本发明专利技术涉及棒材检测技术领域，具体提供了一种棒材直线度在线检测装置及其在线检测方法；其中在线检测装置包括底座、挡料装置、若干固定支撑梁、浮动检测梁、位移传感模块和控制器；各个固定支撑梁分别与底座连接，所有固定支撑梁共同形成落料斜面；挡料装置位于落料斜面的上方；各个浮动检测梁并排布设；各个浮动检测梁分别与固定支撑梁可上下滑动连接，且浮动检测梁与固定支撑梁之间设有弹性元件；浮动检测梁的上端面高于固定支撑梁的上端面。该在线检测装置充分利用设备出料处与落料区域之间的空间，结构紧凑，在落料的同时实现对棒材直线度的在线检测，节省检测时间和提高加工效率，检测准确度高。检测准确度高。检测准确度高。
【技术实现步骤摘要】
一种棒材直线度在线检测装置及其在线检测方法
[0001]本专利技术涉及棒材检测
，更具体地说，涉及一种棒材直线度在线检测装置及其在线检测方法。
技术介绍
[0002]在棒材矫直作业中，针对一些要求较高的产品，需要对矫直后的棒材进行直线度检测以确保棒材具有良好的直线度；如果直线度不合格则需要进行再次矫直。
[0003]目前常见的测量直线度的方法，主要有：1)人工目测；2)利用平尺或者百分表等工具进行人工测量；3)将矫直后的棒材转移到专门的直线度测量装置进行测量。前两种检测方法过度依赖于工人的经验，而且对于弯曲度不是很明显的部位，肉眼很难分辨，容易漏检，检测结果的可靠性很难保证。第三种方法相比前两种检测方法较为可靠，往往会采用一些接触式或者非接触式的传感器对待测棒材外形数据进行采集，但此种方法检测过程较为繁琐，比较费时，且需额外成本投入，不适用于矫直节奏快并对自动化程度要求较高的场合。上述三种方法只适用于离线检测，且很难做到全长范围内的直线度检测，影响了生产的连续性和生产率，而且离线检测不能及时反映矫直质量，导致废品率增加。此外，也有在矫直机出口附近设置的在线直线度测量装置，但因检测方法差异导致检测效果并不理想。
[0004]针对以上问题，需要设计一种棒材直线度检测装置及方法，来现实棒材全长直线度的在线自动检测，从而提高矫直生产效率和成品检测准确率，降低工人劳动强度。
技术实现思路
[0005]为克服现有技术中的缺点与不足，本专利技术的目的在于提供一种棒材直线度在线检测装置及其在线检测方法；该在线检测装置充分利用设备出料处与落料区域之间的空间，结构紧凑，在落料的同时实现对棒材直线度的在线检测，节省检测时间和提高加工效率，检测准确度高。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术通过下述技术方案予以实现：一种棒材直线度在线检测装置，其特征在于：包括：底座；用于在棒材落料过程中挡设于棒材落料方向前方、以限定棒材落料速度的挡料装置；用于承托棒材滚动落料的若干固定支撑梁；用于在棒材重力作用下作上下浮动、数量与固定支撑梁相同的浮动检测梁；用于分别检测各个浮动检测梁上下浮动位移的位移传感模块；以及控制器；各个固定支撑梁分别与底座连接，所有固定支撑梁共同形成落料斜面；挡料装置位于所述落料斜面的上方；各个浮动检测梁并排布设，且相邻浮动检测梁之间存在间距；各个浮动检测梁分别与固定支撑梁可上下滑动连接，且浮动检测梁与固定支撑梁之间设有弹
性元件以实现浮动检测梁弹性复位；浮动检测梁的上端面高于固定支撑梁的上端面；所述浮动检测梁和落料方向之间存在夹角α；所述控制器分别与挡料装置和位移传感模块信号连接。
[0007]本专利技术在线检测装置的工作原理是：棒材在落料斜面上滚动下落；在棒材滚动下落过程中，挡料装置挡设在棒材落料方向前方，使棒材中心轴保持与落料方向垂直，并限定棒材落料速度；由于浮动检测梁与落料方向之间存在夹角α，因此棒材与浮动检测梁接触轨迹为绕棒材的螺旋线；在棒材压力作用下，各个浮动检测梁分别贴合接触轨迹随着棒材弯曲程度作不同的上下浮动，弹性元件可确保浮动检测梁保持与棒材贴合，位移传感模块获取各个浮动检测梁上下浮动位移，从而检测棒材的直线度。
[0008]本专利技术在线检测装置，可设置在设备出料处与落料区域之间，充分利用设备出料处与落料区域之间的空间，结构紧凑；在落料的同时实现对棒材直线度的在线检测，节省检测时间和提高加工效率。浮动检测梁与落料方向倾斜布置，因此在棒材落料过程中浮动检测梁可与棒材在长度方向上的不同位置接触，接触轨迹为绕棒材的螺旋线，从而检测棒材更多区域的直线度，有利于提高棒材直线度判断的准确性。
[0009]优选地，所述浮动检测梁长度L的取值范围为：L≥S/sinα；其中，S代表相邻浮动检测梁之间的间距。该浮动检测梁长度L的取值范围，使得前一个浮动检测梁的尾部与下一个浮动检测梁的头部在垂直于落料方向平面上的投影头尾衔接，从而使棒材全长范围内的各个位置均能得到有效检测，实现棒材全长范围内直线度检测。
[0010]优选地，所述固定支撑梁包括固定支撑架和设置在固定支撑架上的固定梁本体；所述浮动检测梁包括浮动支撑架和设置在浮动支撑架上的浮动梁本体；固定支撑架与浮动支撑架之间可上下滑动连接；所述弹性元件是指设置在固定支撑架与浮动支撑架之间的若干弹性元件。
[0011]优选地，所述固定支撑架连接有若干连接件；各个连接件开设有通孔；所述浮动检测梁还包括若干连接柱和检测板；连接柱数量与连接件数量相匹配；各个连接柱的一端分别与浮动支撑架连接，另一端分别穿过连接件的通孔与检测板连接；各个弹性元件套设在连接柱外，且弹性元件的两端分别与连接件和浮动支撑架相抵；检测板与位移传感模块位置相对应。
[0012]通过位移传感模块位置对检测板的位移进行检测实现对浮动检测梁的位移检测，从而得到棒材接触位置的直线度。该结构的浮动检测梁可实现随棒材弯曲程度作不同的上下浮动，还便于位移传感模块进行位移检测。
[0013]优选地，所述固定支撑架与浮动支撑架之间还设有定位丝杆，通过调节定位丝杆的伸出长度来实现固定支撑架与浮动支撑架之间的位置调节。定位丝杆顶设在固定支撑架与浮动支撑架之间，调节定位丝杆的伸出长度可调节固定支撑架与浮动支撑架之间的位置，从而实现浮动检测梁上端面与固定支撑梁上端面的高度差调节。
[0014]优选地，所述固定支撑架与浮动支撑架之间通过直线导轨和滑块来实现可上下滑动连接。
[0015]优选地，所述挡料装置包括两个以上并排布设的挡料臂，以及挡料件；各个挡料件分别通过挡料驱动机构设置在挡料臂的下方，以实现挡料件沿落料方向往复移动。
[0016]优选地，所述挡料驱动机构包括电机、连杆和若干链条传动组件；各个挡料件分别
连接在各个链条传动组件下方，各个链条传动组件通过连杆与电机连接。链条传动组件带动挡料件移动到链条传动组件的末端，在此过程中进行棒材直线度判断；当棒材直线度判定为合格时，链条传动组件继续带动挡料件向上转，使挡料件与落料斜面之间留出供棒材滚落的间隙，棒材落料后，链条传动组件将挡料件复位；当棒材直线度判定为不合格时，链条传动组件将挡料件反向移动，推动棒材返回起始位置，以与直线度合格棒材分离并进行后续矫直处理。
[0017]一种棒材直线度在线检测方法，其特征在于：用于上述棒材直线度在线检测装置；棒材在落料斜面上滚动下落；在棒材滚动下落过程中，挡料装置挡设在棒材落料方向前方使棒材中心轴保持与落料方向垂直，并限定棒材落料速度，棒材与浮动检测梁接触轨迹为绕棒材的螺旋线；在棒材重力作用下，各个浮动检测梁分别贴合接触轨迹随着棒材弯曲程度作不同的上下浮动，弹性元件使浮动检测梁保持与棒材贴合；位移传感模块获取各个浮动检测梁上下浮动位移，检测出棒材的直线度。
[0018]本专利技术方法充分利用设备出料处与落料区域之间的空间；在落料的同时实现对棒材直线度的在线检测，节省检测时间和提高加工效率；检测棒材更多区域的直线度，可提高棒材直线度判断的准确性。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种棒材直线度在线检测装置，其特征在于：包括：底座；用于在棒材落料过程中挡设于棒材落料方向前方、以限定棒材落料速度的挡料装置；用于承托棒材滚动落料的若干固定支撑梁；用于在棒材重力作用下作上下浮动、数量与固定支撑梁相同的浮动检测梁；用于分别检测各个浮动检测梁上下浮动位移的位移传感模块；以及控制器；各个固定支撑梁分别与底座连接，所有固定支撑梁共同形成落料斜面；挡料装置位于所述落料斜面的上方；各个浮动检测梁并排布设，且相邻浮动检测梁之间存在间距；各个浮动检测梁分别与固定支撑梁可上下滑动连接，且浮动检测梁与固定支撑梁之间设有弹性元件以实现浮动检测梁弹性复位；浮动检测梁的上端面高于固定支撑梁的上端面；所述浮动检测梁和落料方向之间存在夹角α；所述控制器分别与挡料装置和位移传感模块信号连接。2.根据权利要求1所述的棒材直线度在线检测装置，其特征在于：所述浮动检测梁长度L的取值范围为：L≥S/sinα；其中，S代表相邻浮动检测梁之间的间距。3.根据权利要求1所述的棒材直线度在线检测装置，其特征在于：所述固定支撑梁包括固定支撑架和设置在固定支撑架上的固定梁本体；所述浮动检测梁包括浮动支撑架和设置在浮动支撑架上的浮动梁本体；固定支撑架与浮动支撑架之间可上下滑动连接；所述弹性元件是指设置在固定支撑架与浮动支撑架之间的若干弹性元件。4.根据权利要求3所述的棒材直线度在线检测装置，其特征在于：所述固定支撑架连接有若干连接件；各个连接件开设有通孔；所述浮动检测梁还包括若干连接柱和检测板；连接柱数量与连接件数量相匹配；各个连接柱的一端分别与浮动支撑架连接，另一端分别穿过连接件的通孔与检测板连接；各个弹性元件套设在连接柱外，且弹性元件的两端分别与连接件和浮...
【专利技术属性】
技术研发人员：张占柱，曹顺辉，葛台代，
申请(专利权)人：广东科莱博科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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