一种线材生产设备制造技术

本实用新型专利技术提供一种线材生产设备，其包括挤出机构和测控机构，挤出机构包括挤出筒及与之贯通的挤出头，线材被挤出头挤出后至线材表面固化的距离为预固化距离，测控机构包括设置在预固化距离内的摄像头和光源，摄像头和光源分设于挤出头两侧，光源照射线材，摄像头摄取线材的图像信息，测控机构还包括与摄像头相连的芯片处理器，摄像头或者芯片处理器对图像信息进行处理以获得线材的数字信号，芯片处理器对线材的数字信号进行处理以获得线材的直径并且向挤出机构发出控制信号以调控线材的直径。光源和摄像头安装在挤出头附近，摄像头及时获取线材的图像信息，测控机构及时处理和调控，能及时准确的获得线材的信息，避免影响生产进度或者浪费材料。

A Wire Production Equipment

【技术实现步骤摘要】
一种线材生产设备
本技术涉及线材生产
，尤其涉及一种线材生产设备。
技术介绍
现有的3D打印行业长丝耗材、通电导线的线材或者其他领域涉及的线材、管材，一般是通过加热塑料、或树脂的颗粒原料，由挤出螺杆驱动，从喷嘴挤出，最后冷却成型。挤出螺杆的旋转速度的稳定性、挤出材料的特性、温度、湿度等因素的变化，均会导致从喷嘴挤出的线材的直径发生变化。因此需要实时的对线材的直径进行测量。目前主要是通过与线材机械接触的方式测量线材的直径，由于测量机构会与线材接触，需要在线材冷却之后再进行测量，否则会导致线材变形，使得测量结果不准确，因此测量位点一般设置在离喷嘴较远的位置上；又或者使用激光测径仪对线材进行光学测量，由于其测量方式的限制，其同样需要设置在远离喷嘴的位置上，在线材持续生产的过程中，现有的对线材的测量技术不能及时获得线材的尺寸信息，线材尺寸出现偏差时不能及时测量和修正。因此，亟需提供一种准备测量线材直径的线材生产设备。
技术实现思路
为克服现有线材生产设备测量线材直径不准确的缺点，本技术提供一种线材生产设备。本技术提供一种线材生产设备，其包括挤出线材的挤出机构和用于测量并控制线材直径的测控机构，所述挤出机构包括承载线材原料的挤出筒及与之贯通的挤出头，所述线材被挤出头挤出后至线材表面固化的距离为预固化距离，所述测控机构包括设置在预固化距离内的摄像头和光源，所述摄像头和所述光源分设于挤出头的两侧，所述光源的光照能被所述摄像头摄取，所述光源照射线材，摄像头摄取线材的图像信息，所述测控机构还包括与摄像头相连的芯片处理器，所述摄像头或者所述芯片处理器对图像信息进行处理以获得线材的数字信号，所述芯片处理器对关于线材的数字信号进行处理以获得线材的直径并且向挤出机构发出控制信号以调控线材的直径。优选地，所述预固化距离为所述线材直径的0.1～20倍。优选地，所述芯片处理器包括单片机、微控制器、微处理器或数字信号处理器中的任一种，所述光源为LED光源、UV光源或白炽灯中的任一种。优选地，所述测控机构还包括与芯片处理器相连的人机交互单元，所述芯片处理器对由摄像头处理之后的关于线材的数字信号进行运算处理以获得线材的直径，将线材的直径显示在人机交互单元上。优选地，所述挤出机构还包括底座、固定在所述底座上的放料斗、安装在所述挤出筒内的挤出螺杆和与所述挤出螺杆连接的电机，所述放料斗与所述挤出筒之间贯通连接，制作线材的原料从所述放料斗放入所述挤出筒中，所述挤出筒熔化原料，所述挤出螺杆将熔化后的原料从所述挤出头挤出，所述芯片处理器和所述电机连接，所述芯片处理器根据线材直径的大小向所述电机发出控制信号，所述电机基于控制信号调整转动速度，从而控制挤出螺杆的转动速度，进而控制挤出头挤出线材的直径。优选地，所述挤出筒上安装有温度传感器，所述温度传感器与所述芯片处理器相连，所述芯片处理器调控挤出筒的温度；所述放料斗靠近挤出筒的底部安装有缺料报警器，所述缺料报警器部分伸入所述放料斗中。优选地，所述电机和所述挤出螺杆之间安装有减速机构，所述电机包括转动轴，所述减速机构包括输出轴，所述电机的转动轴与所述减速机构连接，所述减速机构的输出轴与所述挤出螺杆连接。优选地，所述线材生产设备还包括安装在挤出头一侧的对线材进行冷却的冷却机构和对冷却之后的线材进行收卷存放的收卷机构。优选地，所述收卷机构包括对线材进行收卷的收卷辊、依次设置在冷却机构以及收卷辊之间的送丝机构和理线器，所述送丝机构以一恒定的速度将冷却之后的线材传送至理线器，所述理线器包括压线杆和滑动连接在压线杆上的滑块，所述滑块上开设有供线材穿过的卡线槽，所述压线杆的轴向方向与所述收卷辊的轴向方向平行，所述滑块上安装有驱动机构且由驱动机构驱动滑块沿压线杆的轴向方向来回移动。优选地，所述冷却机构包括储水槽、向所述储水槽中供应水源的供水头和供线材通过的冷却轨，所述冷却轨设置在所述储水槽中并且所述冷却轨可浸没在所述储水槽的水中。与现有技术相比，摄像头和光源安装在挤出头附近，也即安装在线材从挤出头出来后的预固化距离内，摄像头能及时摄取线材的图像信息，由摄像头或者芯片处理器将图像信息转化为数字信号，然后由芯片处理器对关于线材的数字信号进行处理，以获得线材的直径尺寸，当线材的直径尺寸不在合格范围内时，芯片处理器及时调控挤出机构对应的参数，使得线材直径处于合格范围内，摄像头可及时获取线材的图像信息，测控机构及时处理和调控，能及时准确的获得线材的信息，避免影响生产进度或者浪费材料。芯片处理器采用单片机、微控制器、微处理器或数字信号处理器中的任一种，避免使用复杂的计算机处理系统，能很好地节约成本并且方便维修。设置人机交互单元，方便工作人员及时查看线材的直径信息。挤出筒上安装温度传感器，能很好的感测挤出筒的温度，将挤出筒的温度及时反馈给芯片处理器，调节挤出筒的温度处于稳定的数值范围内，以很好的保证线材的质量。当放料斗中缺少原料时，缺料报警器的安装能及时提醒工作人员，避免损坏机器或者影响进度。【附图说明】图1是本技术线材生产设备的整体结构示意图；图2是本技术线材生产设备中挤出机构和测控机构的整体结构示意图；图3是本技术线材生产设备中挤出机构的爆炸结构示意图；图4是本技术线材生产设备挤出机构和测控机构的局部结构示意图；图5是本技术线材生产设备的另一角度的整体结构示意图。附图标号说明：10、线材生产设备；20、挤出机构；200、底座；201、电机；202、减速机构；2021、输出轴；203、联轴器；204、连接件；205、挤出筒；206、挤出螺杆；207、挤出头；208、温度传感器；209、放料斗；2091、缺料报警器；30、测控机构；301、光源；302、摄像头；303、芯片处理器；304、人机交互单元；40、冷却机构；401、储水槽；402、冷却轨；403、供水头；50、机构；501、收卷辊；502、送丝机构；503、理线器；5031、压线杆；5032、滑块；5033、卡线槽。【具体实施方式】为了使本技术的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。请参阅图1，一种线材生产设备10，其包括挤出线材的挤出机构20和测控机构30。挤出机构20包括承载制作线材原料的挤出筒205和与挤出筒205贯穿连接的挤出头207。在生产线材的过程中，塑料颗粒、树脂颗粒或者其他热塑性原料在挤出筒205中熔化后经挤出头207挤出获得线材。测控机构30包括设置在挤出头207附近的摄像头302、与摄像头302相连的芯片处理器303以及对线材进行照射的光源301。光源301对经挤出头207挤出的线材进行照射，摄像头302摄取线材的图像信息并将图像信息转化为数字信号。摄像头302与芯片处理器303相连并将关于线材的数字信号传送给芯片处理器303，芯片处理器303对数字信号进行处理获得线材的直径。芯片处理器303对线材的直径进行判断，若测得的线材直径不符合线材的标准直径，芯片处理器303即调控挤出机构20相应的参数，使得经挤出头207挤出的线材的直径符合标准直径。可以理解的是，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种线材生产设备，其特征在于：其包括挤出线材的挤出机构和用于测量并控制线材直径的测控机构，所述挤出机构包括承载线材原料的挤出筒及与之贯通的挤出头，所述线材被挤出头挤出后至线材表面固化的距离为预固化距离，所述测控机构包括设置在预固化距离内的摄像头和光源，所述摄像头和所述光源分设于挤出头的两侧，所述光源的光照能被所述摄像头摄取，所述光源照射线材，摄像头摄取线材的图像信息，所述测控机构还包括与摄像头相连的芯片处理器，所述摄像头或者所述芯片处理器对图像信息进行处理以获得线材的数字信号，所述芯片处理器对关于线材的数字信号进行处理以获得线材的直径并且向挤出机构发出控制信号以调控线材的直径。

【技术特征摘要】
1.一种线材生产设备，其特征在于：其包括挤出线材的挤出机构和用于测量并控制线材直径的测控机构，所述挤出机构包括承载线材原料的挤出筒及与之贯通的挤出头，所述线材被挤出头挤出后至线材表面固化的距离为预固化距离，所述测控机构包括设置在预固化距离内的摄像头和光源，所述摄像头和所述光源分设于挤出头的两侧，所述光源的光照能被所述摄像头摄取，所述光源照射线材，摄像头摄取线材的图像信息，所述测控机构还包括与摄像头相连的芯片处理器，所述摄像头或者所述芯片处理器对图像信息进行处理以获得线材的数字信号，所述芯片处理器对关于线材的数字信号进行处理以获得线材的直径并且向挤出机构发出控制信号以调控线材的直径。2.如权利要求1所述的线材生产设备，其特征在于：所述预固化距离为所述线材直径的0.1～20倍。3.如权利要求1所述的线材生产设备，其特征在于：所述芯片处理器包括单片机、微控制器、微处理器或数字信号处理器中的任一种，所述光源为LED光源、UV光源或白炽灯中的任一种。4.如权利要求1所述的线材生产设备，其特征在于：所述测控机构还包括与芯片处理器相连的人机交互单元，所述芯片处理器对关于线材的数字信号进行运算处理以获得线材的直径，将线材的直径显示在人机交互单元上。5.如权利要求1所述的线材生产设备，其特征在于：所述挤出机构还包括底座、固定在所述底座上的放料斗、安装在所述挤出筒内的挤出螺杆和与所述挤出螺杆连接的电机，所述放料斗与所述挤出筒之间贯通连接，制作线材的原料从所述放料斗放入所述挤出筒中，所述挤出筒熔化原料，所述挤出螺杆将熔化后的原料从所述挤出头挤出，所述芯片处理器...

【专利技术属性】
技术研发人员：李佳，
申请(专利权)人：李佳，
类型：新型
国别省市：湖北,42