一种重张检测系统及检测台的制作方法

本实用新型涉及检测设备领域，具体而言，涉及一种重张检测系统及检测台。

背景技术：

在生产或装配过程中，经常涉及到对板材(包括片状介质)的运输，或者拾取板材进行装配。在如今自动化生产和运输中，往往利用机械臂或者其他装置拾取板材，当需要拾取单张板材进行装配或者检测时，拾取机构可能同时将两张或多张重叠在一起的板材拾取，即重张，这将导致无法继续进行装配、加工或者检测，所以很有必要解决板材重张的问题。

在板材较薄时，现有的检测设备由于精度不高，有时难以检测出重张现象，导致后续的工序受到阻碍或出现生产故障。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种重张检测系统，其能够精确识别介质是否出现重张现象。

本实用新型的另一目的在于提供一种检测台，其能够精确识别介质是否出现重张现象，便于操作人员及时根据检测结果作出相应措施，避免影响后续工序。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种重张检测系统，其包括：

活动部，活动部上设置有接触头，接触头位于活动部在第一预设方向上的前端；

用于驱动活动部在第一预设方向上做直线运动的驱动部；

光栅尺位移传感器，光栅尺位移传感器包括标尺光栅和读数头，标尺光栅与读数头间隔设置，读数头与标尺光栅中的一者固定设置于活动部，标尺光栅与读数头中的另一者相对于驱动部固定。

在本实用新型的一种实施例中，上述重张检测系统还包括在第一预设方向上延伸的滑轨，活动部滑动连接于滑轨。

在本实用新型的一种实施例中，上述重张检测系统的滑轨上固定设置有连接部，读数头固定设置于连接部，标尺光栅固定设置于活动部，读数头与标尺光栅之间无阻碍间隔设置。

在本实用新型的一种实施例中，上述重张检测系统的标尺光栅的尺面与第一预设方向之间的平行度小于0.1mm/1m。

在本实用新型的一种实施例中，上述重张检测系统的读数头与标尺光栅之间的间距小于5mm。

在本实用新型的一种实施例中，上述重张检测系统的接触头朝向第一预设方向的一侧为球面。

在本实用新型的一种实施例中，上述重张检测系统的接触头通过螺纹与活动部连接，并可选地在第一预设方向上调整相对于活动部的位置。

在本实用新型的一种实施例中，上述重张检测系统的驱动部为气缸或直线电机。

在本实用新型的一种实施例中，上述重张检测系统还包括报警装置和控制器，报警装置与控制器电连接，控制器与光栅尺位移传感器电连接；控制器可以根据光栅尺位移传感器的测量值，控制报警装置发出警报信号。

一种检测台，其包括载物台以及上述的重张检测系统，接触头能够在驱动部的驱动下接近或远离载物台。

本实用新型实施例的有益效果是：

重张检测系统包括活动部，用于驱动活动部在第一预设方向上做直线运动的驱动部以及光栅尺位移传感器。活动部上设置有接触头，接触头位于活动部在第一预设方向上的前端。光栅尺位移传感器包括标尺光栅和读数头，标尺光栅与读数头间隔设置，读数头与标尺光栅中的一者固定设置于活动部，标尺光栅与读数头中的另一者相对于驱动部固定。单张介质放置于载物台上，接触头在驱动部的驱动下抵接于介质上，此时光栅尺位移传感器能够获得接触头的位置信号；当出现重张时，相当于介质变厚，此时活动部在第一预设方向上的位移量减少，光栅尺位移传感器检测到接触头位置变化，便判断出介质重张。由于采用了光栅尺位移传感器，其精度高，保证了对较薄介质检测、判断的精准度。

本实用新型实施例的检测台包括了载物台和上述的重张检测系统，因此能够精准地检测出介质重张现象，便于操作人员及时根据检测结果做出相应措施，保证后续工序正常进行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例中重张检测系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中接触头的一种变形；

图3为本实用新型实施例中滑轨与活动部的配合示意图；

图4为本实用新型实施例中滑轨的剖视图；

图5为本实用新型实施例中检测台的结构示意图。

图标：100-重张检测系统；110-活动部；112-滑块；114-标尺光栅；116-读数头；118-连接部；120-驱动部；130-滑轨；132-滑槽；134-注油孔；140-接触头；150-控制器；160-报警装置；170-介质；200-检测台；210-载物台；212-载物面。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型的实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

图1为本实用新型实施例中重张检测系统100的结构示意图。请参照图1，本实施例提供一种重张检测系统100，其包括活动部110、用于驱动活动部110在第一预设方向上移动的驱动部120以及光栅尺位移传感器。活动部110上设置有用于与被检测的介质170接触的接触头140。光栅尺位移传感器用于检测活动部110在第一预设方向上的位移量，可以通过位移量来表征被检测介质170的厚度，以判断是否重张。

在本实施例中，第一预设方向为重力方向，被检测的介质170为板状或者片状的介质170。容易理解，由于接触头140需要与介质170接触，所以介质170在厚度方向的刚性强度越大，检测结果越准确。在本实用新型的其他实施例中，第一预设方向可以为水平方向或者其他与重力方向倾斜的方向。

在本实施例中，活动部110的主体为柱体，其长度方向与第一预设方向一致。活动部110的上端与驱动部120传动连接，驱动部120与电源(图未示)通过导线电连接。驱动部120可以驱动活动部110在第一预设方向上下移动。活动部110朝向第一预设方向的一侧设置接触头140，接触头140位于活动部110在第一预设方向上的前端，即图1所示的活动部110下端。应当理解，在本实用新型的其他实施例中，活动部110起到的作用是搭载接触头140以及光栅尺位移传感器的部分原件进行运动，因此活动部110的形状可以进行改变，可以是块状、球状或者其他不规则的几何体，而不仅限于本实施例中的柱状。

接触头140用于与被检测的介质170接触，为了精确的测量介质170某一点的厚度，同时不挤压介质170的更多地表面，在本实施例中，接触头140朝向第一预设方向的一端具有一个球面，这样能够保证接触头140与介质170的表面是点接触，接触面积较小，以减少对介质170的影响面积。

应当理解，利用点接触的形式可以较准确的检测某一点的厚度，便于判断重张的具体区域，并且尽可能少的减少与介质170的接触面积从而减小影响面积。如用面接触，则检测的厚度结果将可能是接触面区域中最厚的值。在本实用新型的其他实施例中，接触头140也可以采用较大的接触面，这样便于检测一些强度较小的介质170，避免因点接触或者线接触导致介质170形变，影响测量效果和介质170的表面质量。图3为本实用新型实施例中接触头140的一种变形。

为了使重张检测系统100能够适应不同厚度的介质170。在本实施例中，接触头140的上端通过螺纹与活动部110连接，因此通过旋拧接触头140，可以使接触头140相对于活动部110在第一预设方向上调整位置，以适应不同厚度的被检测介质170。

图3为本实用新型实施例中滑轨130与活动部110的配合示意图；图4为本实用新型实施例中滑轨130的剖视图。请结合图3和图4，为了使活动部110能够更稳定地沿第一预设方向位移，重张检测系统100还设置了在第一预设方向上延伸的滑轨130，活动部110滑动连接于滑轨130。其实现方式为是：滑轨130上具有沿第一预设方向延伸的滑槽132，活动部110上设置有与滑槽132配合的滑块112。为了提高稳定性，保证滑块112不脱离滑轨130，滑槽132和滑块112的截面轮廓均为燕尾形。应理解，在其他实施例中，滑块112可以设置于滑轨130上，滑槽132设置于活动部110上，滑槽132、滑块112的形状也不限于燕尾形，也可采用滚轮与滑槽132的配合方式实现滑动连接。

为了便于滑槽132、滑块112之间保持润滑，滑轨130远离活动部110的一侧开设有注油孔134，注油孔134两端连通滑轨130外表面和滑槽132底部。并且注油孔134连通滑槽132底部的一端低于其连通滑轨130外表面的一端，以防止润滑油回流。

请继续参照图1，光栅尺位移传感器包括标尺光栅114和读数头116，标尺光栅114与读数头116间隔设置，读数头116与标尺光栅114中的一者固定设置于活动部110，标尺光栅114与读数头116中的另一者相对于驱动部120固定。在本实施例中，重张检测系统100的滑轨130上固定设置有连接部118，连接部118垂直于第一预设方向延伸，读数头116固定设置于连接部118的自由端，因此读数头116也相对于驱动部120固定。标尺光栅114固定设置于活动部110，读数头116与标尺光栅114之间无阻碍地间隔相对设置。应当理解，在本实用新型的其他实施例中，读数头116和标尺光栅114的位置可以互换。

在本实施例中，为了保证测量的精确度，标尺光栅114的尺面与第一预设方向之间的平行度小于0.1mm/1m。读数头116与标尺光栅114之间的间距小于5mm，通过设置较小的间距来减小读数头116和标尺光栅114在受到扰动时的相对晃动。

在安装光栅尺位移传感器时应当注意安装基面的平整度，尽量不将传感器之间安装在粗糙不平的机床上而造成尺身与位移方向的平行度过差，影响测量精度。当机床设备(比如本实施例中的活动部110或连接部118)的安装基面达不到平整要求，则应当加工出平整的基座来专门用于安装光栅尺位移传感器。

在本实施例中，重张检测系统100的驱动部120为气缸。应当理解，在本实用新型的其他实施例中，驱动部120还可以是油缸、直线电机等其他种类，应当以能够驱动活动部110沿第一预设方向做直线运动为准。

在本实用新型的其他实施例中，为了保证接触头140在抵接介质170时不会因驱动部120的推力过大而损坏介质170，接触头140和活动部110之间可以设置压力传感器(图未示)，压力传感器与驱动部120电连接，当压力传感器检测到的压力大于预设值时，驱动部120可以停止驱动。

在本实施例中，重张检测系统100还包括报警装置160和控制器150，报警装置160与控制器150电连接，控制器150与光栅尺位移传感器电连接。当光栅尺位移传感器的测量值在预设的范围以外(通常是检测到介质170过厚)时，控制器150向报警装置160传输电信号，报警装置160发出警报信号。在本实施例中，报警装置160包括扬声器(图未示)和发光部(图未示)，警报信号为闪烁的光信号以及声音信号，可以在发生重张现象时有效地提醒操作人员。

图5为本实用新型实施例中检测台200的结构示意图。请结合图1和图5，本实施例还提供一种检测台200，其包括载物台210以及上述的重张检测系统100，接触头140能够在驱动部120的驱动下接近或远离载物台210。

在本实施例中，载物台210的载物面212为水平的平面，用于搭载被检测的介质170，其垂直于第一预设方向。重张检测系统100的滑轨130与载物台210固定连接。在本实用新型的其他实施例中，载物台210上还可以设置传送带，以便于将介质170输送到重张检测系统100的接触头140下方。

重张检测系统100以及检测台200的工作原理是：

板状或者片状的介质170被送到载物台210上放置，并处于接触头140的下方，驱动部120驱动活动部110沿滑轨130向下移动，接触头140接触介质170表面，光栅尺位移传感器可以检测出接触头140的位置。当重张现象发生时，介质170较厚，接触头140接触介质170后，其位置相较于检测单张时，具有较大差别。当差别大于预设值时，控制器150根据光栅尺位移传感器传输来的信号做出判断，并控制报警装置160报警。此时工作人员便得知重张现象发生。该设备结构简单，精度高，能够有效地检测出板(片)材重张。

综上所述，本实用新型的重张检测系统包括活动部，用于驱动活动部在第一预设方向上做直线运动的驱动部以及光栅尺位移传感器。活动部上设置有接触头，接触头位于活动部在第一预设方向上的前端。光栅尺位移传感器包括标尺光栅和读数头，标尺光栅与读数头间隔设置，读数头与标尺光栅中的一者固定设置于活动部，标尺光栅与读数头中的另一者相对于驱动部固定。单张介质放置于载物台上，接触头在驱动部的驱动下抵接于介质上，此时光栅尺位移传感器能够获得接触头的位置信号；当出现重张时，相当于介质变厚，此时活动部在第一预设方向上的位移量减少，光栅尺位移传感器检测到接触头位置变化，便判断出介质重张。由于采用了光栅尺位移传感器，其精度高，保证了对较薄介质检测、判断的精准度。

本实用新型实施例的检测台包括了载物台和上述的重张检测系统，因此能够精准地检测出介质重张现象，便于操作人员及时根据检测结果做出相应措施，保证后续工序正常进行。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。