CN220670453U - 带束层裁断位检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种带束层裁断位检测装置，包括：固定底座、立柱、横梁、滑动组件、检测组件和控制组件，立柱安装在固定底座上，横梁与立柱连接且位于用于输送带束层的输送带上方，滑动组件固定安装在横梁上，检测组件与滑动组件连接，检测组件位于输送带的正上方，控制组件与检测组件连接，通过控制组件控制滑动组件以带动检测组件运动，使得检测组件移动到目标检测位置，从而使束层裁断位检测装置的检测范围更大，可以针对不同宽度规格的带束层调整检测组件的位置，适配更多规格的带束层，并且降低了因为带束层的位置移动超出检测范围，或带束层的尺寸规格超出检测范围导致误判的概率，降低了轮胎带束层的残次品率，有利于节约资源。

Description

带束层裁断位检测装置

技术领域

本申请涉及轮胎制造技术领域，尤其涉及一种带束层裁断位检测装置。

背景技术

带束层是子午线轮胎的主要受力部件，子午线轮胎的很多优越性能(如操纵稳定性、冠部耐刺扎性等)都来源于带束层的作用。因此，要求裁断带束层时严格控制裁断角度和宽度。

目前对于带束层裁断位检测的检测方式是采用二维相机对待测位置进行拍照来检测，二维相机的安装位置一般是固定的，检测范围固定，局限性较大，当输送带上的带束层规格变化使带束层在输送带上位置变动时，从而导致带束层上的待检测区域超出检测范围而不便于被检测到，导致检测不准确。

实用新型内容

本申请提供一种带束层裁断位检测装置，用以解决带束层裁断位固定位置检测导致的检测范围小，并且针对不同宽度规格的带束层存在难以检测裁断位的问题。

本申请提供一种带束层裁断位检测装置，包括：固定底座、立柱、横梁、滑动组件、检测组件和控制组件；

所述立柱安装在所述固定底座上，所述横梁与所述立柱连接且位于用于输送带束层的输送带上方，所述滑动组件固定安装在所述横梁上，所述检测组件通过与所述滑动组件连接，所述检测组件位于所述输送带正上方，所述控制组件与所述滑动组件、所述检测组件连接。

可选的，所述检测组件包括：线激光3D传感器；

所述线激光3D传感器安装在所述滑动组件的下方。

可选的，所述滑动组件为直线模组。

可选的，所述直线模组包括：安装支架、螺杆、导轨、滑台和电机；

所述安装支架固定在所述横梁下，所述电机与所述控制组件电连接、所述电机的输出轴与所述螺杆连接，所述螺杆位于所述安装支架内，且所述螺杆的两端分别与所述安装支架活动连接，所述导轨位于所述安装支架内部的正下方，所述滑台滑动设置在所述导轨上，所述滑台与所述螺杆螺纹连接，所述检测组件与所述滑台固定连接。

可选的，所述直线模组，还包括：安装板、坦克链；

所述安装板位于所述检测组件与所述滑台之间，且所述安装板固定在所述滑台的底部，所述检测组件固定在所述安装板的底部，所述坦克链的一端固定在所述安装支架上，另一端固定在所述安装板上，用于连接所述检测组件和所述控制组件的线缆的一端与所述检测组件连接，另一端从所述坦克链的长度方向贯穿所述坦克链内部与所述控制组件连接。

可选的，所述立柱和所述横梁之间设置有固定斜杆；

所述固定斜杆一端安装在所述立柱上，所述固定斜杆另一端安装在所述横梁上，所述固定斜杆与所述立柱、横梁形成一个三角稳定结构。

可选的，所述立柱上端设置有第一拉环；和/或，

所述横梁上方设置有第二拉环。

可选的，所述控制组件包括：主控工控机、编码器和控制器；

所述主控工控机与所述编码器、所述控制器、所述检测组件连接，所述编码器安装在所述输送带一侧，且所述带束层位于所述编码器的转动轮与所述输送带之间；

所述控制器与所述编码器、所述滑动组件、所述检测组件连接。

可选的，所述检测组件还包括：激光灯和基准板；

所述激光灯安装在所述线激光3D传感器的一侧，所述基准板放置于所述输送带上表面。

本申请提供的带束层裁断位检测装置，通过设置固定底座、立柱、横梁、滑动组件、检测组件和控制组件。通过控制组件控制滑动组件以带动检测组件运动，使得检测组件移动到目标检测位置，从而使束层裁断位检测装置的检测范围更大，可以针对不同宽度规格的带束层调整检测组件的位置，适配更多规格的带束层，并且降低了因为带束层的位置移动超出检测范围，或带束层的尺寸规格超出检测范围导致误判的概率，降低了轮胎带束层的残次品率，有利于节约资源。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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。

图1为本申请一实施例提供的带束层裁断位检测装置的平面结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的带束层裁断位检测装置的立体结构示意图；

图3为本申请另一实施例提供的带束层裁断位检测装置的俯视平面结构示意图；

图4为本申请另一实施例提供的带束层裁断位检测装置的检测组件的结构示意图；

图5为本申请另一实施例提供的带束层裁断位检测装置的直线模组的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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它实施例，也属于本申请保护的范围。

图1为本申请一实施例提供的带束层裁断位检测装置的平面结构示意图；图2为本申请一实施例提供的带束层裁断位检测装置的立体结构示意图；图3为本申请另一实施例提供的带束层裁断位检测装置的俯视平面结构示意图。如图1至图3所示，带束层裁断位检测装置包括：固定底座1、立柱2、横梁3、滑动组件4、检测组件5和控制组件6。

立柱2安装在固定底座1上，横梁3与立柱2连接且位于用于输送带束层11的输送带12上方，滑动组件4固定安装在横梁3上，检测组件5与滑动组件4连接，检测组件5位于输送带12正上方，控制组件6与滑动组件4、检测组件5连接。

本实施例中，立柱2通过螺丝旋钮固定安装在固定底座1上，横梁3与立柱2连接，且位于用于输送带束层11的输送带12上方，横梁3在水平方向上垂直于输送带12运动方向，输送带12沿着Y轴方向运动，横梁3与立柱2主要为带束层裁断位检测装置提供物理支撑力。

滑动组件4顶部通过螺丝旋钮固定安装在横梁3下方，滑动组件4的底部固定有检测组件5，使得检测组件5位于输送带12的正上方，从而可以对输送带12上输送的带束层11进行检测。

可选的，滑动组件4可以为直线模组，通过直线模组带动检测组件5移动时，提高检测组件5移动的稳定性和精度。

控制组件6固定在立柱2中间位置，并且与检测组件5通过线缆连接。

具体的，带束层11进入到检测组件5的检测范围时，检测组件5对输送带12上的带束层11上的待检测区域进行检测。其中，待检测区域例如可以是带束层11的头部锐角A或者尾部锐角B。

当带束层11的尺寸发生变化，或者输送带12抖动导致带束层11位置发生偏移，使得带束层11上的待检测区域超出检测范围时，需要调整检测组件5的检测范围。由于检测组件5通过与滑动组件4连接，因此，可以通过控制组件6控制滑动组件4以带动检测组件5沿着X轴方向运动，从而将检测组件5移动到目标检测位置。其中，当检测组件5位于目标检测位置时，使得带束层11上的待检测区域刚好位于检测组件5在输送带12上对应的检测范围内，从而采集带束层11上的待检测区域的信息，以对其进行检测。

综上所述，本申请实施例提供的带束层裁断位检测装置，通过将检测组件5设置到输送带12正上方，进行带束层裁断位检测，带束层裁断位检测装置设计为包括固定底座1、立柱2、横梁3、滑动组件4、检测组件5和控制组件6，立柱2安装在固定底座1上，横梁3与立柱2连接且位于用于输送带束层11的输送带12上方，滑动组件4固定安装在横梁3上，检测组件5与滑动组件4连接，检测组件5正对输送带12，控制组件6与检测组件5连接，通过控制组件6控制滑动组件4以带动检测组件5沿着X轴方向运动，使得检测组件5移动到目标检测位置，从而使束层裁断位检测装置的检测范围更大，可以针对不同宽度规格的带束层11调整检测组件5的位置，适配更多规格的带束层11，并且降低了因为带束层11的位置移动超出检测范围，或带束层11的尺寸规格超出检测范围导致误判的概率，降低了轮胎带束层11的残次品率，有利于节约资源。

图4为本申请另一实施例提供的带束层裁断位检测装置的检测组件5的结构示意图，如图4所示，检测组件5包括：线激光3D传感器501；

线激光3D传感器501安装在滑动组件4的下方。

本实施例中，二维相机检测时，需要搭配亮度极高的照明灯照亮检测范围进行拍照来检测，并且，由于二维相机拍摄的是照片，如果输送带12的颜色与带束层11的颜色相近，难以区分出带束层11的边缘，会影响检测结果，以及检测效果还会受到输送带脏污、输送带12边缘与带束层11边缘重合、环境光干扰、光源照明不良等等问题的影响，导致检测存在误差。

本申请利用激光三角原理作为检测物料轮廓成像原理，能够获得裁断位准确的几何形状和空间位置信息，线激光3D传感器501带有激光标识灯和传感器，激光标识灯发射激光束照射到待检测带束层11表面，形成一个光斑点，传感器在拍摄待检测带束层11时，光斑点在传感器上产生一个像点。

当待检测的带束层11厚度变化大、输送带12上下起伏，导致传感器与待检测带束层11之间距离发生变化时，光斑点在传感器上的像点位置也相应地发生变化，从而获得三维点云图。

待检测的带束层11在经过线激光3D传感器501的检测范围时，线激光3D传感器501采集待检测带束层11的X-Z二维轮廓，并且在待检测带束层11移动过程中，每间隔一段极小的距离检测一次作为Y坐标数据，并获得该Y坐标数据对应的X-Z二维轮廓，将多次检测的X-Z二维进行拼接，得到待检测带束层11的三维点云图像，通过对待检测带束层11的三维点云图像的分析，获取检测数据，从而可以确定带束层11的质量。

综上所述，本申请实施例提供的带束层裁断位检测装置的检测组件5，使用线激光3D传感器501对带束层11进行检测，由于线激光3D传感器501上设置有激光标识灯可以发射出激光用于检测，不需要再设置照明灯拍照检测，节省能源。并且，线激光3D传感器501对带束层11进行检测，是通过激光点照射在带束层11上，在传感器上形成光斑点，从而获得的待检测带束层11的三维点云图像，从而避免了带束层11和输送带12之间的颜色相近导致难以区分带束层11边缘的问题，并且，也可以避免输送带12污渍的影响，提高了带束层裁断位检测装置的准确度。

图5为本申请另一实施例提供的带束层裁断位检测装置的直线模组的结构示意图，如图3、图4和图5所示，直线模组包括：安装支架401、螺杆402、导轨403、滑台404和电机405。

安装支架401固定在横梁3下，电机405与控制组件6电连接、电机405的输出轴与螺杆402连接，螺杆402位于安装支架401内，且螺杆402的两端分别与安装支架401活动连接，导轨403位于安装支架401的底部，滑台404滑动设置在导轨403上，滑台404与螺杆402螺纹连接，检测组件5与滑台404固定连接。

本实施例中，直线模组用于带动线激光3D传感器501沿着X轴方向运动，使得线激光3D传感器501移动到目标检测位置，电机405例如可以通过齿轮与螺杆402连接，带动螺杆402转动，滑台404与螺杆402螺纹连接，滑台404位于导轨403上，螺杆402是一种带有螺纹的轴，因此，螺杆402旋转来推动滑台404沿着螺杆的轴线方向在导轨403进行直线运动。其中，电机405例如可以是无刷一体式伺服电机，与控制组件6连接，从而通过控制组件6实现电机405的自动转动以及转动角度的控制，从而实现线激光3D传感器501移动到目标检测位置的精度。

使用时，当需要调整带动线激光3D传感器501的校测位置时，通过控制组件6控制电机405启动，电机405带动螺杆402转动，由于滑台404与螺杆402螺纹连接，因此螺杆402转动带动滑台404在导轨403上进行直线运动。又由于线激光3D传感器501与滑台404固定连接，因此，滑台404直线运动带动线激光3D传感器501移动，从而将线激光3D传感器501移动至目标检测位置，对带束层11进行检测。

综上所述，本申请实施例提供的带束层裁断位检测装置的直线模组，通过设置安装支架401、螺杆402、导轨403、滑台404和电机405，使得电机405带动螺杆402转动，螺杆402转动带动滑台404在导轨403上进行直线运动，由于线激光3D传感器501与滑台404固定连接，从而实现了带动线激光3D传感器501位置移动，使得线激光3D传感器501位于目标检测位置，适用于不同规格的带束层11，且提高了带束层裁断位检测装置的准确度。

可选的，如图1、图2和图4所示，直线模组，还包括：安装板13、坦克链406；

安装板13位于检测组件5与所述滑台404之间，且安装板13固定在滑台404的底部，检测组件5固定在安装板13的底部，坦克链406的一端固定在安装支架401上，另一端固定在安装板13上，用于连接检测组件5和控制组件6的线缆的一端与检测组件5连接，另一端从坦克链406的长度方向贯穿坦克链406内部与控制组件6连接。

本实施例中，检测组件5与控制组件6连接有信号传输线、电源线等，直线模组带动检测组件5移动时，线缆会被拉扯，影响检测组件5的运动。本申请设置坦克链406，其为中空结构，坦克链406的一端固定在安装支架401上，另一端可拆卸连接在安装板13上，使得线缆贯穿坦克链406内部，线缆的一端穿过坦克链406内部后与检测组件5连接，线缆另一端与控制组件6连接。

综上所述，本申请实施例提供的带束层裁断位检测装置的坦克链406，使得带束层裁断位检测装置外观更加整洁，确保带束层裁断位检测装置线缆的安全性。

可选的，立柱2和横梁3之间设置有固定斜杆7。

固定斜杆7一端安装在立柱2上，固定斜杆7另一端安装在横梁3上，固定斜杆7与立柱2、横梁3形成一个三角稳定结构。

本实施例中，固定斜杆7主要为带束层裁断位检测装置的立柱2和横梁3提供物理支撑力，使得该立柱2和横梁3不会因为滑动组件4和检测组件5的重量而变形。

综上所述，本申请实施例提供的带束层裁断位检测装置的固定斜杆7使得带束层裁断位检测装置稳定性更好，物理结构更牢固。

可选的，立柱2上端设置有第一拉环8；和/或，横梁3上方设置有第二拉环9。

本实施例中，带束层裁断位检测装置在实际生产作业过程中，可根据厂区环境固定，将缆绳或其他可用于固定的组件穿过第一拉环8和/或第二拉环9，第一拉环8为立柱2提供向上的力，第二拉环9为横梁3提供向上的力。

综上所述，本申请实施例提供的带束层裁断位检测装置的第一拉环8和第二拉环9使得带束层裁断位检测装置稳定性更好，物理结构更牢固。

可选的，控制组件6包括：主控工控机、编码器10和控制器。

主控工控机与控制器、编码器10、检测组件5连接，编码器10安装在输送带12一侧，且带束层11位于编码器10的转动轮与所述输送带12之间；控制器与编码器10、滑动组件4、检测组件5连接。

本实施例中，控制器可以位于控制箱内部，编码器10安装在输送带12一侧，带束层11位于输送带12上，编码器10的转动轮压在带束层11上，能够检测到是否有带束层11，当检测到带束层11时，向控制器发送检测触发信号，使得控制器触发线激光3D传感器501进行检测。

主控工控机是控制计算机，与控制器连接，向控制器发送带束层11上待检测区域的位置，从而使得控制器根据带束层11上待检测区域的位置控制直线模组调整线激光3D传感器501的检测位置。

控制器接收到检测触发信号后，控制线激光3D传感器501启动开始检测，线激光3D传感器501将检测数据发送给主控工控机，有主控工控机对检测数据进行分析，确定带束层11的质量。

综上所述，本申请实施例提供的带束层裁断位检测装置，通过设置控制组件6的编码器10，能够检测到是否有带束层11，当检测到带束层11时，向控制器发送检测触发信号，使得控制器触发线激光3D传感器501进行检测，提高了带束层裁断位检测准确度。

可选的，检测组件5还包括：激光灯502和基准板；

激光灯502安装在线激光3D传感器的一侧，基准板放置于所述输送带12上表面。

本实施例中，为了校验和提高带束层裁断位检测装置检测的准确性，本申请采用激光灯502和基准板用于校验带束层裁断位检测装置的精度，打开激光灯502，激光灯502发射激光，在输送带12上形成一个光标，用户根据光标的位置在输送带12上放置与待检测的带束层11规格一致的基准板，带束层裁断位检测装置检测到对应基准板的检测角度，可知该检测角度与额定角度的误差，从而获得带束层裁断位检测装置的精度。当精度较低时，可以调整线激光3D传感器501的位置，从而调整检测范围，提高精度。完成精度检测后，取下基准板，可放置带束层11进行检测。

需要说明的是，根据不同规格的带束层11，设计有不同规格的基准板。

综上所述，本申请实施例提供的带束层裁断位检测装置，通过设置激光灯502和基准板，验证带束层裁断位检测装置的检测精度，提高了带束层裁断位检测准确度。

本申请提供的带束层裁断位检测装置的具体的工作过程为：

主控工控机收到产线传输的带束层11的标准宽度、角度、规格型号等生产数据信息，根据这些生产数据，计算出带束层11的头部锐角A的位置(即待检测区域)，将带束层11的头部锐角A的位置发送给控制器，控制器根据带束层11的头部锐角A的位置控制直线模组运动，直线模组将线激光3D传感器501移动到目标检测位置。

编码器10检测到带束层11时，向控制器发送检测触发信号，控制器根据检测触发信号控制线激光3D传感器501开始检测，使线激光3D传感器自动进行扫图、点云生成、检测数据计算工作，将检测数据输出给主控工控机。主控工控机在其自身的软件界面显示检测数据，用户根据生产数据与检测数据进行比对，如果不合格则给产线输出停机信号，并点亮主控工控机上的报警灯作为异常提示。用户根据检测数据修正产线参数，保证后续带束层11的合格率。

需要说明的是，本申请的带束层裁断位检测装置，通过设置直线模组和线激光3D传感器501，还可以进行带束层11的裁断位头部和裁断位尾部的斜边长度检测、单条带束层11直边长度检测、单条带束层11宽度检测，扩大了带束层裁断位检测装置的检测功能。

最后应说明的是，本申请技术方案中没有描述的内容均可以使用现有技术实现。另外，以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种带束层裁断位检测装置，其特征在于，包括：固定底座、立柱、横梁、滑动组件、检测组件和控制组件；

所述立柱安装在所述固定底座上，所述横梁与所述立柱连接且位于用于输送带束层的输送带上方，所述滑动组件固定安装在所述横梁上，所述检测组件与所述滑动组件连接，所述检测组件位于所述输送带正上方，所述控制组件与所述滑动组件、所述检测组件连接。

2.根据权利要求1所述的带束层裁断位检测装置，其特征在于，所述检测组件包括：线激光3D传感器；

所述线激光3D传感器安装在所述滑动组件的下方。

3.根据权利要求1所述的带束层裁断位检测装置，其特征在于，所述滑动组件为直线模组。

4.根据权利要求3所述的带束层裁断位检测装置，其特征在于，所述直线模组包括：安装支架、螺杆、导轨、滑台和电机；

所述安装支架固定在所述横梁下，所述电机与所述控制组件电连接、所述电机的输出轴与所述螺杆连接，所述螺杆位于所述安装支架内，且所述螺杆的两端分别与所述安装支架活动连接，所述导轨位于所述安装支架内部的正下方，所述滑台滑动设置在所述导轨上，所述滑台与所述螺杆螺纹连接，所述检测组件与所述滑台固定连接。

5.根据权利要求4所述的带束层裁断位检测装置，其特征在于，所述直线模组，还包括：安装板、坦克链；

所述安装板位于所述检测组件与所述滑台之间，且所述安装板固定在所述滑台的底部，所述检测组件固定在所述安装板的底部，所述坦克链的一端固定在所述安装支架上，另一端固定在所述安装板上，用于连接所述检测组件和所述控制组件的线缆的一端与所述检测组件连接，另一端从所述坦克链的长度方向贯穿所述坦克链内部与所述控制组件连接。

6.根据权利要求1所述的带束层裁断位检测装置，其特征在于，所述立柱和所述横梁之间设置有固定斜杆；

所述固定斜杆一端安装在所述立柱上，所述固定斜杆另一端安装在所述横梁上，所述固定斜杆与所述立柱、横梁形成一个三角稳定结构。

7.根据权利要求1所述的带束层裁断位检测装置，其特征在于，所述立柱上端设置有第一拉环；和/或，

所述横梁上方设置有第二拉环。

8.根据权利要求1-7任一项所述的带束层裁断位检测装置，其特征在于，所述控制组件包括：主控工控机、编码器和控制器；

所述主控工控机与所述编码器、所述控制器、所述检测组件连接，所述编码器安装在所述输送带一侧，且所述带束层位于所述编码器的转动轮与所述输送带之间；

所述控制器与所述编码器、所述滑动组件、所述检测组件连接。

9.根据权利要求2所述的带束层裁断位检测装置，其特征在于，所述检测组件还包括：激光灯和基准板；

所述激光灯安装在所述线激光3D传感器的一侧，所述基准板放置于所述输送带上表面。