一种SMC片材厚度检测装置的制作方法

本实用新型涉及一种实时检测smc片材生产过程中的厚度的装置，属于测量技术领域。

背景技术：

smc（sheetmoldingcompound，简称smc）是一种新型的热固性玻璃钢模压材料，由加入增稠剂、低收缩添加剂、填充剂、脱膜剂及着色剂等组分的不饱和聚酯树脂糊浸渍短切纤维无捻粗纱所制成的一种片状膜塑料。smc材料具有优异的电绝缘性能、机械性能、热稳定性、耐化学防腐性。所以smc制品的应用范围相当广泛，主要应用于电气工业、汽车工业、铁路车辆、通讯工程、防爆电器设备外壳等领域。smc在二十世纪六十年代初首先出现在欧洲，在1965年左右，美国、日本等国相继发展了这种工艺，我国于二十世纪八十年代末期，引进了国外先进的smc生产线和生产工艺，随后自主开发了smc生产设备。经过几十年的不断发展，目前，国内smc技术和工艺已经十分成熟，一些产品和技术已经接近或达到国外先进技术水平。

smc片材在生产过程中的片材的厚度是影响smc片材质量的重要因素，由于smc片材中含有不规则分布的短切玻璃纤维，导致片材的厚度不均一，目前大多数的smc片材生产设备没有对生产过程中的片材厚度进行检测。中国专利文献cn206733642u（申请号：201720557276.9）公开了一种smc片材机，其没有对片材厚度进行检测。中国专利文献cn208084776u（申请号：201820359349.8）的公开了一种smc片材树脂糊厚度在线检测机构，包括至少一组传感器单元，每个传感器单元包括第一激光位移传感器和第二激光位移传感器，对应设置在胶槽之后、切纱器之前的涂覆了树脂糊后的薄膜的上、下两侧，该装置能实时、在线测量并调节smc片材生产过程中的树脂糊厚度。但是，采用激光检测容易受smc树脂透明度以及玻璃纤维的影响，导致检测不准确。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是，提出了一种可以快速，准确，通过接触实时检测片材厚度的smc片材厚度检测装置。

本实用新型为解决上述技术问题提供以下技术方案：一种smc片材厚度检测装置，包括传送带和位于所述传送带上的smc片材，还包括悬架、杠杆支架、滚筒和位移传感器；所述悬架位于smc片材的上方，所述杠杆支架通过水平设置的转轴转动连接在所述悬架上，所述杠杆支架包括靠近转轴的下沉端和远离转轴的翘起端，所述滚筒设于所述杠杆支架的下沉端，所述位移传感器设于所述杠杆支架的翘起端或与所述杠杆支架的翘起端相接触，所述位移传感器是直线位移传感器且用于检测翘起端的升降幅度；所述滚筒平行于所述传送带且与smc片材的上表面相接触。

为了使得滚筒可以随smc片材的厚薄升降，一种优选的技术方案是：上述滚筒对所述smc片材的压力为5n至20n。控制滚筒和杠杆支架的自身重量，可以使得杠杆支架下沉端和翘起端的重量相对平衡，滚筒压在smc片材上的压力太大，会造成滚筒将smc片材压薄，压力太小，会造成滚筒弹起导致测量不准确。

上述滚筒的轴向与所述传送带的运动方向相垂直。

为了使得滚筒的转动更加流畅，一种优选的技术方案是：上述滚筒的滚筒转轴通过轴承副转动连接在所述杠杆支架的下沉端。

为了方便地控制杠杆支架下沉端和翘起端的重量相对平衡，一种优选的技术方案是：上述杠杆支架上设有配重块。配重块可以灵活配置，减轻杠杆支架的设计难度，进一步的保证滚筒压在smc片材上的压力既不太大也不太小。

设置配重块的一种优选的技术方案是：上述配重块设于杠杆支架的翘起端。

设置配重块的另一种优选的技术方案是：上述配重块有两组，各组配重块滑动连接在杠杆支架一侧且位于转轴和翘起端之间。

为了放大滚筒升降的幅度，提高测量的准确性，一种优选的技术方案是：上述位移传感器至转轴的距离是所述滚筒至转轴的距离的2至10倍。

为了实现smc片材生产过程中对片材厚度的自动控制，一种优选的技术方案是：上述smc片材厚度检测装置还包括驱动机构、树脂料仓和挡板；所述驱动机构包括主控芯片和驱动单元，所述主控芯片的信号输入端与位移传感器电连接，所述主控芯片的信号输出端与驱动单元的控制单元电连接，树脂料仓的底部设有出料口，所述挡板设于所述出料口一侧，所述驱动单元用于控制挡板的升降，所述驱动单元是电机、气缸或液压缸。

本实用新型具有积极的效果：本实用新型的smc片材厚度检测装置，通过滚筒轻触smc片材的上表面，通过测量滚筒的上升和下降的幅度，检测生产过程中smc片材的实时厚度。当smc片材的厚度发生变化时，滚筒会上升或下降，杠杆支架，将上升或下降的幅度放大，通过位移传感器检测位移量来得到smc片材厚度变化的数据，这种接触式的检测方式不受smc片材树脂透明度、均一度、环境因素等影响，检测准确度高，有利于提升产品质量。本实用新型的smc片材厚度检测装置加装在现有的smc片材生产设备上。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的smc片材厚度检测装置作进一步说明。

图1为本实用新型实施例1的smc片材厚度检测装置结构示意图；

图2为图1中的接触式检测机构的结构示意图；

图3为图2中的接触式检测机构的俯视图；

图4为本实用新型实施例2的接触式检测机构的结构示意图；

图5为本实用新型实施例3的接触式检测机构的结构示意图。

上述附图标记如下：

传送带1，smc片材2，杠杆支架3，下沉端31，翘起端32，转轴33，滚筒4，位移传感器5，配重块6，驱动机构7，悬架8，树脂料仓91，出料口911，挡板92，纤维料仓93。

具体实施方式

实施例1

见图1至图3，本实施例的smc片材厚度检测装置，包括传送带1、位于传送带1上的smc片材2、悬架8、杠杆支架3、滚筒4、位移传感器5、驱动机构7、树脂料仓91、挡板92和纤维料仓93。杠杆支架3、滚筒4和位移传感器5构成接触式检测机构。

smc片材2位于传送带1上。smc片材2是由上薄膜、下薄膜和中间的树脂层构成。下薄膜随传送带1运动，树脂料仓91的底部设有出料口911，树脂料仓91内的树脂从出料口91，落到下薄膜上，随后纤维料仓93内的短切玻璃纤维落到下薄膜上，然后上薄膜覆盖到树脂层上形成smc片材2。

悬架8位于smc片材2的上方，杠杆支架3通过水平设置的转轴33转动连接在悬架8上，杠杆支架3包括靠近转轴33的下沉端31和远离转轴33的翘起端32。滚筒4的滚筒转轴通过轴承副转动连接在杠杆支架3的下沉端31。滚筒4平行于传送带1且与smc片材2的上表面相接触。滚筒4的轴向与传送带1的运动方向相垂直。滚筒4对smc片材2的压力为10n。

位移传感器5是接触式直线位移传感器（品牌：基恩士，型号：gt2），位移传感器5固定在机架上，其接触端与杠杆支架3的翘起端32相接触。位移传感器5用于检测翘起端32的升降幅度。位移传感器5至转轴33的距离是滚筒4至转轴33的距离的4倍。

杠杆支架3上设有配重块6。配重块6有两组，各组配重块6滑动连接在杠杆支架3一侧且位于转轴33和翘起端32之间。

驱动机构7包括主控芯片和驱动单元，主控芯片的信号输入端与位移传感器5电连接，主控芯片的信号输出端与驱动单元的控制单元电连接，驱动单元用于控制挡板92的升降，从而控制出料口911的开口高度。

驱动机构7包括主控芯片和驱动单元，主控芯片的信号输入端与位移传感器5电连接，主控芯片的信号输出端与驱动单元的控制单元电连接，挡板92设于出料口911一侧，驱动单元用于控制挡板92的升降。驱动单元是电机。

本实施例的smc片材厚度检测装置是smc片材机的加装设备，smc片材机的具体结构参见中国专利文献cn206733642u。

本实施例的smc片材厚度检测装置在使用时，滚筒4随着smc片材2的运动进行滚动，当smc片材2的厚度发生变化时，滚筒4发生上下的位移，根据杠杆原理，杠杆支架3将滚筒4的位移量放大，放大的倍数为4倍，位移传感器5对放大后的位移量进行检测，然后通过主控芯片控制电机控制挡板92的升降，从而调节出料口911的高度大小，通过调节配重块6的位置，可以保证滚筒4对smc片材2的压力约为10n。

实施例2

见图4，本实施例的smc片材厚度检测装置，其余部分与实施例1相同，不同之处在于：配重块6设于杠杆支架3的翘起端32。

实施例3

见图5，本实施例的smc片材厚度检测装置，其余部分与实施例1相同，不同之处在于：位移传感器5是激光位移传感器（品牌：米铱，型号：optoncdt1420），位移传感器5设于杠杆支架3的翘起端32，且激光位移传感器可以相对于翘起端32自由转动，激光位移传感器的激光发射端在重力作用下始终垂直朝下且激光光束照射在静止的参照物上。

实施例4

本实施例的smc片材厚度检测装置，其余部分与实施例3相同，不同之处在于：位移传感器5固定在杠杆支架3的翘起端32，由于激光位移传感器随杠杆支架3转动，激光位移传感器的激光照射轨迹需要进行换算。

显然，上述实施方式仅仅是为清楚地说明本实用新型实施方式所作的举例，而并非是对本实用新型实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。