CN109540046B - 全自动化窑炉辊棒检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动化窑炉辊棒检测装置，包括机架，机架的上部安装有辊棒移送机构、辊棒旋转机构，辊棒旋转机构的一侧设置有进料口，旋转机构的另一侧设置有出料口，进料口、出料口包括进出料承托装置，进出料承托装置固定在机架的上侧，机架的上侧还固定有长度调整机构、一个断棒回收装置，长度调整机构包括滑轨、滑动板，旋转机构的上侧设置有集中载荷检测装置、直线度检测装置，集中载荷检测装置包括电机支架，电机支架上固定有直线模组，直线模组与压力传感器连接，直线度检测装置包括传感器固定杆。该设备对SIC辊棒进行的集中载荷、直线度两个项目的检测更加准确、高效。

Description

全自动化窑炉辊棒检测装置

技术领域

本发明涉及窑炉辊棒技术领域，尤其是涉及一种全自动化窑炉辊棒检测装置。

背景技术

气氛保护辊道窑工况复杂，烧成温度高，产品单重大，窑内空间小，要求传动系统承重强度好、故障率低、匣钵走位偏差小，因此对辊棒的两项质量指标，载荷强度及直线度要求很高。SIC辊棒具有高强度和耐磨性能好、抗氧化性和热稳定性高、热膨胀系数小、热导率高、化学稳定性好等优点，在气氛保护辊道窑中得到广泛应用。

但是由于SIC辊棒制作工艺复杂，烧成过程中质量易受影响使其内部结构密度不均或存在隐蔽裂缝，实际载荷系数可能低于理论值，在窑炉内运行过程中在高温、高承重、切应力作用下易出现应力集中导致断棒，需在安装前对棒做集中载荷检查，排除安全隐患。目前市场上大多辊棒生产厂家检测手段仍停留在人工阶段，两名工人握紧辊棒转动，另外一人往上摆放重物或用千斤顶施加负载，两人扭力不平衡或施力过快就可能断棒，力度小了又达不到测试目的，对检查人员要求较高，但准确性低，生产效率偏低。另一方面，辊棒在制作烧成过程中会出现微变形，影响其直线度，一旦直线度偏差过大，就会导致匣钵走偏，卡在窑内无法出来。当前市场上多数直线度的检测方式是采取在辊棒上多点测量圆跳动来获取数值。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种全自动化窑炉辊棒检测装置，可以对SIC辊棒进行集中载荷、直线度两个项目的准确、高效的检查。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种全自动化窑炉辊棒检测装置，包括机架，所述机架的上部安装有辊棒移送机构、辊棒旋转机构，所述辊棒旋转机构的一侧设置有进料口，所述旋转机构的另一侧设置有出料口，所述进料口、出料口包括进出料承托装置，所述进出料承托装置固定在所述机架的上侧，所述机架的上侧还固定有长度调整机构、一个断棒回收装置，所述长度调整机构包括滑轨、滑动板，所述滑动板的下侧固定有至少两个滑块，所述滑块与所述滑轨滑动式连接，所述旋转机构的上侧设置有集中载荷检测装置、直线度检测装置，所述集中载荷检测装置包括电机支架，所述电机支架上固定有直线模组，所述直线模组与压力传感器连接，所述压力传感器的另一端安装有载荷滚轮，所述直线度检测装置包括传感器固定杆。

优选地，上述的全自动化窑炉辊棒检测装置，其中所述滑块的侧面安装有锁死旋钮，适于将所述滑动板固定。

优选地，上述的全自动化窑炉辊棒检测装置，其中所述出料口的上侧安装有激光刻录镜头。

优选地，上述的全自动化窑炉辊棒检测装置，其中所述机架的上侧安装有操作面板。

优选地，上述的全自动化窑炉辊棒检测装置，所述断棒回收装置包括两组辊轮，所述辊轮的下侧安装有回收槽。

优选地，上述的全自动化窑炉辊棒检测装置，其中所述操作面板的下侧设置有电气维护门。

优选地，上述的全自动化窑炉辊棒检测装置，其中所述滑轨与所述传感器固定杆互相平行。

本发明具有的优点和有益效果是：辊棒采用同步带驱动旋转，力度均匀，速度可调，不会因为打滑或是跳动影响测量结果；SIC辊棒硬且脆，所受承载力超过安全系数即会断棒，本设备采用直线模组作为施力机构的进给量控制元件，推力稳定，反应速度快，避免了对辊棒的二次伤害；且重力传感器数据精准、结构紧凑，反应敏捷，将信号及时有效的传递给模组进行控制，保证检测机构准确可靠；系统会对每根棒的检测数据进行记录，包括断棒时施加的重量等，方便后续的分类、分析。因此相对于传统的检测方法，该设备对SIC辊棒进行的集中载荷、直线度两个项目的检测更加准确、高效。

附图说明

图1是本发明的内部结构示意图；

图2是图1中Ⅰ处的局部放大图；

图3是图1中Ⅱ处的局部放大图；

图4是本发明的立体图；

图5是图4中Ⅲ处的局部放大图；

图6是辊棒检测时的内部结构示意图；

图7是本发明的外部结构示意图。

图中：1、激光刻录镜头；2、辊棒旋转机构；3、进出料承托装置；4、辊棒移送机构；5、机架；6、直线模组；7、断棒回收装置；8、长度调整机构；9、进料口；10、出料口；11、操作面板；12、回收槽；13、辊棒；14、压力传感器；15、激光测距传感器；16、传感器固定杆；17、滑轨；18、辊轮；19、滑动板；20、电气维护门；21、滑块；22、锁紧旋钮；23、载荷滚轮；24、电机支架。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1、图2、图6、图7所示，一种全自动化窑炉辊棒检测装置，包括机架5，机架5的下侧安装有四个支撑脚杯。机架5的上部安装有辊棒移送机构4、辊棒旋转机构2，辊棒旋转机构2的一侧设置有进料口9，旋转机构2的另一侧设置有出料口10，进料口9、出料口10包括进出料承托装置3，进出料承托装置3固定在机架5的上侧，进出料承托装置3上分别安装有进出料托板。通过进出料承托装置3上的旋转气缸带动进出料托板旋转，进而实现对辊棒13的传送。机架5的上侧用螺丝固定有长度调整机构8、一个断棒回收装置7，断棒回收装置7包括两组辊轮18，辊轮18的下侧安装有一个回收槽12。在对辊棒13进行载荷压力测试时，若辊棒13不合格，断裂成两截后，辊轮18可减少其在机架5上的摩擦力，使其划入回收槽12中。

如图3所示，长度调整机构8包括滑轨17、滑动板19，滑动板19的下侧固定有至少两个滑块21，滑块21与滑轨17滑动式连接。滑动板19与长度调节电机连接，长度调节电机与设备内部的控制系统连接，操作员在控制面板11上输入辊棒13的长度后，控制系统通过长度调节电机带动滑动板19自动调整到合适的位置以适应辊棒13的长度。滑块21的侧面安装有锁死旋钮22，适于将滑动板19固定。滑轨17与传感器固定杆16互相平行，保证激光测距传感器15在对辊棒13作直线度检测时的准确性。

如图4、图5所示，旋转机构2的上侧设置有集中载荷检测装置、直线度检测装置，集中载荷检测装置包括电机支架24、直线模组6，电机支架24上固定有直线模组6，直线模组6与压力传感器14连接，压力传感器14的上端安装在电机的输出轴上，通过电机提供动力使压力传感器14沿垂直方向上下移动，压力传感器14的另一端安装有载荷滚轮23。电机带动压力传感器14下移时压力传感器14将压力值反馈到控制系统，控制系统根据反馈的压力值来控制电机的正反转以及转速，从而实现压力传感器14和载荷滚轮23的上升、下降以及运动速度的控制。直线度检测装置包括传感器固定杆16,传感器固定杆16呈直线形。传感器固定杆16上均匀固定有至少三个激光测距传感器15，用于测量辊棒13的直线度。激光测距传感器15通过螺丝固定在传感器支架上，传感器支架通过螺丝固定在传感器固定杆16上。传感器支架的固定位置可调整，即每个激光测距传感器15之间的距离可适当调整。当辊棒13在辊棒旋转机构2上旋转时，位于传感器固定杆16上的激光测距传感器15可测量出该截面转动时辊棒13到激光传感器15的距离，并将每个激光传感器15测量的数据反馈到数据处理系统，工控系统将数据进行信号转换，最终转换成径向尺寸数据，并进行分类。

出料口10处安装有光蚀刻录机，光蚀刻录机包括激光刻录镜头1，激光刻录镜头1安装在出料口10的上侧。机架5的上侧安装有操作面板11，操作面板11嵌入在设备内部，工作时可自动旋转移出。操作面板11的下侧设置有电气维护门20，便于对该装置的维护。

在操作面板11上输入辊棒长度、检测类型等数据，系统即根据辊棒13的长度及直径自动调整关联工位、激光测距传感器15的位置。按下启动按扭，进出料承托装置3旋转90°，进出料托板归位。操作人员将辊棒13放入待检区工位，辊棒移送机构4将辊棒13托起安放到辊棒旋转机构2上，辊棒13到位后，对辊棒13进行集中载荷检测。直线模组6包括压力传感器14以及载荷滚轮23，旋转机构2上安装有同步带，同步带驱动辊棒13匀速旋转的同时，直线模组6在电机的驱动下向下滑行，对辊棒13的中央施加载荷，压力传感器14精准采集施加的载荷反馈给内部系统进行控制，为了避免对辊棒13造成冲击载荷，直线模组6快速定位到接近辊棒13的位置，再渐减速度推进施荷，提高了检测的效率及稳定性。断裂的辊棒13在滑动轮18的作用下掉入下方的回收槽12中。底部的回收槽12配有称重装置作为满槽信号警示，槽底部安装伸缩导轨，外装饰板对应位置的清洁门安装有气动弹簧门，轻轻按下打开门，向外将回收槽12拉出清理。检测结束后，单向模组向上复位，合格品在原工位上继续做直线度检测，激光测距传感器15读取数据送入电脑分析，当两项测试完成后辊棒移送机构4再次启动，将辊棒13移送到光蚀刻录机下侧，在该工位上将上述两项检测结果通过激光刻蚀到辊棒13上；此时进料口的辊棒13在辊棒移送机构4的带动下同时进入辊棒旋转机构2处做测试，提高了工作效率。激光刻蚀结束后辊棒移送机构4启动将辊棒13输送到出料口10，等待工作人员取走，循环进行。工作结束，按下停止按钮，进出料托板及操作面板11自动收回，保证设备外观的整体性。该全自动化窑炉辊棒检测装置，可以对SIC辊棒进行集中载荷、直线度两个项目的准确、高效的检查，可自动检查、刻录数据、分析结果。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (5)

1.一种全自动化窑炉辊棒检测装置，其特征在于：包括机架(5)，所述机架(5)的上部安装有辊棒移送机构(4)、辊棒旋转机构(2)，所述辊棒旋转机构(2)的一侧设置有进料口(9)，所述旋转机构(2)的另一侧设置有出料口(10)，所述进料口(9)、出料口(10)包括进出料承托装置(3)，所述进出料承托装置(3)固定在所述机架(5)的上侧，所述机架(5)的上侧还固定有长度调整机构(8)、一个断棒回收装置(7)，所述长度调整机构(8)包括滑轨(17)、滑动板(19)，所述滑动板(19)的下侧固定有至少两个滑块(21)，所述滑块(21)与所述滑轨(17)滑动式连接，所述旋转机构(2)的上侧设置有集中载荷检测装置、直线度检测装置，所述集中载荷检测装置包括电机支架(24)，所述电机支架(24)上固定有直线模组(6)，所述直线模组(6)与压力传感器(14)连接，所述压力传感器(14)的另一端安装有载荷滚轮(23)，所述直线度检测装置包括传感器固定杆(16)，传感器固定杆(16)上均匀固定有至少三个激光测距传感器(15)，用于测量辊棒(13)的直线度，所述滑轨(17)与所述传感器固定杆(16)互相平行，所述断棒回收装置(7)包括两组辊轮(18)，所述辊轮(18)的下侧安装有回收槽(12)。

2.根据权利要求1所述的全自动化窑炉辊棒检测装置，其特征在于：所述滑块(21)的侧面安装有锁死旋钮(22)，适于将所述滑动板(19)固定。

3.根据权利要求1所述的全自动化窑炉辊棒检测装置，其特征在于：所述出料口(10)的上侧安装有激光刻录镜头(1)。

4.根据权利要求1所述的全自动化窑炉辊棒检测装置，其特征在于：所述机架(5)的上侧安装有操作面板(11)。

5.根据权利要求4所述的全自动化窑炉辊棒检测装置，其特征在于：所述操作面板(11)的下侧设置有电气维护门(20)。