一种超声波检测自适应装置
阅读说明：本技术 一种超声波检测自适应装置 (Ultrasonic detection self-adaptation device ) 是由 赵龙坡 于 2021-08-19 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种超声波检测自适应装置,包括执行部分、信号采集部分,信号采集部分采集钢带对受光装置采集光源量,经过电控箱信号转换,来控制伺服电机转动,驱动传动齿轮组转动带动丝杠转动,滑动小车载有超声波进行移动,从而使得超声波始终处于工艺活套坑道中带钢中间位置,保障活套套量的稳定显示,提升产线工艺操控精度。本发明通过带钢放卷处加装信号采集装置实时采集带钢位置,再通过电控转换驱动活套执行机构动作,使得超声波套量检测自动跟踪带钢中部,保障活套套量显示稳定性,从而保障生产工艺产线顺行,降低由于套量不稳导致的系列产量、质量问题,提升操作人员作业安全系数。(The invention relates to an ultrasonic detection self-adaptive device which comprises an execution part and a signal acquisition part, wherein the signal acquisition part acquires light source quantity of a steel belt to a light receiving device, and controls a servo motor to rotate through signal conversion of an electric cabinet, a drive transmission gear set is driven to rotate to drive a lead screw to rotate, and a sliding trolley carries ultrasonic waves to move, so that the ultrasonic waves are always positioned in the middle position of the steel belt in a process loop tunnel, the stable display of the loop quantity is guaranteed, and the process control precision of a production line is improved. According to the invention, the signal acquisition device is additionally arranged at the unwinding position of the strip steel to acquire the position of the strip steel in real time, and the loop actuating mechanism is driven to act through electric control conversion, so that the ultrasonic loop quantity detection automatically tracks the middle part of the strip steel, the loop quantity display stability is ensured, the production line of the production process is ensured to move smoothly, the series yield and quality problems caused by unstable loop quantity are reduced, and the operation safety coefficient of operators is improved.)
技术领域
本专利申请属于生产线自动控制技术领域，更具体地说，是涉及一种超声波检测自适应装置。
背景技术
在镀锡用板软态剪（软态剪是板带退火后用于对其带卷进行纵向剪切）生产线，由于生产带钢时为保障生产的平稳性，产线均设有活套坑道，用于带钢稳定运行缓冲，产线运行时活套套量超声波检测显得尤为重要，套量不稳即会导致圆盘剪刀拽刀致使刀片损坏，镀锡基板产品造成减斤降级，产能、质量系列问题骤增，设备运行稳定性难以得到可靠保障；对于人员操作技能要求较为苛刻，人员手动调整工作量大，且在活套上方调整超声波有一定安全隐患如跌落或划伤。亟待一种简便快捷安全有效的工艺超声波检测自适应装置进行优化改进现状。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种超声波检测自适应装置，以解决现有产线设备平稳运转保障能力不足、手动调整工作量大、人员安全隐患风险高、产量质量保障能力欠缺的问题，从而提升了工作效率，降低人员调整操作安全风险，保障检测探头始终维持在带钢基板的中间位置以提升检测精度，助力产线稳定运行。
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：
一种超声波检测自适应装置，包括信息连接的两部分，信号采集部分及执行部分；信号采集部分由一对上下垂直安装中间通过钢带的发光装置、受光装置，电控箱、固定支架、导线等组成；执行部分由导轨支架、导轨、滑动小车、超声波、导链、丝杠、丝杠导板、驱动工作台板、控制导线、伺服电机、装置支架座组成。
所述导轨支架同装置支架座可靠连接并将装置支架座安装固定于活套工艺坑道侧，所述滑动小车在导轨内自由滑动，所述超声波固定安装于滑动小车上随小车自由滑动，所述丝杠转动拖动固定于滑动小车上的丝杠导板使得滑动小车往复滑动，所述导链与滑动小车同步动作，所述超声波与所述导链中通讯电缆信号对应；所述丝杠通过固定在驱动工作平台伺服电机转动驱动传动齿轮组转动带动丝杠转动，所述电控箱将光电信号转换驱动伺服电机转动，所述受光装置将通过钢带遮挡的发光装置为遮挡光源接受量经过电控箱转换为电信号驱动伺服电机转动。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的有益效果是：
1.解决了现有活套套量检测过程中稳定性需要由人工手动来完成调整，人员劳动强度大，跌落坑道安全隐患及钢带划伤风险高的问题，应用该装置后无需人工手动调整，提升操作人员作业安全系数。
2.解决了现有工艺人员操作技能要求较高，检测时效性强的问题，本发明通过带钢放卷处加装信号采集装置实时采集带钢位置，再通过电控转换驱动活套执行机构动作，使得超声波套量检测自动跟踪带钢中部，保障活套套量显示稳定性，从而保障生产工艺产线顺行，降低由于套量不稳导致的系列产量、质量问题。
附图说明
图1是本发明所述一种超声波检测自适应装置的执行结构示意图；
图2是本发明所述一种超声波检测自适应装置的信号采集示意图；
其中：1、导轨支架；2、导轨；3、滑动小车；4、超声波；5、导链；6、丝杠导板；7、丝杠；8、驱动工作台板；9、传动齿轮组；10、伺服电机；11、控制导线；12、装置支架座；13、带钢；14、工艺活套坑道；15、受光装置；16、发光装置；17、固定支架；18、电控箱；19、控制电缆；20、开卷带钢；21、开卷主轴，C、操作侧，Q、驱动侧。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明。
本发明公开了一种超声波检测自适应装置，如图1、图2所示，包括彼此之间信息连接的信号采集部分、执行部分两部分组成。
执行部分包括固定在产线的工艺活套坑道14驱动侧的装置支架座12、平行固设在装置支架座12顶端的两个导轨支架1、对应设置在两个导轨支架1内侧的导轨2、在导轨2内往复式运动的滑动小车3、固定在滑动小车3中心处的超声波4、与滑动小车3同步动作的导链5、设置于装置支架座12上用于驱动滑动小车3位移的动力装置。超声波4与导链5中通讯电缆信号对应。
导轨2为凹槽结构的导轨。 超声波4的探头通过上/下锁母固定在滑动小车上3，固定更方便。
作为优选，导链5固定于导轨支架1上、其端部牵引头固定于滑动小车3上，这样来实现导链5与滑动小车3的同步动作。导链5中载有超声波通讯线缆连接至电控箱18，超声波4与导链5中通讯电缆信号对应，超声波4发出的信号由导链5中通讯电缆传导，将信号传输给电控箱18。
信号采集部分包括固定在开卷基座基础边缘处的固定支架17、上下平行固定在固定支架17上的受光装置15和发光装置16、与受光装置15电性连接的电控箱18，受光装置15、发光装置16与固定支架17垂直设置，受光装置15、发光装置16端部正对开卷主轴21中心位置，开卷主轴21上的钢带20从受光装置15和发光装置16的中间穿过；受光装置15为红外线接收器，发光装置16为红外线发射器。
电控箱18通过控制电缆19与动力装置电性连接，导链5与电控箱18也电性连接。
动力装置包括垂直设置在滑动小车3上的丝杠导板6、一端穿过丝杠导板6的丝杠7、设置在装置支架座12上并与丝杠7另一端固定连接的驱动工作台板8、固定在驱动工作台板8上的伺服电机10、与伺服电机10电性连接的控制导线11，控制导线11与控制电缆19电性连接；丝杠7的端头装有传动齿轮，传动齿轮与伺服电机10输出轴装配的齿轮组成传动齿轮组9，丝杠导板6位于靠近伺服电机10的一侧。
驱动工作台板8为L型的驱动工作台板，丝杠7、伺服电机10分别位于驱动工作台板8的竖直侧和水平侧。
作为优选，受光装置15、发光装置16的上下间距为10~20mm，二者之间的间距可以调节，便于根据现场实际调整应用。
下面举例详细说明。
本发明中，信号采集部分驱动执行部分动作；执行部分是将装置支架座12固定在产线工艺活套坑道14的Q侧（即驱动侧）边缘15CM处，导轨支架1与装置支架座12采取可靠焊接连接而成，滑动小车上3可在两平行安装的导轨支架1间的导轨2内自由滑动做往复式运行，工作探头式超声波4可靠固定在滑动小车3中心位置，滑动小车3中心穿孔，超声波4探头穿过孔洞，通过上、下锁母将超声波4可靠固定在滑动小车上3，超声波4信号线通过跟随与滑动小车同步动作的导链5中通讯电缆将信号通过电控箱18中转回传至产线工艺设备获取活套套量数据。
丝杠导板6同滑动小车3垂直焊接牢固居于滑动小车3边缘中位，丝杠7在丝杠导板6中穿心而过（孔洞中配以丝杠相匹配螺纹），使得丝杠7顺时针旋转带动滑动小车3向Q侧（驱动侧）移动，丝杠7逆时针旋转带动滑动小车3向C侧（操作侧）移动，丝杠7的另一端固定在驱动工作台板8上。丝杠7的端头装有传动齿轮，同固定在驱动工作台板8上的伺服电机10输出轴装配的齿轮组成传动齿轮组9，使得伺服电机10得电顺时针转动带动传动齿轮组9转动，丝杠7逆时针转动，滑动小车3向C侧（操作侧）运动，反之伺服电机10逆时针转动滑动小车3向Q侧（驱动侧）运动。
将固定支架17可靠固定在距开卷基座处基础边缘（同工艺活套坑道14同一水平线上）15CM处，受光装置15同发光装置16平行安装固定在固定支架17上使得钢带20从其中间穿过，受光装置15、发光装置16与固定支架17垂直，受光装置15、发光装置16端部正对开卷主轴21中心位置，受光装置15受到带钢20遮挡影响，将受光信号通过电控箱18光电信号转换，经过控制电缆19、控制导线11连接起信号采集部分与执行部分，使得伺服电机10做出顺时针转动或逆时针转动。受光装置15受光量少则伺服电机10逆时针转动、滑动小车3向Q侧运行，同理相反。
本发明提到的一种超声波检测自适应装置的工作原理：信号采集部分钢带20对受光装置15遮挡发光装置16光源多，表示带钢宽度大，受光装置15将采集的受光量经过电控箱18信号转换，通过控制电缆19连接执行部分控制导线11来控制伺服电机10逆时针转动，驱动传动齿轮组9转动带动丝杠7顺时针转动，滑动小车3向Q侧移动，从而使得超声波4始终处于工艺活套坑道14中带钢13中间位置，保障活套套量的稳定显示，提升产线工艺操控精度。
本发明通过带钢放卷处加装信号采集装置实时采集带钢位置，再通过电控转换驱动活套执行机构动作，使得超声波套量检测自动跟踪带钢中部，保障活套套量显示稳定性，从而保障生产工艺产线顺行，降低由于套量不稳导致的系列产量、质量问题，提升操作人员作业安全系数。
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