专利名称：刺针同轴度分选装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及同轴度分选装置，尤其是涉及一种剌针同轴度分选装置
背景技术：
剌针是无纺布加工中的重要工具之一，对无纺布的加工质量有着极其重要的影 响。而剌针同轴度的好坏是直接影响到剌针产品的使用寿命，是反映剌针产品质量的重要 指标，已成为剌针产品出厂前的必检项目。目前， 一般采用人工感官检测，即在灯光照射下 通过肉眼观察其弯曲程度进行检验，这种方法不仅效率低，而且容易因用眼疲劳而造成误 检率或漏检率高，虽然通用的同轴度检测仪也可以检测剌针的同轴度，但由于检测效率低 下只能用于抽样检验，而不适合产品的全检。目前市场上还没有专门针对剌针的同轴度自 动检测设备，急需发明一种既能快速准确地判断剌针同轴度是否合格，又能将不合格的剌 针分选出来的装置。本发明就是这一背景提出的一种剌针同轴度分选装置。

发明内容
本发明的目的是提供一种剌针同轴度分选装置，它能简便、高效的实现对剌针同
轴度优、劣的自动分选。 本发明采用的技术方案是 本发明在台面上设有带滑块的导轨，导轨的一端悬出在台面外，导轨悬出端正下 方设有分选装置，导轨悬出端正上方设有第一电磁铁，滑块上装有带槽平板，带槽平板沿背 离导轨悬出端方向的一端装有连接块，连接块通过连杆与布置在台面上的第一步进电机转 轴上的偏心轮连接，连杆能相对连接块及偏心轮在沿导轨轴线方向上自由移动，在靠近导 轨悬出端处的导轨正上方设有摩擦板，导轨一侧与摩擦板相对的台面上设有检测装置；第 一步进电机、检测装置中的第二步进电机和接触块、第一电磁铁及分选装置中的第二电磁 铁均与单片机电连接。 所述的检测装置包括接触块、第二步进电机、连接轴套、纵向滑块、导杆及丝杆；导
杆平行且对称分布在丝杆两侧，导杆和丝杆均垂直于台面竖直布置；第二步进电机通过连
接轴套与丝杆上端相连，单片机控制第二步进电机带动丝杆旋转，使纵向滑块沿导杆在竖
直方向运动，纵向滑块朝向导轨的端面通过绝缘层与接触块相连，接触块上连有两路信号
线，一路接TTL高电平信号，另一路与单片机电连接，作为单片机的一路输入信号。 所述的分选装置包括第二电磁铁、废品箱、合格品箱及挡板；废品箱和合格品箱位
于第一电磁铁下方，挡板布置在第一电磁铁与合格品箱之间的位置，挡板朝废品箱的侧面
处布置第二电磁铁，挡板能在第二电磁铁的吸引下偏转一定角度，当剌针掉落时因碰到挡
板而改变轨迹掉进废品箱。 所述的带槽平板的上表面靠近第一电磁铁一端且垂直于导轨方向上设有安放剌 针的V型凹槽，剌针在通过摩擦板下方时，摩擦板能压紧剌针并使其在V型凹槽中转动。
本发明具有的有益效果是
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本发明为针对剌针同轴度的自动分选，操作简便，自动化程度及效率高，可自动、 快速的完成剌针优、劣的分选。


图1是本装置的总体结构俯视图。
图2是检测装置的正视图。
图3是分选装置的示意图。
图4是送料箱的示意图。
图5是滑块驱动结构示意图。 图中1、单片机；2、连杆；3、偏心轮；4、第一步进电机；5、台面；6、检测装置；6. 1、 丝杆；6. 2、接触块；6. 3、第二步进电机；6. 4、连接轴套；6. 5、纵向滑块；6. 6、导杆；7、连 接块；8、带槽平板；9、滑块；10、送料箱；11、剌针；12、摩擦板；13、导轨；14、第一电磁铁； 15、分选装置;15. 1、第二电磁铁；15. 2、废品箱；15. 3、合格品箱；15. 4、挡板。
具体实施例方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。 如图1所示，本发明在台面5上设有带滑块9的导轨13，导轨13的一端悬出在台 面5夕卜，导轨13悬出端正下方设有分选装置15，导轨13悬出端正上方设有第一电磁铁14， 滑块9上装有带槽平板8，带槽平板8沿背离导轨13悬出端方向的一端装有连接块7，连接 块7通过连杆2与布置在台面5上的第一步进电机4转轴上的偏心轮3连接，连杆2能相 对连接块7及偏心轮3在沿导轨13轴线方向上自由移动，在靠近导轨13悬出端处的导轨 13正上方设有摩擦板12，导轨13 —侧与摩擦板12相对的台面5上设有检测装置6 ;第一 步进电机4、检测装置6中的第二步进电机6. 3和接触块6. 2、第一电磁铁14及分选装置15 中的第二电磁铁15. 1均与单片机1电连接。 如图2所示，所述的检测装置6包括接触块6. 2、第二步进电机6. 3、连接轴套6. 4、 纵向滑块6. 5、导杆6. 6及丝杆6. 1 ;导杆6. 6平行且对称分布在丝杆6. 1两侧，导杆6. 6和 丝杆6. 1均垂直于台面5竖直布置；第二步进电机6. 3通过连接轴套6. 4与丝杆6. 1上端 相连，单片机1控制第二步进电机6. 3带动丝杆6. 1旋转，使纵向滑块6. 5沿导杆6. 6在竖 直方向运动，纵向滑块6. 5朝向导轨13的端面通过绝缘层与接触块6. 2相连，接触块6. 2 上连有两路信号线，一路接TTL高电平信号，另一路与单片机1电连接，作为单片机l的一 路输入信号。 如图3所示，所述的分选装置1 5包括第二电磁铁1 5. 1、废品箱1 5.2、合格品箱 15. 3及挡板15. 4 ;废品箱15. 2和合格品箱15. 3位于第一电磁铁14下方，挡板15. 4布置 在第一电磁铁14与合格品箱15. 3之间的位置，挡板15. 4朝废品箱15. 2的侧面处布置第 二电磁铁15. l，挡板15. 4能在第二电磁铁15. 1的吸引下偏转一定角度，当剌针11掉落时 因碰到挡板15. 4而改变轨迹掉进废品箱15. 2。 如图2所示，所述的带槽平板8的上表面靠近第一电磁铁14一端且垂直于导轨13 方向上设有安放剌针11的V型凹槽，剌针11在通过摩擦板12下方时，摩擦板12能压紧剌 针11并使其在V型凹槽中转动。摩擦板12布置高度要求高出带槽平板8上表面，但低于剌针11放入带槽平板8上的V型凹槽后的高度，从而使带槽平板8经过摩擦板12时摩擦 板12能压紧剌针11，使剌针11在V型凹槽中旋转。 如图2所示，开始分选前，先要进行接触块6. 2的高度标定工作。首先根据剌针11 的尺寸及公差要求选取一根标准棒，并将其放置在带槽平板8的凹槽内，然后移动滑块9， 使标准棒端部位于接触块6. 2正下方，接下来单片机1控制第二步进电机6. 3通过连接轴 套6. 4带动丝杆6. 1旋转，从而使纵向滑块6. 5向下移动，位于纵向滑块6. 5端面上的接触 块6. 2接着一路TTL高电平信号，接触块6. 2还通过一路信号线与单片机1的一个输入端 电连接，由于接触块6. 2与纵向滑块6. 5间有绝缘层，因此在接触块6. 2未碰到标准棒前那 一路与单片机1相连的信号线提供给单片机1输入端的始终是高电平，当接触块6. 2碰到 标准棒时，由于台面5接地，标准棒也等价于接地，所以接触块6. 2的电势被拉低，因此接触 块6. 2与单片机1相连的信号线电势也变为O，单片机1的该输入端电平发生改变后，单片 机1立即产生中断，使第二步进电机6. 3停止转动，从而完成接触块6. 2高度的标定。
之后进行分选工作，如图1所示，首先单片机1控制第一步进电机4，使带槽平板8 位于远离分选装置15 —侧的导轨13上，这时如图4所示，每次只允许通过一根剌针11的送 料箱10向带槽平板8上的凹槽处进行送料。第一步进电机4继续转动，剌针11在经过摩 擦板12时由于受到摩擦力作用而在带槽平板8的V型凹槽内旋转，与此同时剌针11的尖 端部也在旋转着通过接触块6.2的下方，若剌针11的同轴度在所选标准棒的公差范围内， 则剌针11在旋转过程中其尖端部不会碰到接触块6. 2，从而接触块6. 2上与单片机1输入 端相连的信号线将始终保持高电平；若剌针11的同轴度超出了所选标准棒的公差范围，则 剌针11在旋转过程中其尖端部会碰到接触块6. 2，从而接触块6. 2上与单片机1输入端相 连的信号线将会有从高电平变成低电平的阶段，单片机1根据这一变化就可以判断剌针11 是否合格。第一步进电机4继续转动，剌针11随着带槽平板8来到导轨13的伸出端出，这 时位于正上方的第一电磁铁14将把剌针11吸离带槽平板8，这时第一步进电机4继续转 动，如图5所示，由于第一步进电机4是通过偏心轮3和连杆2来带动滑块9的运动，相当 于一个曲柄滑块机构，当滑块9到达导轨13伸出端这个最远端后，滑块9将进入返回行程。 与此同时，如图3所示，第一电磁铁14将剌针11吸离带槽平板8后失电，若该剌针11为合 格品，则剌针11自由下落，最后进入合格品箱15. 3 ;若该剌针11为不合格品，则单片机1控 制第二电磁铁15. 1得电，吸引挡板15. 4偏转一定角度，使剌针11因碰到挡板15. 4而改变 掉落轨迹，最终落入废品箱15. 2，由此完成单次分选作业。
权利要求
一种刺针同轴度分选装置，其特征在于在台面(5)上设有带滑块(9)的导轨(13)，导轨(13)的一端悬出在台面(5)外，导轨(13)悬出端正下方设有分选装置(15)，导轨(13)悬出端正上方设有第一电磁铁(14)，滑块(9)上装有带槽平板(8)，带槽平板(8)沿背离导轨(13)悬出端方向的一端装有连接块(7)，连接块(7)通过连杆(2)与布置在台面(5)上的第一步进电机(4)转轴上的偏心轮(3)连接，连杆(2)能相对连接块(7)及偏心轮(3)在沿导轨(13)轴线方向上自由移动，在靠近导轨(13)悬出端处的导轨(13)正上方设有摩擦板(12)，导轨(13)一侧与摩擦板(12)相对的台面(5)上设有检测装置(6)；第一步进电机(4)、检测装置(6)中的第二步进电机(6.3)和接触块(6.2)、第一电磁铁(14)及分选装置(15)中的第二电磁铁(15.1)均与单片机(1)电连接。
2. 根据权利要求l所述的一种剌针同轴度分选装置，其特征在于所述的检测装置(6) 包括接触块(6. 2)、第二步进电机(6. 3)、连接轴套(6. 4)、纵向滑块(6. 5)、导杆(6. 6)及丝 杆(6. 1);导杆(6. 6)平行且对称分布在丝杆(6. 1)两侧，导杆(6. 6)和丝杆(6. 1)均垂直 于台面(5)竖直布置；第二步进电机(6. 3)通过连接轴套(6. 4)与丝杆(6. 1)上端相连，单 片机(1)控制第二步进电机(6. 3)带动丝杆(6. 1)旋转，使纵向滑块(6. 5)沿导杆(6. 6) 在竖直方向运动，纵向滑块(6.5)朝向导轨(13)的端面通过绝缘层与接触块(6.2)相连， 接触块(6.2)上连有两路信号线，一路接TTL高电平信号，另一路与单片机(1)电连接，作 为单片机(1)的一路输入信号。
3. 根据权利要求1所述的一种剌针同轴度分选装置，其特征在于所述的分选装置 (15)包括第二电磁铁(15. 1)、废品箱(15.2)、合格品箱(15.3)及挡板(15.4);废品箱 (15. 2)和合格品箱(15. 3)位于第一电磁铁(14)下方，挡板(15. 4)布置在第一电磁铁(14) 与合格品箱(15.3)之间的位置，挡板(15.4)朝废品箱(15.2)的侧面处布置第二电磁铁 (15. l)，挡板(15.4)能在第二电磁铁(15. 1)的吸引下偏转一定角度，当剌针(11)掉落时 因碰到挡板(15. 4)而改变轨迹掉进废品箱(15. 2)。
4. 根据权利要求l所述的一种剌针同轴度分选装置，其特征在于所述的带槽平板(8) 的上表面靠近第一电磁铁(14) 一端且垂直于导轨(13)方向上设有安放剌针(1 1)的V型 凹槽，剌针(11)在通过摩擦板(12)下方时，摩擦板(12)能压紧剌针(11)并使其在V型凹 槽中转动。
全文摘要
本发明公开了一种刺针同轴度分选装置，在台面上设有带滑块的导轨，导轨的一端悬出在台面外，导轨悬出端正下方设有分选装置，导轨悬出端正上方设有第一电磁铁，滑块上装有带槽平板，带槽平板沿背离导轨悬出端方向的一端装有连接块，连接块通过连杆与布置在台面上的第一步进电机转轴上的偏心轮连接，连杆能相对连接块及偏心轮在沿导轨轴线方向上自由移动，在靠近导轨悬出端处的导轨正上方设有摩擦板，导轨一侧与摩擦板相对的台面上设有检测装置；第一步进电机、检测装置中的第二步进电机和接触块、第一电磁铁及分选装置中的第二电磁铁均与单片机电连接。本发明简便、高效的实现了对刺针同轴度优、劣的自动分选。
文档编号G01B7/31GK101758029SQ20101003950
公开日2010年6月30日 申请日期2010年1月5日 优先权日2010年1月5日
发明者余忠华, 方斌华 申请人:浙江大学