专利名称：中心记录装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种用于监测多条相同生产线制造齿状物体高度偏差和运转时间对应关系的动态中心记录装置，实际上这种装置涉及的是一种质量保证体系。
在制造同一产品的多条生产线上，例如纺织机械工业的金属针布冲淬线，往往有多条相同的生产线排列在同一车间里，为了集中管理和监测各条生产线运转时间和金属针布锯齿高度偏差的对应关系，及时发现不合格产品，进行工艺调整，在车间里装有中心记录装置；但已有的瑞士Graf公司销售的上述装置(Central registering system)，其结构方框图如
图1所示，它由合金块、仪表固定块、百分表(即机械式位移传感器)、走纸机构、打点式记录仪、正负超差和运转时间指示灯及电源组成。该装置由于采用百分表这种机械式位移传感器，因机械加工精度要求高，还要带控制接点，制造困难；且又难以迅速准确地通过表针的偏转从百分表的表盘刻度上读出齿高的正负偏差来，加之当金属针布的锯齿在通过机械式位移传感器的合金块时，由于合金块还要推动一套机械传动装置，因此对锯齿的齿尖进行显微观察时，其齿尖锐度有明显的损伤，这样就使金属针布的质量有所下降。另外，这种中心记录装置使用的是单一颜色的打点式记录装置，如图2所示，这就有更换颜色不便及所记录的齿高偏差的轨迹分辨率差，还要加振荡器来保证打点的需要等不足之处。当用上述装置在检测出产品质量有问题时，需要操作人员及时发现，关车调整。否则生产线将继续生产不合格产品，造成了人力、物力的浪费。
本实用新型的目的就是要提供一种改进的中心记录装置，它用电子式位移传感器、数字显示和彩色记录笔分别代替了原有装置的机械式位移传感器、指针显示和打点式记录仪，更重要的是它还加上一个可调超差延时自停装置电路，从而克服了超差运行过度而不能停车的缺点。
本实用新型通过电子式位移传感器，把齿尖高度变化的位移量(即齿高的正负偏差)转换成电信号，再经过交流放大、相敏检波和直流放大后，直接用数字显示出齿尖高度变化的位移量并通过电平比较器延时处理后，用不同颜色的指示灯显示出产品的不同状态。当位移量超过偏差的设定值并经延时处理后，生产线将自动停止；另外超差的位移信号又控制着彩色记录笔的起落，再与生产线运行时间记录笔相配合，那么记录笔在单位时间以规定的速度移动的记录纸上所记录的位置和长度分别与超差的位置和长度相对应，据此，可知生产线运转时间和齿高偏差的对应关系。
依本实用新型制造的中心记录装置具有如下优点更换色笔简单，记录轨迹清晰，分辨率高，制造容易，能够超差自停，检测时对齿尖无损伤以及可减轻工人劳动强度等优点。
中心记录装置可同时控制多条生产线，而每条生产线上的控制设备都是相同的，因此，以下将结合附图只对本实用新型的一条生产线的控制设备作进一步详细的描述。
图4是本实用新型所述的中心记录装置的一个具体实施例的系统原理方框图，它由位移传感(1)、位移测量(2)、数字显示(3)、执行部分(4)、记录部分(5)和电源(6)组成。位移传感(1)的电路图如图6所示。用差动变压器作为本实用新型的位移传感器，例如采用中原自动量仪研究所生产的电感探头，CX为电感探头的磁芯，L1和L2为它的两个线圈，其安装和机械调零机构及电调零如图5、图6所示。所谓的机械调零是指传感器6的测头2应位于正负偏差都能探测到的位置上，也就是说在测头2全行程的中点上，即电感探头的磁芯CX应位于L1和L2的中间位置上。当传感器6穿过紧固套3后，测头2与合金块1相接触，而合金块1的另一边和金属针布锯齿的齿尖(未图示)相接触，然后把锁紧螺钉13旋入紧固套3上的螺孔14内固定住传感器6，再把偏心螺钉9插入仪表固定块4上的光孔10和紧固套3上的环形槽7内后，用偏心螺钉7微调好传感器6的位置，将锁紧螺钉12旋入仪表固定块4上的螺孔11内后进入偏心螺钉9上的锁紧定位环形槽8以固定住偏心螺钉9，完成了机械调零。而所谓的电调零就是使电感探头的线圈L1和L2与调平衡电位器1W1组成的电桥的两个臂输出为零。这样用1BG1、1BG2等构成的振荡器将振荡信号加到电桥的两个臂上，当针布齿高发生变化时，将通过合金块1推动差动变压器铁芯移动，位移的方向和位移量的大小，通过电桥的另外两个臂输出到位移测量(2)，如图6所示。经过2IC1、2IC2两级交流放大、相敏检波后，检拾出反映齿形高低和移动方向的直流信号，再经过跟随器2IC3、直流放大器2IC4，一路去数字显示(3)，将位移方向和位移量用数字电压表显示出来；另一路去执行部分(4)，如图7所示。经过跟随器4IC1、直流放大器4IC2去正负电平比较器。
正负电平比较器由4IC3、4D1、4W1、4BG1和4IC4、4D2、4W2、4BG2构成，为了获得稳定的基准电平，该电路用了两个开关二极管4D1和4D2的正向箝位电压做基准电平，调节4W1和4W2可改变取样电平值，来满足生产工艺对正负偏差的要求。
当来自位移测量(2)的信号电平低于基准电平时，电平比较器4IC3、4IC4无输出，而大于基准电平时，4IC3、4IC4有输出，输出信号经驱动管4BG1、4BG2使继电器4J1、4J2动作。可调正负超差延时装置由4W3、4R1、4BG3、4C1、4IC5、4J3和4W4、4R2、4BG4、4C2、4IC6、4J4组成。当正电平比较器有输出时继电器4J1的触点闭合，三极管4BG3截止，充电电流通过4W3、4R1对电容器4C1充电；当4C1两端的充电电压大于4IC5的阀值电平时，4IC5将有输出使继电器4J3动作，它的一组触点使正超差的红灯亮，另一组触点接通继电器5J1，使记录部分(5)的电磁铁D1吸合，使红色记录笔落下，如图3、图8所示，进行正超差记录。该种记录笔代替了原装置的打点式记录仪，正负超差和运转时间用固体彩笔记录，记录轨迹分辨率高，更换彩笔简单，同时也无需加振荡器。
负超差记录过程同上，故略去不谈。
开停车记录，即运转时间记录，由记录部分(5)的触点J控制电磁铁D3使黑色记录笔落下，进行运转时间的记录。
可调超差延时自停装置电路由4W5、4R3、4BG5、4IC7、4J5组成。如图7所示。无论正电平比较器有输出，或负电平比较器有输出，即触点4J1、4J2任何一个闭合，通过延时后，4IC7有输出，控制设备停车，这样，就保证了生产设备在超差运行设定的时间内运行，从而保证了产品的质量，大大地降低了工人的劳动强度。调节4W3、4W4、4W5可改变延时时间，以达到工艺上允许的超差运转时间来满足生产的需要。
数显部分(3)需要的5V电源通过三端集成稳压器7805获得；±12V电源由集成稳压器7812、7912稳压供给，继电器和记录电磁铁因功率比较大，稳压精度要求不高，可直接整流获得，如图8所示。
1IC1、1IC2、1IC3、1IC4、4IC1、4IC2、4IC3、4IC4均采用四运算放大器SF324集成电路块，4IC5、4IC6、4IC7均采用FX555集成电路块，数字电压表采用JFMV3.5－V数字电压表模块。
至此，已经表明和介绍了本实用新型所涉及的中心记录装置的电原理、具体结构和实施例，这种经过改进的中心记录装置是一种很好的质量保证体系，从而可靠地保证了产品的质量，可完全取代瑞士Graf公司销售的中心记录装置。
最后，我们对本实用新型的附图加以说明。
图1是瑞士Graf公司销售的中心记录装置的结构方框图，图2是原中心记录装置的打点式记录机构示意图，图3是本实用新型的固体彩笔记录结构示意图，图4是本实用新型实施例的系统原理方框图，图5是本实用新型实施例的位移传感器的安装和机械调零机构的剖视图，图6是本实用新型实施例的位移传感(1)、位移测量(2)和数显部分(3)的电原理图，图7是本实用新型实施例的执行部分(4)的电原理图，图8是本实用新型实施例记录部分(5)、电源(6)的电原理图。
其中1是合金块，2是传感器6的测头，3是传感器6的紧固套，4是仪表固定块，5是壳体，6是传感器，7是紧固套3上的环形槽，8是偏心螺钉9上的锁紧定位环形槽，9是偏心螺钉，10是仪表固定块4上的光孔，11是仪表固定块4上的螺孔，12、13是锁紧螺钉，14是紧固套3上的螺孔，15是收纸筒，16是记录墨水，17是色袋，18是打印头，19是电磁铁，20是链轮，21是放纸筒，22是固体彩笔；图6中的CX表示磁芯，L1和L2为匝数相等电感相同的两线圈，H表示合金块。
权利要求1.一个由合金块1、仪表固定块4、走纸机构及正负超差和运转指示灯组成的中心记录装置，其特征是它还有位移传感(1)、位移测量(2)、数字显示(3)、执行部分(4)、记录部分(5)和电源(6)。
2.按权利要求1规定的中心记录装置，其特征是位移传感(1)由差动变压器、振荡器和调平衡电位器1W1组成。
3.按权利要求1或2规定的中心记录装置，其特征是机械调零机构由紧固套3、传感器6、仪表固定块4、偏心螺钉9和锁紧螺钉12、13组成，传感器6套入紧固套3内，把锁紧螺钉13旋入螺孔14内紧固住传感器6，偏心螺钉9放入光孔10和环形槽7内，再把锁紧螺钉12旋入螺孔11内紧固住偏心螺钉9。
4.按权利要求1规定的中心记录装置，其特征是位移测量(2)的交直流放大电路分别由2IC1、2IC2和2IC3、2IC4组成。
5.按权利要求1规定的中心记录装置，其特征是执行部分(4)由4IC1、4IC2组成的直流放大电路、正负电平比较器、可调正负超差延时装置电路和可调超差延时自停电路组成。
6.按权利要求5规定的中心记录装置，其特征是正负电平比较器电路分别由4IC3、4D1、4W1、4BG1和4IC4、4D2、4W2、4BG2组成；可调正负超差延时装置电路分别由4W3、4R1、4BG3、4C1、4IC5、4J3和4W4、4R2、4BG4、4C2、4IC6、4J4组成；可调超差延时自停装置电路由4W5、4R3、4BG5、4IC7、4J5组成。
7.按权利要求1规定的中心记录装置，其特征是记录部分(5)用不同的固体彩笔记录。
8.按权利要求1、2、4、5、6、7规定的中心记录装置，其特征是数字显示(3)用数字电压表显示和所需电源为5V，通过三端集成稳压器获得；±12V电源由集成稳压器7812、7912获得；1IC1、1IC2、1IC3、1IC4、4IC1、4IC2、4IC3、4IC4均采用四运算放大器SF324集成电路块；4IC5、4IC6、4IC7均采用FX555集成电路块；数字电压表采用JFMV3.5－V数字电压表模块。
专利摘要中心记录装置，是一种监测相同生产线制造齿状物体高度偏差和运转时间对应关系的动态记录装置。它用差动变压器把齿高的变化转变成电信号，再通过位移测量后，一路去数字显示部分，另一路去执行部分，实现超差自停并用彩灯指示出是正超差还是负超差，超差信号又去记录部分用固体彩笔记录下来。该装置可以取代原有的机械式位移传感器所构成的记录装置，减轻工人的劳动强度，可广泛用于监控齿状物体高度的生产线上。
文档编号G01D9/12GK2053745SQ8920573
公开日1990年2月28日 申请日期1989年6月16日 优先权日1989年6月16日
发明者唐永钢 申请人:国营青岛纺织机械厂