本發(fā)明涉及云母片分選,特別是一種云母片自動分選裝置。
背景技術(shù):
在電工產(chǎn)品中廣泛應(yīng)用云母片作為絕緣材料,云母片厚度是其應(yīng)用過程中的重要參數(shù)。生產(chǎn)實(shí)踐中用到的云母片厚度介于20μm~40μm,往往需要根據(jù)云母片厚度對其進(jìn)行分選,從中區(qū)分出符合厚度要求的可用云母片和不符合厚度要求的不可用云母片,相應(yīng)的測量精度要求達(dá)到1μm?,F(xiàn)有技術(shù)中,采用測量儀器逐一測量的方式實(shí)現(xiàn)分選,存在生產(chǎn)效率低、測量精度低以及測量可重復(fù)性差的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的缺陷,提供一種測量精度高、重復(fù)性好的云母片自動分選裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
一種云母片自動分選裝置,包括底座,還包括控制單元,所述底座上設(shè)置有進(jìn)料機(jī)構(gòu)、取片送片機(jī)構(gòu)、測量機(jī)構(gòu)和接料機(jī)構(gòu);
所述控制單元控制所述取片送片機(jī)構(gòu)從所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)取出云母片;
所述控制單元控制所述取片送片機(jī)構(gòu)和所述測量機(jī)構(gòu)測量所述云母片厚度;
所述控制單元控制所述取片送片機(jī)構(gòu)和所述接料結(jié)構(gòu)完成云母片分選。
具體而言,所述控制單元向所述取片送片機(jī)構(gòu)發(fā)送取片送片指令,所述取片送片機(jī)構(gòu)實(shí)施從所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)取片以及取片后的傳輸云母片工作,同時(shí)所述取片送片機(jī)構(gòu)將其當(dāng)前狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸至所述控制單元。當(dāng)所述取片送片機(jī)構(gòu)將所述云母片運(yùn)輸至所述測量機(jī)構(gòu)位置時(shí),所述控制單元向所述測量結(jié)構(gòu)發(fā)送測量指令,所述測量機(jī)構(gòu)實(shí)施云母片厚度測量工作,并將測量數(shù)據(jù)返回至所述控制單元。待測量工作完成后,所述取片送片機(jī)構(gòu)將所述云母片繼續(xù)運(yùn)輸至所述接料結(jié)構(gòu)位置,所述取片送片機(jī)構(gòu)根據(jù)所述云母片測量結(jié)構(gòu)將其分別放置到不同的分區(qū),完成分選。
所述控制單元控制行為包括運(yùn)動控制和信號處理。所述控制單元通過控制各傳動組件的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器,進(jìn)而控制對應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動控制。另一方面,所述控制單元接收各傳感設(shè)備采集的測量數(shù)據(jù),并對所述測量數(shù)據(jù)進(jìn)行信號處理,得到測量結(jié)果數(shù)據(jù)。
所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括進(jìn)料盒,待分選的云母片堆疊在所述進(jìn)料盒中。
進(jìn)一步地,所述取片送片機(jī)構(gòu)包括第一導(dǎo)軌和設(shè)置于所述第一導(dǎo)軌上的底層滑車,所述底層滑車由皮帶傳動裝置帶動,所述第一導(dǎo)軌沿水平方向布設(shè)。所述皮帶傳動裝置由所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動。
具體地,所述第一導(dǎo)軌為雙槽導(dǎo)軌。
進(jìn)一步地,所述底層滑車上設(shè)置有第二導(dǎo)軌,所述第二導(dǎo)軌上設(shè)置有上層滑車,所述上層滑車由皮帶傳動裝置帶動,所述第二導(dǎo)軌在豎直面內(nèi)垂直于所述第一導(dǎo)軌布設(shè)。帶動所述上層滑車的皮帶傳動裝置也有其對應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動。
具體地,所述第二導(dǎo)軌為雙槽導(dǎo)軌。
所述第一導(dǎo)軌、底層滑車實(shí)現(xiàn)所述取片送片機(jī)構(gòu)的送片功能,即實(shí)現(xiàn)所述云母片在從所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)向所述測量機(jī)構(gòu)和所述接料機(jī)構(gòu)傳遞。設(shè)置于所述底層滑車的所述第二導(dǎo)軌和所述上層滑車實(shí)現(xiàn)所述取片送片機(jī)構(gòu)的取片功能,即當(dāng)所述底層滑車運(yùn)動至所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)、測量機(jī)構(gòu)或接料機(jī)構(gòu)時(shí),所述上層滑車沿所述第二導(dǎo)軌在垂直方向上下運(yùn)動,完成取片功能。
進(jìn)一步地,所述上層滑車上設(shè)置有取放片裝置,所述取放片裝置包括吸盤,所述吸盤用于取、放云母片。所述吸盤包括負(fù)壓閥,所述吸盤通過所述負(fù)壓閥取、放云母片。所述負(fù)壓閥與所述控制單元信號連接。
進(jìn)一步地,所述取放片裝置還包括測硯,所述測硯用于檢測所述吸盤是否吸附有云母片。所述測硯306水平設(shè)置于所述吸盤上方。
作為具體的實(shí)施方式,所述測硯包括光電探測設(shè)備。所述測硯通過光電識別技術(shù)檢測所述吸盤是否吸附有云母片。
進(jìn)一步地,所述測量機(jī)構(gòu)包括測量平臺、測量裝置和測量裝置驅(qū)動結(jié)構(gòu),所述測量裝置包括至少2支電感位移傳感器,所述測量裝置驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述測量裝置接觸或遠(yuǎn)離所述測量平臺。所述云母片未放置在所述測量平臺時(shí),所述測量裝置接觸所述測量平臺時(shí),所述電感位移傳感器測量一次基礎(chǔ)厚度數(shù)據(jù);所述吸盤將從所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)取出的云母片放置于所述測量平臺后,所述測量裝置再次接觸所述測量平臺,所述電感位移傳感器再測量二次厚度數(shù)據(jù),所述二次厚度數(shù)據(jù)與所述一次基礎(chǔ)厚度數(shù)據(jù)作差,得到所述云母片厚度數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地,測量結(jié)果為所有所述電感位移傳感器測量值取平均值。
進(jìn)一步地,所述測量裝置驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括偏心輪傳動結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步地,所述接料機(jī)構(gòu)包括第三導(dǎo)軌和設(shè)置于所述第三導(dǎo)軌上的接料盒,所述接料盒由絲杠傳動裝置帶動,所述第三導(dǎo)軌在水平面內(nèi)垂直于所述第一導(dǎo)軌布設(shè)。所述絲杠傳動裝置由其對應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動。
所述接料盒包括若干接料小格,不同的所述接料小格對應(yīng)不同的厚度,所述取片送片結(jié)構(gòu)根據(jù)所述測量機(jī)構(gòu)測得的厚度值,將所述云母片放入對應(yīng)的接料小格。放入過程由所述控制單元控制所述取放片機(jī)構(gòu)以及所述接料機(jī)構(gòu)完成。所述取放片機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)沿所述第一導(dǎo)軌方向運(yùn)動,所述接料機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)沿所述第三導(dǎo)軌方向運(yùn)動。
所述控制單元采用4層電路板設(shè)計(jì),提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。其采用32armcpu,提高系統(tǒng)處理速度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明提供的云母片自動分選裝置通過控制中心控制所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)、取放片機(jī)構(gòu)、測量機(jī)構(gòu)及接料機(jī)構(gòu)的方式實(shí)現(xiàn)云母片自動分選,所述裝置自動測量、自動分選,測量重復(fù)性好,分選精度高,可根據(jù)實(shí)際需要靈活設(shè)置分選間隔。
吸盤與測硯光電探測方案可以提高所述裝置測量穩(wěn)定性,多電感位移傳感器去均值進(jìn)一步提高了云母片厚度測量精度。
所述控制單元采用4層電路板設(shè)計(jì),提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。其采用32armcpu,提高系統(tǒng)處理速度。
附圖說明:
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1云母片自動分選裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例1云母片自動分選裝置剖面圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例1云母片自動分選裝置俯視圖;
圖中標(biāo)記:
100-底座,200-進(jìn)料機(jī)構(gòu),300-取料送料機(jī)構(gòu),400-測量機(jī)構(gòu),500-接料機(jī)構(gòu),301-第一導(dǎo)軌,302-底層滑車,303-第二導(dǎo)軌,304-上層滑車,305-吸盤,306-測硯,401-測量平臺,402-測量裝置,501-第三導(dǎo)軌。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合試驗(yàn)例及具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例,凡基于本發(fā)明內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
實(shí)施例1提供一種云母片自動分選裝置,如圖1所示,包括底座100,還包括控制單元,所述底座上設(shè)置有進(jìn)料機(jī)構(gòu)200、取片送片機(jī)構(gòu)300、測量機(jī)構(gòu)400和接料機(jī)構(gòu)500;
所述控制單元控制所述取片送片機(jī)構(gòu)300從所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)200取出云母片;
所述控制單元控制所述取片送片機(jī)構(gòu)300和所述測量機(jī)構(gòu)400測量所述云母片厚度;
所述控制單元控制所述取片送片機(jī)構(gòu)300和所述接料結(jié)構(gòu)500完成云母片分選。
圖1僅描述了所述分選裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)特征,所述控制單位未示出。所述控制單元與所述取片送片機(jī)構(gòu)300、所述測量機(jī)構(gòu)400和所述接料機(jī)構(gòu)500中的受控組件信號連接,所述受控組件主要包括控制運(yùn)動控制裝置,如步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器,以及傳感設(shè)備。
所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)200包括進(jìn)料盒,待分選的云母片堆疊在所述進(jìn)料盒中。
圖2為所述分選裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)剖面圖,其與圖1觀看方向相反。所述分選裝置具體工作時(shí),所述控制單元向所述取片送片機(jī)構(gòu)300發(fā)送取片送片指令,所述取片送片機(jī)構(gòu)300實(shí)施從所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)200取片以及取片后的傳輸云母片工作,同時(shí)所述取片送片機(jī)構(gòu)300將其當(dāng)前狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸至所述控制單元。當(dāng)所述取片送片機(jī)構(gòu)300將所述云母片運(yùn)輸至所述測量機(jī)構(gòu)400位置時(shí),所述控制單元向所述測量結(jié)構(gòu)400發(fā)送測量指令,所述測量機(jī)構(gòu)實(shí)施云母片厚度測量工作,并將測量數(shù)據(jù)返回至所述控制單元。待測量工作完成后,所述取片送片機(jī)構(gòu)300將所述云母片繼續(xù)運(yùn)輸至所述接料結(jié)構(gòu)500位置,所述取片送片機(jī)構(gòu)300根據(jù)所述云母片測量結(jié)構(gòu)將其分別放置到不同的分區(qū),完成分選。
所述控制單元控制行為包括運(yùn)動控制和信號處理。所述控制單元通過控制各傳動組件的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器,進(jìn)而控制對應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動控制。另一方面,所述控制單元接收各傳感設(shè)備采集的測量數(shù)據(jù),并對所述測量數(shù)據(jù)進(jìn)行信號處理,得到測量結(jié)果數(shù)據(jù)。
所述取片送片機(jī)構(gòu)300包括第一導(dǎo)軌301和設(shè)置于所述第一導(dǎo)軌上的底層滑車302,所述底層滑車302由皮帶傳動裝置帶動,所述第一導(dǎo)軌沿水平方向布設(shè)。所述底層滑車302在豎直面內(nèi)水平滑動。所述皮帶傳動裝置由所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動。所述第一導(dǎo)軌為雙槽導(dǎo)軌。
所述底層滑車302上設(shè)置有第二導(dǎo)軌303,所述第二導(dǎo)軌303上設(shè)置有上層滑車304,所述上層滑車304由皮帶傳動裝置帶動,所述第二導(dǎo)軌303在豎直面內(nèi)垂直于所述第一導(dǎo)軌301布設(shè)。所述上層滑車304在豎直面內(nèi)豎直滑動。帶動所述上層滑車304的皮帶傳動裝置也有其對應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動。所述第二導(dǎo)軌為雙槽導(dǎo)軌。
所述第一導(dǎo)軌301、底層滑車302實(shí)現(xiàn)所述取片送片機(jī)構(gòu)300的送片功能,即實(shí)現(xiàn)所述云母片在從所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)200向所述測量機(jī)構(gòu)400和所述接料機(jī)構(gòu)500傳遞。設(shè)置于所述底層滑車302的所述第二導(dǎo)軌303和所述上層滑車304實(shí)現(xiàn)所述取片送片機(jī)構(gòu)300的取片功能,即當(dāng)所述底層滑車302運(yùn)動至所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)200、測量機(jī)構(gòu)400或接料機(jī)構(gòu)500時(shí),所述上層滑車304沿所述第二導(dǎo)軌303在垂直方向上下運(yùn)動,完成取片功能。
所述上層滑車上設(shè)置有取放片裝置,所述取放片裝置包括吸盤305,所述吸盤305用于取、放云母片。所述吸盤305包括負(fù)壓閥,所述吸盤305通過所述負(fù)壓閥取、放云母片。所述負(fù)壓閥與所述控制單元信號連接。
所述取放片裝置還包括測硯306,所述測硯306用于檢測所述吸盤305是否吸附有云母片。所述測硯306水平設(shè)置于所述吸盤305上方。
所述測硯306包括光電探測設(shè)備。所述測硯306通過光電識別技術(shù)檢測所述吸盤305是否吸附有云母片。
所述測量機(jī)構(gòu)400包括測量平臺401、測量裝置402和測量裝置驅(qū)動結(jié)構(gòu),所述測量裝置402包括至少3支電感位移傳感器,所述測量裝置驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述測量裝置402接觸或遠(yuǎn)離所述測量平臺401。所述云母片未放置在所述測量平臺401時(shí),所述測量裝置402接觸所述測量平臺401時(shí),所述電感位移傳感器測量一次基礎(chǔ)厚度數(shù)據(jù);所述吸盤305將從所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)200取出的云母片放置于所述測量平臺401后,所述測量裝置402再次接觸所述測量平臺401,所述電感位移傳感器再測量二次厚度數(shù)據(jù),所述二次厚度數(shù)據(jù)與所述一次基礎(chǔ)厚度數(shù)據(jù)作差,得到所述云母片厚度數(shù)據(jù)。3支所述電感位移傳感器排列呈現(xiàn)成等邊三角形,如圖3所示。云母片厚度測量結(jié)果為所有所述電感位移傳感器測量值取平均值。
所述測量裝置驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括偏心輪傳動結(jié)構(gòu)。
所述接料機(jī)構(gòu)500包括第三導(dǎo)軌501和設(shè)置于所述第三導(dǎo)軌501上的接料盒,所述接料盒由絲杠傳動裝置帶動,所述第三導(dǎo)軌501在水平面內(nèi)垂直于所述第一導(dǎo)軌布設(shè)。所述絲杠傳動裝置由其對應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動。
所述接料盒包括若干接料小格,如圖3所示,不同的所述接料小格對應(yīng)不同的厚度,所述取片送片結(jié)構(gòu)300根據(jù)所述測量機(jī)構(gòu)400測得的厚度值,將所述云母片放入對應(yīng)的接料小格。放入過程由所述控制單元控制所述取放片機(jī)構(gòu)300以及所述接料機(jī)構(gòu)500完成。所述取放片機(jī)構(gòu)300實(shí)現(xiàn)沿所述第一導(dǎo)軌301方向運(yùn)動,所述接料機(jī)構(gòu)500實(shí)現(xiàn)沿所述第三導(dǎo)軌501方向運(yùn)動。
具體地,例如分選要求為20~40μm,間隔1μm分選,則所述接料小盒按照<20μm,20-21μm,21-22μm…39-40μm,>40μm的順序排列。所述接料小盒的坐標(biāo)參數(shù)及編號存儲于所述控制中心。
所述控制單元采用4層電路板設(shè)計(jì),提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。其采用32armcpu,提高系統(tǒng)處理速度。
雖然以上內(nèi)容描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:上述方案僅為示例性質(zhì)說明,任何對于上述實(shí)施方式的簡單變更和等同替換,并不背離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)。本發(fā)明的保護(hù)范圍僅有所附權(quán)利要求書限定。