定型机紧固件松紧状态检测机构的制作方法

本实用新型涉及纺织领域，特别是涉及一种定型机紧固件松紧状态检测机构。

背景技术：

在纺织领域，拉幅定型是非常重要的生产工序，在该生产工序中，定型机两边的链条上的针板托上具有针板，针板扎入布条的布边后，通过针板托将布条托入烘箱中进行反应。传统的链条上的针板托与针板之间是通过由螺栓及螺母组成的紧固件固定的，定型机在长期的运行过程中，可能会出现螺栓与螺母松脱，导致针板移位或掉落的情况，此时针板无法稳定托住布条，导致产品质量问题。传统的检查针板托与针板之间是否松动是通过人工肉眼检查的，人眼检测紧固件的螺栓与螺母之间的松紧状态，但是定型机的链条在实际运行中转动速度快，带动的针板运行速度快，人眼很难通过检查螺栓与螺母之间的松紧状态来判断针板托与针板之间是否有松动的情况。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种能够自动检测针板托与针板之间是否松动且检测效果好的定型机紧固件松紧状态检测机构。

一种定型机紧固件松紧状态检测机构，包括：

位置检测器，用于检测定型机的链条上的用于连接针板与针板托的紧固件是否到达预定位置；

轮廓获取部件，用于获取所述紧固件上的螺母与螺栓的侧面轮廓信息；

可编程逻辑控制器，连接所述轮廓获取部件以及所述位置检测器，以用于计算所述侧面轮廓信息中所述螺母的下端面与所述螺栓的下端面之间的高度差，所述可编程逻辑控制器还用于通过比对其存储的预设值与所述高度差以得出所述螺母与所述螺栓之间的松紧状态信息；所述可编程逻辑控制器还用于记录所述紧固件的序号以及各序号对应的所述紧固件上的所述螺母和所述螺栓的松紧状态信息。

在其中一个实施例中，所述轮廓获取部件包括条形激光传感器以及条形激光控制器，所述条形激光控制器与所述条形激光传感器电性连接，所述条形激光控制器与所述可编程逻辑控制器连接且进行数据交互。

在其中一个实施例中，所述可编程逻辑控制器通过其具有的存储器记录所述紧固件的序号以及各序号对应的所述紧固件上的所述螺母和所述螺栓的松紧状态信息。

在其中一个实施例中，所述位置检测器为光纤传感器。

在其中一个实施例中，所述定型机紧固件松紧状态检测机构还包括电性连接于所述可编程逻辑控制器的显示器；所述显示器用于显示所述紧固件的序号、各个序号对应的所述紧固件上的所述螺母与所述螺栓的松紧状态信息。

在其中一个实施例中，所述显示器为工业触摸屏。

在其中一个实施例中，所述显示器上设有启动按钮、关机按钮以及检修按钮。

在其中一个实施例中，所述定型机紧固件松紧状态检测机构还包括电性连接所述可编程逻辑控制器的警报器。

在其中一个实施例中，所述警报器为声音警报器和/或光警报器。

上述定型机紧固件松紧状态检测机构能够实时检测定型机链条上用于固定针板与针板托的螺栓与螺母之间的松紧状态，能够实现自动检测且检测效果好。相比于传统的人眼检测，上述定型机紧固件松紧状态检测机构能够大大提高检测速度以及检测的精准度，避免漏检现象的发生。通过定型机紧固件松紧状态检测机构的检测，能及时发现松动的螺栓与螺母以便及时处理，避免针板与针板托松脱而导致布条的布面产生质量问题。

附图说明

图1为一实施例所述的定型机紧固件松紧状态检测机构示意图；

图2为图1所示的定型机紧固件松紧状态检测机构与定型机配合示意图；

图3为图2所示的定型机紧固件松紧状态检测机构与定型机配合时部分结构放大示意图；

图4为定型机上的链条上的用于连接针板、针板托的紧固件示意图；

图5为图4所示的紧固件上的螺栓与螺母侧面示意图。

附图标记说明

10：定型机紧固件松紧状态检测机构；100：位置检测器；200：轮廓获取部件；210：条形激光传感器；220：条形激光控制器；300：可编程逻辑控制器；400：显示器；500：警报器；20：定型机；21：链条；22：针板；23：针板托；24：紧固件；241：螺栓；242：螺母。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设在”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1所示，本实用新型一实施例提供了一种定型机紧固件松紧状态检测机构10，其包括支架、位置检测器100、轮廓获取部件200以及可编程逻辑控制器300。

参见图2所示，位置检测器100设在支架上，位置检测器100用于检测定型机20的链条21上的用于连接针板22、针板托23的紧固件24是否到达预定位置。位置检测器100为光纤传感器。在安装时，位置检测器100的检测方向是在水平面内与链条21齐平并垂直于链条21的，位置检测器100的激光传输方向在水平面内与链条21的前进方向垂直。

轮廓获取部件200设在支架上，轮廓获取部件200用于获取紧固件24上的螺母242与螺栓241的侧面轮廓信息。轮廓获取部件200包括条形激光传感器210以及条形激光控制器220，条形激光控制器220与条形激光传感器210电性连接，条形激光控制器220与可编程逻辑控制器300连接且进行数据交互，条形激光控制器220用于供条形激光传感器210运算解码，条形激光控制器220还将解码后的数据传输至可编程逻辑控制器300。轮廓获取部件200的条形激光传感器210的检测探头处于水平状态，且条形激光传感器210的激光传输方向与链条21的前进方向垂直，以用于获得螺母242与螺栓241的侧面轮廓的图像。条形激光传感器210位于位置检测器100的正下方。

可编程逻辑控制器300电性连接位置检测器100、轮廓获取部件200。可编程逻辑控制器300为可编程逻辑可编程逻辑控制器300。可编程逻辑控制器300能够与定型机20进行信息交互。可编程逻辑控制器300还用以计算侧面轮廓信息中螺母242的下端面与螺栓241的下端面之间的高度差，可编程逻辑控制器300还用于通过比对其存储的预设值与高度差以得出螺母242与螺栓241之间的松紧状态信息。

可编程逻辑控制器300通过其具有的存储器记录紧固件20的序号以及各序号对应的紧固件20上的螺母241和螺栓241的松紧状态信息。具体地，存储器包括外储存器和内储存器。外储存器与内储存器进行交换信息，内储存器直接与可编程逻辑控制器300连接，内储存器由存取速度较快的电子元件构成，内储存器储存容量较小，用来存放当前运行程序的指令和数据，并直接与控制机构交换信息，是控制机构处理数据的主要来源。外储存器是内储存器的扩充，外储存器储存容量大，用来存放数据，需要时，可成批的与内储存器进行信息交换。

条形激光传感器210不能偏离位置检测器100，如果条形激光传感器210偏离位置检测器100，则当位置检测器100检测到紧固件24后给出脉冲信号后，轮廓获取部件200的条形激光传感器210捕捉到的螺栓与螺母的侧面轮廓信息会有偏差，因为，螺栓与螺母会全部或者部分偏离出条形激光传感器210的检测范围，而无法获得如图5所示的完整的螺栓与螺母的侧面轮廓图像。进一步地，条形激光传感器210在安装时是位于链条21的下方，且条形激光传感器210的检测方向是沿着竖直面并垂直于链条21的，而位置检测器100的检测方向是在水平面内与链条21齐平并垂直于链条21的。条形激光传感器210的激光传输方向在竖直面内与链条21的前进方向垂直，位置检测器100的激光传输方向在水平面内与链条21的前进方向垂直才能保证条形激光传感器210获取如图5所示的完整的螺栓与螺母的侧面轮廓图像，当条形激光传感器210的激光传输方向与链条21的前进方向有偏转角度时，条形激光传感器210获取的螺栓与螺母的侧面轮廓图像则不完全，如此会影响侧面轮廓信息中螺母242的下端面与螺栓241的下端面之间的高度差的真实数据。

在一具体示例中，定型机紧固件松紧状态检测机构10还包括连接于可编程逻辑控制器300的显示器400；显示器400用于显示紧固件24的序号、紧固件24上的螺母242与螺栓241的松紧状态信息以及每种松紧状态下的紧固件24的数量。

在一具体示例中，显示器400为工业触摸屏。

进一步地，显示器400上设有启动按钮、关机按钮以及检修按钮。均与可编程逻辑控制器300电性连接。当操作人员开启启动按钮时，定型机紧固件松紧状态检测机构10即可开始工作，进行检测工作。当操作人员开启关机按钮时，定型机紧固件松紧状态检测机构10即停机。

当需要检修时，操作人员只需启动显示器400上的检修按钮，定型机20以及定型机紧固件松紧状态检测机构10即进入实时检测与报警状态。操作人员开启检修按钮后，定型机紧固件松紧状态检测机构10进入检修模式，此时，定型机20的链条21转动，参见图2及图3所示，轮廓获取部件200获取紧固件24上的螺母242与螺栓241的侧面轮廓信息，侧面轮廓信息如图4及图5所示，当可编程逻辑控制器300发现轮廓获取部件200获取的侧面轮廓信息中有被标记为松脱状态和风险状态的，可编程逻辑控制器300便会发出停机信号给到定型机20，定型机20的链条21带动该紧固件24至预定工位位置后停下，同时，可编程逻辑控制器300控制警报器500发出警报，提醒操作人员。操作人员完成螺栓241与螺母242更换或者锁紧后，只需要重新启动定型机20的链条21，定型机紧固件松紧状态检测机构10会重复上述检测动作，直至显示器400上显示的处于松脱状态下、处于风险状态下的紧固件24的数量均为零时，所有松脱的螺栓241与螺母242全部被拧紧，代表维修工作完成。

在一具体示例中，定型机紧固件松紧状态检测机构10还包括连接可编程逻辑控制器300的警报器500。警报器500可以是声音报警器或者光警报器，警报器500用于发出报警信号，提醒操作人员及时锁紧已松脱的螺栓241。

在一具体示例中，警报器500包括连接可编程逻辑控制器300的蜂鸣器和/或闪烁灯。

一种使用的定型机紧固件松紧状态检测机构10的定型机紧固件松紧状态检测方法，包括如下步骤：

定型机20的链条21运动带动其连接的针板22、针板托23以及针板22与针板托23之间的紧固件24运动。

通过位置检测器100检测紧固件24上的螺母242与螺栓241是否到达预设位置，当位置检测器100检测螺母242与螺栓241到达预设位置时，通过轮廓获取部件200获取螺母242与螺栓241的侧面轮廓信息。具体地，位置检测器100给出一个脉冲信号，可编程逻辑控制器300捕捉到此脉冲信号的上升沿或下降沿后，会迅速读出轮廓获取部件200捕捉到的螺栓与螺母的侧面轮廓信息。由于条形激光传感器210位于位置检测器100的正下方，因此，当位置检测器100检测到紧固件24后给出脉冲信号，轮廓获取部件200的条形激光传感器210立刻捕捉螺栓与螺母的侧面轮廓信息，条形激光控制器220对该螺栓与螺母的侧面轮廓信息进行解码后，可编程逻辑控制器300读取轮廓获取部件200捕捉到的螺栓与螺母的侧面轮廓信息。

通过可编程逻辑控制器300计算侧面轮廓信息中螺母242的下端面与螺栓241的下端面之间的高度差h，通过可编程逻辑控制器300比对其预存储的预设值与高度差h以得出螺母242与螺栓241的松紧状态信息；当高度差h大于或者等于第一预设值如2.50mm时，表示螺母242与螺栓241处于锁紧状态，当高度差h小于或者等于第二预设值如2.0mm时，表示螺母242与螺栓241处于松脱状态，当高度差h大于第二预设值如2.0mm且小于第一预设值如2.50mm时，表示螺母242与螺栓241处于风险状态。

通过存储器记录松紧数据，松紧数据包括紧固件24的序号、各个紧固件24上的螺母242和螺栓241的松紧状态以及每种松紧状态下的紧固件24的数量。

开启启动按钮时，定型机紧固件松紧状态检测机构10即启动。

开启关机按钮时，定型机紧固件松紧状态检测机构10即关机。

开启检修按钮时，定型机紧固件松紧状态检测机构10进入检修模式，此时，定型机20进入检修模式，定型机20的链条21转动，可编程逻辑控制器300控制轮廓获取部件200获取紧固件24上的螺母242与螺栓241的侧面轮廓信息，当可编程逻辑控制器300发现轮廓获取部件200获取的侧面轮廓信息中有被标记为松脱状态和风险状态的，可编程逻辑控制器300便会发出停机信号给到定型机20，定型机20的链条21带动该紧固件24至预定工位位置后停下，同时，可编程逻辑控制器300控制警报器500发出警报，提醒操作人员。操作人员完成螺栓241与螺母242更换或者锁紧后，只需要重新启动定型机20的链条21，定型机紧固件松紧状态检测机构10会重复上述检测与控制操作，操作人员完成螺栓241与螺母242更换或者锁紧后，只需要重新启动定型机20的链条21，定型机紧固件松紧状态检测机构10会重复上述检测动作，直至显示器400上显示的处于松脱状态下、处于风险状态下的紧固件24的数量均为零时，所有松脱的螺栓241与螺母242全部被拧紧，代表维修工作完成。

参见图2所示，上述定型机紧固件松紧状态检测机构10在使用时安装在纺织后整理车间的定型机20上，采用位置检测器100也即光纤传感器来检测螺栓241和螺母242到来的信号，轮廓获取部件200也即条形激光传感器实时检测定型机20上的针与针板托23之间的螺栓241、螺母242的松紧数据即螺栓241与螺母242的侧面轮廓信息，可编程逻辑控制器300判断并记录针板22上异常的螺栓241、螺母242并对该螺栓241、螺母242进行定位和记录坐标序号，完成一个周期的检测后，通过显示器400显示定型机20两侧链条21上统计的松紧数据，如果存在异常，则通过声光警报器给出报警信号。

上述定型机紧固件松紧状态检测机构10能够实时检测定型机20的链条21上用于固定针板22与针板托23的螺栓241与螺母242之间的松紧状态，能够实现自动检测且检测效果好，通过定型机紧固件松紧状态检测机构10的检测，能及时发现松动的螺栓241与螺母242以及时处理，避免针板22与针板托23松脱而导致布条的布面产生质量问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。