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专利号: 2021103121949
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-01-15
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种补偿链装箱过程中长度精确测量系统,其特征在于,包括主控设备(1)和设置于支撑台(14)上的测长装置、传动装置、夹紧装置、补偿链(15);

所述的测长装置,用于测量补偿链(15)的长度,包括安装在支撑台(14)右端的出链口处的工业相机(2)、安装在支撑台(14)左端的进链端下方的喷码器(3)、设置于支撑台(14)横梁右端的空心轴编码器(4);

所述的传动装置,用于控制补偿链(15)传输的方向及速度,包括设置于支撑台(14)横梁右端的第一伺服电机(5)和平行设置于支撑台(14)横梁上方的传送带;

所述的夹紧装置,包括结构相同的进链设备(7)和出链设备(8),分别设置于支撑台(14)的左端和右端;

所述的主控设备(1),设置于支撑台(14)右端下方,用于电气控制上述设备的工作运行,从而确保:夹紧装置工作时,补偿链(15)相对于传动装置不会发生打滑;传动装置工作时,带动补偿链(15)向测长装置的工业相机(2)方向移动;测长装置工作时,通过内部设定的程序对补偿链(15)进行测长而得到需要数据,以配合补偿链装箱系统的工作。

2.根据权利要求1所述的一种补偿链装箱过程中长度精确测量系统,其特征在于,在所述的测长装置中,其工业相机(2)用于检测喷码器(3)在补偿链(15)上所标记的图像;当工业相机(2)的感光器件检测到图像时,通过模数转换器芯片转换成数字信号并传输给主控设备(1);其喷码器(3)设置有一个开关按钮和喷印显示屏,可在触摸屏上设置喷印图案,通过接受主控设备(1)信号对补偿链(15)进行标记;其空心轴编码器(4)与传送装置中的第一伺服电机(5)的轴相连并随其转动,同时接收主控设备(1)的参考零点信号,首先将位移转换成周期性的电信号,再将电信号转换成计数脉冲,最后用脉冲个数表示位移的大小。

3.根据权利要求1所述的一种补偿链装箱过程中长度精确测量系统,其特征在于,所述的夹紧装置的结构相同的进链设备(7)和出链设备(8),均包括有气压缸(9)、第二伺服电机(10)、主动轮(11)、从动轮(12)与上从动摩擦轮(13);所述的气压缸(9)与上从动摩擦轮(13)相连接,气压缸(9)受主控设备(1)控制,工作时通过推杆带动上从动摩擦轮(13)给补偿链(15)一定的压力防止因打滑造成的误差;第二伺服电机(10)通过主控设备(1)控制带动主动轮转动(11)。

4.一种补偿链装箱过程中长度精确测量方法,其特征在于,采用如权利要求1至3任一项所述的系统;所述方法涉及以下公式和参数:a=k×b

y=k×x

L=a+(n‑1)×a+y

其中,a为2次喷印图案之间长度,此为定长,可提前测好;k为补偿系数;b为2次喷印图案之间空心轴编码器(4)所测长度;y为最后剩余部分长度;x为空心轴编码器(4)所测最后剩余部分长度,L为需要测量总长;n为所需喷印次数;

所述方法包括以下步骤:

步骤1.将L、a、y和n参数输入主控设备(1)作为判断标准,再将所需喷印的图案输入喷码器(3),同时主控设备(1)根据补偿链(15)规格调整气压缸(9)通过推杆带动上从动摩擦轮(13)运动,产生一定压紧力使得补偿链(15)与长度精确测量系统之间摩擦力小于动摩擦力防止工作时打滑;

步骤2.主控设备(1)发送信号给喷码器(3),喷码器(3)进行第一次喷印图案,同时控制第一伺服电机(5)配合补偿链装箱系统开始工作,带动补偿链(15)向工业相机(2)方向移动;

步骤3.当工业相机(2)中的感光器件把检测到图像的光线转变成电荷,通过模数转换器芯片转换成数字信号,数字信号被传输给主控设备(1),主控设备(1)的计数加1,并且记录长度a;

步骤4.主控设备(1)计数加1时将发送信号传输给喷码器(3)和空心轴编码器(4),喷码器(3)开始下一次喷印图案,同时空心轴编码器(4)以主控设备(1)所发信号为零参考点开始工作;

步骤5.工业相机(2)接收到下一次喷印图案信号时,发送电信号给主控设备(1),主控设备(1)计数加1,同时空心轴编码器(4)也发送相应脉冲信号b给主控设备(1);

步骤6.主控设备(1)将k×b与所输入数据a进行比较,会产生以下两种情况:情况一:如果k×b与a有误差,主控设备(1)报警,整个系统会停止工作;通过人工操作调整误差后可继续工作;

情况二:如果k×b与a没有误差,则重复步骤4;

步骤7.当某一次k×b与a比较没有误差、且主控设备得到计数为n时,主控设备(1)控制喷码器(3)停止工作,并将此信号作为零参考点发送给空心轴编码器(4);

步骤8.空心轴编码器(4)开始工作并实时将检测的脉冲发送给主控设备(1),主控设备(1)实时在显示屏上显示k×x的数值;

步骤9.当主控设备(1)检测到k×x的数值与之前录入数据y吻合,则控制第一伺服电机(5)、第二伺服电机(10)与空心轴编码器(4)停止工作,自此完成长度检测。