管材固定组件及管材检测装置和方法制造方法及图纸

本申请公开了一种管材固定组件及管材检测装置和方法，管材固定组件包括两个相对放置的管材支撑机构；所述管材支撑机构包括：支撑基座、两根水平穿过所述支撑基座且通过链条或传送带连接的旋转轴、位于支撑基座一侧用于驱动任一旋转轴转动的旋转电机和固定在两个旋转轴位于支撑基座另一侧端部的支撑轮；两个管材支撑机构的支撑轮相对设置。本申请的有益效果是安装简单快捷，机加工精度要求低，避免了出现石英玻璃管破损。

Pipe fixing assembly and pipe material detecting device and method

The invention discloses a device and a method for fixing component and pipe pipe detection, pipe fixing assembly includes two opposite pipe support mechanism; including the pipe support mechanism: support base, two level through the support base and connected with the rotating shaft, on one side of the base support for driving any rotation axis rotary motor and fixed on the two axis of rotation in the support base support round the end of the other side by a chain or a belt supporting wheel; two pipe arranged relative to the supporting mechanism. The utility model has the advantages that the installation is simple and quick, the machining accuracy requirement is low, and the breakage of the quartz glass tube is avoided.

【技术实现步骤摘要】
管材固定组件及管材检测装置和方法
本公开一般涉及管材生产和检测领域，具体涉及石英玻璃管的生产和检测领域，尤其涉及应用于石英玻璃管的管材固定组件及管材检测装置和方法
技术介绍
随通讯光纤制造工艺和成本控制技术的不断发展，对光纤预制棒用石英管材的几何指标要求日益严格，管材需要进行直径、壁厚、弯曲度、椭圆度等参数的检测，在用检测设备对石英管材进行检测的过程中，需要将石英管材进行固定，现有技术中，采用三爪方式夹持石英玻璃管进行固定，通过三爪卡盘对石英玻璃管进行夹持定位，旋转电机驱动石英玻璃管轴向旋转，行走电机通过控制柜控制，驱动检测装置平台往复运动进行石英玻璃管的检测。上述石英管玻璃管检测方法的缺点是设备加工精度要求高，安装定位繁琐耗时较长；上述石英玻璃管固定方式的缺点是卡爪容易导致石英玻璃管破损，原因是：1)石英玻璃管本身属于脆性材质，易损；2)卡爪为刚性材质，易损伤管材；2)在三爪卡盘定位时，螺栓的拧紧力不可控。上述石英玻璃管材的检测方法和装置对石英玻璃管的各个参数的检测繁琐且成本高；检测精度低。
技术实现思路
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种不会对石英玻璃管造成损伤的管材固定组件和管材检测装置。第一方面本申请提供一种管材固定组件，该组件包括两个相对放置的管材支撑机构；所述管材支撑机构包括：支撑基座、两根水平穿过所述支撑基座且通过链条或传送带连接的旋转轴、位于支撑基座一侧用于驱动任一旋转轴转动的旋转电机和固定在两个旋转轴位于支撑基座另一侧端部的支撑轮；两个管材支撑机构的支撑轮相对设置。根据本申请实施例提供的技术方案，所述支撑轮的圆周面上开设有用于填充柔性材质的环形槽。根据本申请实施例提供的技术方案，所述支撑基座与所述支撑轮对应的侧面向上伸出有用于挡住管材端部的挡板。第二方面本申请提供一种管材检测装置，该装置包括上述任意一种管材固定组件，还包括支架、设置在支架上端面的滑轨、可滑动地固定在滑轨上的管材检测机构和固定在支架上用于驱动管材检测机构沿着滑轨移动的驱动装置；两个管材支撑机构可滑动地固定在滑轨上且位于所述管材检测机构的两侧。根据本申请实施例提供的技术方案，所述管材检测机构包括跨在管材上的检测架、固定在检测架上的控制器、可上下滑动地固定在检测架上的传感器固定板、固定在传感器固定板两端且位于检测架两侧的激光发射传感器和激光接收传感器、固定在检测架上端的用于驱动传感器固定板上下移动的测径运动电机；所述控制器与激光发射传感器、激光接收传感器和测径运动电机信号连接。根据本申请实施例提供的技术方案，所述检测架的两侧对应所述激光发射传感器和激光接收传感器开设有两道供光束穿过的缝隙。根据本申请实施例提供的技术方案，所述管材检测机构还包括可上下滑动地固定在检测架顶端的测厚传感器和驱动测厚传感器上下移动的测厚电机；所述测厚传感器和测厚电机与所述控制器信号连接。根据本申请实施例提供的技术方案，所述控制器还与所述驱动装置和旋转电机信号连接。根据本申请实施例提供的技术方案，所述驱动装置包括固定在支架一端的移动电机、通过移动电机驱动转动的丝杠和固定在丝杠上的滑块；所述管材检测机构固定在所述滑块上。根据本申请实施例提供的技术方案，所述驱动装置包括固定在支架一端的液压缸和固定在液压缸活塞杆上的滑块；所述管材检测机构固定在所述滑块上。第三方面本申请还提供一种管材检测方法，该方法包括：S10、获取管材参考外径d0、支撑轮的半径r0、管材的约定转速V0、管材长度L、取样时间t0、每圈取样次数m和总共取样组数n；S21、根据管材长度L和检测机构的当前位置确定检测机构的移动位移，控制驱动装置驱动检测机构根据确定的移动位移移动到起始位置并存储检测机构当前的位置信息；S22、根据测径电机的当前位置以及管材的参考外径d0、确定测径电机的移动位移；控制测径电机根据移动位移移动到检测位置并存储测径电机的当前位置信息；S23、根据管材的参考外径d0、支撑轮的半径r0以及管材的约定转速V0确定旋转电机的转速V1；结合每圈取样次数m确定旋转电机的间隔运行时间t1；S24、将当前圈取样次数和取样组数置零；S25、根据管材长度L和取样组数n确定检测机构的运行设定间隔距离△Z；S30、控制旋转电机以转速V1运转间隔运行时间t1后停止运行取样时间t0；S40、在取样时间t0内接收激光接收传感器的信号，计算当前位置的管材外径数据并存储；S50、将当前圈取样次数加1并存储；S60、判断当前圈取样次数是否等于m；若是执行步骤S70，若否则执行步骤S30；S70、将当前圈取样次数置零，当前取样组数加1；S80、判断当前取样组数是否等于n；若是则执行步骤S90；若否则执行步骤S100；S90、当前取样组数清零；根据存储的激光接收传感器的信号计算管材的在各个取样点的外径；根据激光接收传感器的信号以及各个取样点的外径计算管材的椭圆度和弯曲度；S100、控制驱动装置驱动检测机构运行设定间隔距离△Z后执行步骤S30。根据本申请实施例提供的技术方案，所述的管材检测方法还包括：所述步骤S10还包括获取管材的参考壁厚h0；所述步骤S22还包括根据测厚电机的当前位置确定测厚电机的移动位移；控制测厚电机根据移动位移移动到检测位置并存储测厚电机的当前位置信息；所述步骤S40还包括在取样时间t0内接收测厚传感器的信号，计算当前位置的管材壁厚数据并存储；所述步骤S90还包括根据存储的测厚传感器的信号计算管材的在各个取样点的壁厚；根据各个取样点的壁厚计算管材的偏壁度。本申请通过设计一种管材固定组件，将管材放置在两个平齐同向转动的支撑轮上，通过两个支撑轮支撑管材并带动管材转动，避免了对管材进行夹持，同时本申请的管材固定组件安装简单快捷，机加工精度要求低，避免了出现石英玻璃管破损。本申请提供的管材检测组件对石英玻璃管几何参数的测量及采集自动完成，节省大量的人工成本且准确度高，且可对石英玻璃管中间部分的几何参数进行检测。同时本申请提供的管材检测组件通过沿着转动的管材移动的传感器实现管材长度方向上的直径、壁厚的测量，同时还可以通过对管材长度方向上的测量数值进行计算得到管材的椭圆度、偏壁度和弯曲度等参数；因此本申请提供的管材检测组件检测经度高，检测参数全面，检测效率高，安装简单快捷，机加工精度要求低，且不会出现石英玻璃管破损问题。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1是本申请第一种实施例的结构示意图；图2是图1中支撑轮的结构示意图；图3为本申请第二种实施例的结构示意图；图4是图3中管材检测机构的结构示意图；图5是本申请第三种实施例的流程图；图6是本申请第四种实施例的流程图。10、管材支撑机构；20、支架；30、管材检测机构；40、驱动装置；50、管材；11、支撑基座；12、旋转电机；13、支撑轮；14、柔性材质；15、挡板；60、滑轨；31、检测架；32、传感器固定板；33、激光发射传感器；34、激光接收传感器；35、测径运动电机；36、测厚传感器；37、测厚电机；41、移动电机；42、丝杠。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管材固定组件，其特征在于，包括两个相对放置的管材支撑机构(10)；所述管材支撑机构(10)包括：支撑基座(11)、两根水平穿过所述支撑基座(11)且通过链条或传送带连接的旋转轴、位于支撑基座(11)一侧用于驱动任一旋转轴转动的旋转电机(12)和固定在两个旋转轴位于支撑基座(11)另一侧端部的支撑轮(13)；两个管材支撑机构(10)的支撑轮(13)相对设置。

【技术特征摘要】
1.一种管材固定组件，其特征在于，包括两个相对放置的管材支撑机构(10)；所述管材支撑机构(10)包括：支撑基座(11)、两根水平穿过所述支撑基座(11)且通过链条或传送带连接的旋转轴、位于支撑基座(11)一侧用于驱动任一旋转轴转动的旋转电机(12)和固定在两个旋转轴位于支撑基座(11)另一侧端部的支撑轮(13)；两个管材支撑机构(10)的支撑轮(13)相对设置。2.根据权利要求1所述的管材固定组件，其特征在于，所述支撑轮(13)的圆周面上开设有用于填充柔性材质(14)的环形槽。3.根据权利要求1或2所述的管材固定组件，其特征在于，所述支撑基座(11)与所述支撑轮(13)对应的侧面向上伸出有用于挡住管材端部的挡板(15)。4.一种管材检测装置，其特征在于，包括权利要求1至3任一项所述的管材固定组件，还包括支架(20)、设置在支架(20)上端面的滑轨(60)、可滑动地固定在滑轨(60)上的管材检测机构(30)和固定在支架(20)上用于驱动管材检测机构(30)沿着滑轨(60)移动的驱动装置(40)；两个管材支撑机构(10)可滑动地固定在滑轨(60)上且位于所述管材支撑机构(10)的两侧。5.根据权利要求4所述的管材检测装置，其特征在于，所述管材检测机构(30)包括跨在管材(50)上的检测架(31)、固定在检测架(31)上的控制器、可上下滑动地固定在检测架(31)上的传感器固定板(32)、固定在传感器固定板(32)两端且位于检测架(31)两侧的激光发射传感器(33)和激光接收传感器(34)、固定在检测架(31)上端的用于驱动传感器固定板(32)上下移动的测径运动电机(35)；所述控制器与激光发射传感器(33)、激光接收传感器(34)和测径运动电机(35)信号连接。6.根据权利要求5所述的管材检测装置，其特征在于，所述检测架(31)的两侧对应所述激光发射传感器(33)和激光接收传感器(34)开设有两道供光束穿过的缝隙。7.根据权利要求5所述的管材检测装置，其特征在于，所述管材检测机构(30)还包括可上下滑动地固定在检测架顶端的测厚传感器(36)和驱动测厚传感器(36)上下移动的测厚电机(37)，所述测厚传感器(36)和测厚电机(37)与所述控制器信号连接；所述控制器还与所述驱动装置(40)和旋转电机(12)信号连接。8.根据权利要求4至7任一项所述的管材检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘健，邵明强，王嘉禾，樊立强，张晓伟，秦卫光，王文玉，
申请(专利权)人：久智光电子材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13