[發明專利]一種在線測量旋壓封頭直邊周長的系統和方法

在審

• 申請號: 201811531749.3
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN109433893A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 劉紅姣;閔珉;金明志;晉梅;李敏
• 申請（專利權）人: 江漢大學
• 主分類號: B21D22/14
• 分類號: B21D22/14;B21C51/00
• 代理公司: 深圳市合道英聯專利事務所(普通合伙) 44309
• 代理人: 廉紅果;譚雪婷

1.一種在線測量旋壓封頭直邊周長的系統，其特征在于：包括底座（11），所述底座（11）上固定有用于調節滾輪（5）與旋壓封頭（2）之間水平和垂直距離的調整機構，所述調整機構的一側安裝有壓緊與減震機構（8），所述壓緊與減震機構（8）上設置有滾輪（5），且滾輪（5）在壓緊與減震機構（8）的作用下壓緊并在旋壓封頭（2）的直邊上進行無相對滑動的滾動。

2.根據權利要求1所述一種在線測量旋壓封頭直邊周長的系統，其特征在于：所述調整機構包括水平位置調整機構（9）以及豎直位置調整機構（7），其中：

水平位置調整機構（9）包括檢測旋壓封頭（2）與滾輪（5）水平位置關系的水平調整位移傳感器（10），沿底座的長度方向鋪設有第一滑軌，所述水平調整位移傳感器（10）的輸出端與控制器的輸入端相連接，所述控制器的輸入端連接有第一驅動裝置，且第一驅動裝置驅動水平滑臺沿第一滑軌進行水平方向的往復運動，所述水平滑臺借由位于水平滑臺底部的第一滾珠絲杠螺母副旋轉從而驅動滾輪（5）進行水平方向的移動；

豎直位置調整機構（7）包括沿水平滑臺的水平板面向上延伸出的固定板以及檢測旋壓封頭（2）與滾輪（5）豎直位置關系的豎直調整位移傳感器（6），固定板的一側沿鉛垂方向鋪設有第二滑軌，所述豎直調整位移傳感器（6）的輸出端與控制器的輸入端相連接，所述控制器的輸出端連接有第二驅動裝置，且豎直滑臺在第二驅動裝置的驅動下沿第二滑軌的豎直方向進行往復運動，所述豎直滑臺與固定板之間設置有第二滾珠絲杠螺母副，所述第二滾珠絲杠螺母副驅動滾輪（5）進行升降運動。

3.根據權利要求1所述一種在線測量旋壓封頭直邊周長的系統，其特征在于：壓緊與減震機構（8）包括對滾輪（5）施加壓力的壓力彈簧。

4.根據權利要求3所述一種在線測量旋壓封頭直邊周長的系統，其特征在于：所述壓緊與減震機構（8）上設置有用于檢測旋壓封頭（2）圓度誤差的限位傳感器（3），所述限位傳感器（3）的輸出端與控制器的輸入端相連接。

5.一種如權利要求1所述的在線測量旋壓封頭直邊周長的方法，其特征包括以下步驟：

S1、旋壓封頭（2）旋壓開始；

S2、測量機構水平移動到旋壓封頭（2）旁，調整測量機構高度，通過限位傳感器（3）實現限位，滾輪（5）接觸旋壓封頭（2），旋壓封頭（2）帶動滾輪轉動，水平方向繼續進給距離，彈簧壓縮，滾輪（5）被壓緊；

S3、通過標識傳感器（4）檢測旋轉標識物（21），旋轉編碼器（1）持續發出測量滾輪（5）轉動的脈沖信號，且PLC高速計數器記錄旋轉編碼器（1）的脈沖數；限位傳感器（3）采集滾輪（5）的徑向跳動信息；

S4、標識傳感器（4）再次檢測到旋轉標識物（21），通過周長公式計算旋壓封頭（2）直邊周長與加工要求的旋壓封頭（2）的直邊周長進行對比,若計算的旋壓封頭（2）的直邊周長與加工要求的旋壓封頭（2）的直邊周長相同，則停止對旋壓封頭（2）的旋壓加工過程；若計算的旋壓封頭（2）的直邊周長與加工要求的旋壓封頭（2）直邊周長不同，則重復S3，直到計算的旋壓封頭（2）的直邊周長與加工要求的旋壓封頭（2）直邊周長相同時，停止對旋壓封頭（2）的旋壓加工過程；

S5、根據上述條件計算旋壓封頭（2）的圓度誤差；

S6、記錄旋壓封頭（2）的直邊周長與旋壓封頭（2）的圓度誤差，旋壓完成，；

其中：

所述S4計算旋壓封頭（2）直邊周長的周長公式為：

L=πdn

L為旋壓封頭的直邊周長，d為滾輪的直徑，n為滾輪的旋轉圈數；

所述S5中計算旋壓封頭（2）圓度誤差的公式為：

為封頭的圓度誤差，D為封頭的公稱直徑。