一种卷径测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及物料尺寸测量技术领域，具体地说是涉及一种卷径测量装置。
【背景技术】
[0002]钢卷由钢材经热压、冷压成型为卷状，可以方便储存和运输，便于后续进行各种加工。钢板卷压成为料卷后需要对成品的尺寸进行测量，检测卷径是否满足预定的要求。而传统的卷径测量方式通常直接利用卷尺人工进行，费时费力；或者采用超声波的测量设备，测量结果误差较大，无法满足精度要求。传统的卷径测量方式都无法快速准确地得到料卷的外径尺寸。
[0003]综上所述，对于本领域的技术人员来说，如何设计一种可以准确地测量钢卷外径的装置，测量省时省力，是目前需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0004]为解决上述技术问题，本发明提供了一种卷径测量装置，包括:
[0005]用于支撑料卷的支撑架，所述支撑架具有两个直接与料卷接触的支撑部位；
[0006]位于所述支撑架的两个支撑部位之间、能够与料卷的最低点接触的托架，所述托架的底部设置弹性件，所述托架能够在料卷的压力作用下竖直下移；
[0007]用于测量所述托架竖直位移的测量器，所述测量器能够得到料卷的最低点与所述支撑架的两个支撑部位之间的三角关系。
[0008]可选地，所述测量器包括:
[0009]固定于所述托架上的测量齿条；
[0010]与所述测量齿条配合、啮合转动的测量齿轮，所述测量齿轮的转动由绝对值编码器检测，并由PLC根据三角几何关系得出料卷的外径。
[0011]可选地，所述弹性件为设置于所述托架底部中央的弹簧，所述弹簧能够沿限位柱伸缩；所述弹簧的两侧分别设置有用于限定所述托架竖直位移轨迹的托架导柱。
[0012]可选地，所述托架导柱具有与所述托架固定的滑杆，所述滑杆能够在固定于底板上的套筒中滑动；所述滑杆上设置凸出的限位块，所述限位块能够在所述套筒的侧壁上设置长条形的腰孔中移动。
[0013]可选地，所述底板上还设置接近传感器，所述接近传感器能够检测所述滑杆的初始位置。
[0014]可选地，还设置有超声波光电探头，所述超声波光电探头位于料卷的上方，能够根据料卷与所述超声波光电探头之间的距离得出料卷的外径尺寸；所述超声波光电探头的测量值与所述绝对值编码器的测量值计算取最终值。
[0015]可选地，所述支撑架具有两个位于同一水平面中的圆筒状的支撑部位。
[0016]可选地，所述支撑架的两侧还设置用于限位料卷径向位置的挡料板。
[0017]可选地，所述超声波光电探头与所述绝对值编码器共同连接到电控操作台计算数据。
[0018]可选地，所述托架的顶部开设避让槽，用于配合避让料卷上的绑带。
[0019]本发明所提供的卷径测量装置，设置有固定支撑料卷的支撑架，支撑架具有两个直接与料卷接触的支撑部位，由两个部位对料卷实现稳定支撑。在两个支撑部位之间具有空隙，料卷的最低处位于两个支撑部位之间，因此料卷的最低处的水平位置低于支撑部位与料卷接触的位置，支撑架的两个支撑部位与料卷的接触部位与料卷的最低处形成一个三角形。另外，在支撑架的两个支撑部位之间设置有托架，托架由底部设置的弹性件提供向上的支撑力；托架能够与料卷的最低点接触，并且托架能够在料卷的压力下向下移动。当在支撑架上放置了料卷后能够使托架向下竖直位移，当托架移动时能够被测量器测量，得到最低处的位置数据，然后得到料卷的最低点与支撑架两个支撑部位之间形成的三角形数据，从而可以由几何关系计算得到料卷外径的尺寸。
[0020]采用了几何换算关系得到的数据值，可以测量得出准确的三角形关系，因此可以精确地计算出料卷自身的外径尺寸，操作时仅需要将料卷放置在支撑架上即可，无需进行其他操作，操作过程快速便捷，提高测量的速度和准确度。
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本发明提供的卷径测量装置一种实施方式的整体轴测图；
[0023]图2为本发明提供的卷径测量装置一种实施方式的整体正视图；
[0024]图3为图2的俯视图；
[0025]图4为图2中A-A方向的剖视图；
[0026]图5为图4中A部分的局部放大图；
[0027]图6为图5中B部分结构的轴测图。
[0028]其中:
[0029]支撑架1、挡料板11、托架2、托架导柱21、测量器3、测量齿条31、测量齿轮32、绝对值编码器33、超声波光电探头4、电控操作台5。
【具体实施方式】
[0030]本发明的核心在于提供一种卷径测量装置，能够快速便捷地测量钢卷的外径尺寸，测量结果准确。
[0031]为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图和具体的实施方式对本发明的卷径测量装置进行详细的说明。
[0032]如图1所示，为本发明中卷径测量装置一种具体结构的轴测图；图2和图3分别为其正视图及俯视图。具有用于支撑架1，支撑架1固定设置，无法移动，上方用于放置料卷，对料卷提供支撑力。支撑架1具有两个直接与料卷接触的支撑部位，两个支撑部位之间具有间隙，由于料卷是圆筒形，因此料卷的最低处低于支撑架1的两个支撑部位。支撑架1以两个部位对料卷进行支撑可使支撑的稳定性更高。
[0033]如图4所示，为图2中A-A方向的剖面图；图5为图4中A部分的局部放大图；图6为图5中B部分的局部放大图。在支撑架1的两个支撑部位之间具有空隙，在空隙中具有托架2，托架2能够沿竖直方向平移，在托架2的底部设置有弹性件，托架2由弹性件提供向上的作用力，使托架2有向上运动的趋势。托架2的顶部用于与料卷接触，料卷的最低点能够压迫托架2，使托架2向下移动，产生竖直位移。在料卷的作用下可使托架2下移，使支撑架1的两个支撑部位与料卷的最低点形成一个三角形，此三角形的三个顶点均位于料卷的外径上。可以知道，当料卷的外径尺寸大小不同时，外周所具有的弧度也不相同，半径越大弧度越大，使托架2的下移量越小；半径越小弧度越小，使托架2的下移量较大。
[0034]本装置中设置有测量器3，测量器3可以得出料卷的最低点与支撑部位之间的三角关系。由于三角几何关系，三个点均位于料卷的外壁上，根据支撑架1的两个支撑部位与料卷的最低点之间形成的三角形的结构尺寸，可以计算得出料卷具体的外径尺寸。由此可见，本发明给出的技术方案可以快速和方便地测量料卷外径的尺寸，在操作时只需要将料卷放置在支撑架2上即可，无需采取其他的操作步骤，因此可以大大地提高尺寸测量效率。而且由几何关系得到的计算结果更加准确，也可提高测量的精度。
[0035]本发明中的测量器3可以根据托架2的下移量得到托架2所处的位置，在此给出一种具体的实现方式。测量器3具体包括了测量齿条31，测量齿条31固定于托架2上，与托架2实现同步升降，测量齿条31在竖直方向上移动。与测量齿条31配合设置有测量齿轮32，测量齿轮32与测量齿条31相互啮合，测量齿条31下移时会带动测量齿轮32转动。测量齿轮32的转动可以由与之连接的绝对值编码器33检测，得到测量齿轮32所转动的角度，从而对应得到料卷的最低点的位置数据；再由料卷最低点的位置数据以及支撑架1两个支撑部位的数据关系，经由PLC根据三角几何关系得出料卷的外径。PLC中设定有相应