳感器以電壓或電流線性變化的形式輸出。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)合利用了彈性片的初始扭力為基準(zhǔn)，根據(jù)物料厚度變化對應(yīng)位移量的相應(yīng)的變化，通過扭轉(zhuǎn)軸位移變化使磁場強(qiáng)度發(fā)生變化，從而得到與物料厚度相對應(yīng)的電壓或電流的線性關(guān)系。能精確實(shí)時(shí)對被測物料厚度進(jìn)行在線單點(diǎn)或多點(diǎn)的自動檢測。
附圖(1)和(2)為本發(fā)明新型結(jié)構(gòu)的示意圖；附圖(3)為圖(1)中A點(diǎn)的受力側(cè)視示意圖；圖(4)為圖(2)中D點(diǎn)的受力側(cè)視示意圖。圖(5)為圖(1)中B點(diǎn)部位的側(cè)視圖。圖(6)為圖(2)中C點(diǎn)部位的側(cè)視圖。
圖中1、彈性片；2、固定平板；3、平衡片；4、扭轉(zhuǎn)軸；5、固定片；6、被測物料；7、磁性片；8、信號輸出元件9、固定輪；10、檢測輪；11、固定頭；12、檢測頭以下對本發(fā)明作進(jìn)一點(diǎn)詳細(xì)說明1、檢測裝置的檢測輪(或檢測頭)，在零位時(shí)，利用了扭轉(zhuǎn)軸(4)與彈性片(1)的扭轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的一定力值，與固定輪(或固定頭)相靠。
2、彈性片(1)為金屬薄片，選用不同彈性摸量材料、不同寬度、不同高度或不同厚度的彈性片(1)時(shí)，可改變測量范圍、分辨力大小及彈性片(1)的變形量，由此可達(dá)到對動態(tài)厚度線性輸出的信號大小和分辨率的要求。
3、扭轉(zhuǎn)軸(4)的檢測端和輸出端可以位于彈性片(1)的兩側(cè)或同側(cè)，位于同側(cè)時(shí)為保持靜態(tài)條件下扭轉(zhuǎn)軸(4)的兩端平衡，可在扭轉(zhuǎn)軸(4)的下側(cè)設(shè)置平衡片(3)，平衡片(3)可根據(jù)需要選用不同規(guī)格螺母或其他構(gòu)件。
改變檢測端檢測點(diǎn)A與彈性片之間的距離可改變動態(tài)量程和分辨率的大小。
4、輸出端的磁性體(7)可以是單面或雙面異性，改變磁性體(7)的強(qiáng)度、間距可調(diào)整測力范圍和分辨力的大小。
對厚度在線檢測過程中，當(dāng)運(yùn)動物料的厚度(6)波動時(shí)，扭轉(zhuǎn)軸(4)檢測端受力變化，并通過與扭轉(zhuǎn)軸(4)緊貼緊固在一起的彈性片(1)的作用發(fā)生扭轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)軸(4)的輸出端發(fā)生相應(yīng)的位移，由此引起磁場的變化，并以電壓或電流線性變化的形式輸出，實(shí)時(shí)反映被測物料的厚度變化。
權(quán)利要求
1.在線自動厚度檢測裝置，其特征在于檢測端利用扭轉(zhuǎn)軸(4)與彈性片(1)的扭轉(zhuǎn)而產(chǎn)生一定力值，使檢測點(diǎn)(10、12)與固定點(diǎn)(9、11)相靠為基準(zhǔn)。
2.如權(quán)利要求
1所述的在線自動厚度檢測裝置，其特征在于彈性片(1)的兩端固定在固定平板(2)上，一根穿過固定平板(2)和彈性片(1)的中心與彈性片(1)緊固在一起的扭轉(zhuǎn)軸(4)，扭轉(zhuǎn)軸(4)的一端為檢測端A，由固定輪(9)和檢測輪(10)與被測物料(6)接觸，扭轉(zhuǎn)軸另一端尾部B端或同一端的一側(cè)C固定有磁性體(7)，磁性體(7)可設(shè)為單面和雙面，磁場中固定有磁電傳感器(8)的信號輸出元件，根據(jù)物料動態(tài)厚度的變化輸出相應(yīng)的電壓或電流信號。
3.如權(quán)利要求
1或2所述的，自動厚度檢測裝置傳感器，其特征在于所述扭轉(zhuǎn)軸(4)和彈性片(1)，由固定片(5)夾持而相互固定。
4.如權(quán)利要求
2所述的自動厚度檢測裝置傳感器，其特征在于所述檢測端和輸出端位于彈性片(1)的兩側(cè)或同一側(cè)。
5.如權(quán)利要求
3所述的自動厚度檢測裝置傳感器，其特征在于所述檢測端和輸出端位于彈性片(1)的兩側(cè)或同一側(cè)。
6.如權(quán)利要求
4所述的自動厚度檢測裝置，其特征在于檢測端和輸出端于彈性片(1)的同一側(cè)或兩側(cè)時(shí)，均可在扭轉(zhuǎn)軸(4)的前、后端設(shè)置平衡片(3)。
7.如權(quán)利要求
5所述的自動厚度檢測裝置，其特征在于檢測端和輸出端于彈性片(1)的同一側(cè)或兩側(cè)時(shí)，均可在扭轉(zhuǎn)軸(4)的前、后端設(shè)置平衡片(3)。
專利摘要
涉及厚度在線自動檢測裝置的傳感器，特征是采用兩端固定在平板上的一塊等截面彈性片，扭轉(zhuǎn)軸穿過彈性片或緊貼彈性片，彈性片中心處固定在扭轉(zhuǎn)軸上，扭轉(zhuǎn)軸的一側(cè)頂端為檢測端，檢測端由檢測輪和固定輪組成，根據(jù)物料的厚薄扭轉(zhuǎn)軸的檢測輪在力(力矩)的作用下。與固定輪產(chǎn)生相應(yīng)的位移，扭轉(zhuǎn)軸的別一端(或同一端)的磁場中設(shè)傳感器輸出元件，傳感器將位移中的磁變量轉(zhuǎn)換成與物料厚度成正比的電信號。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是結(jié)合利用彈性片受被測物料厚度的變化產(chǎn)生相應(yīng)的位移量，磁性體又將磁場強(qiáng)度的變化量由傳感器輸出線性的電壓或電流信號，能精確實(shí)時(shí)進(jìn)行在線自動檢測。
文檔編號G01B7/02GK1991295SQ200510112290
公開日2007年7月4日 申請日期2005年12月29日
發(fā)明者楊金保, 陳康明 申請人:昆山市康達(dá)電子儀表有限公司, 上海貴寶機(jī)電有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan