[发明专利]一种单阳极导杆爪头形变在线检测系统

权利要求书

1.一种单阳极导杆爪头形变在线检测系统，其特征在于，包括检测子系统和数据处理子系统，所述检测子系统输出连接所述数据处理子系统，所述检测子系统实现爪头实际直径值的检测和爪头偏移量的检测，

所述检测子系统检测各爪头的实际直径值，并将检测得到的数据输出给数据处理子系统，数据处理子系统比较实际直径值与碳窝直径，当有实际直径值大于碳窝直径时，判定对应的爪头变形，表示有爪头无法置入炭块碳窝内；

所述检测子系统检测各爪头沿爪头径向的偏移量，并将检测到的数据输出给数据处理子系统，数据处理子系统比较偏移量与对应的最大允许偏移量阈值，当有偏移量大于对应的最大允许偏移量阈值时，判断有爪头的偏移量过大，判定有爪头无法置入炭块碳窝内；

爪头沿爪头径向的偏移量包括爪头在爪头排列方向上的形变量和爪头在与爪头排列方向相垂直的方向上的形变量，所述检测子系统包括第一检测模块和第二检测模块，所述第一检测模块实现所述爪头实际直径值的检测和所述爪头在爪头排列方向上的形变量的检测，所述第二检测模块实现所述爪头在与爪头排列方向相垂直的方向上的形变量的检测；

设定爪头个数为N，所述第一检测模块包括N个测距单元，各测距单元与各爪头一一对应，测距单元包括2个测距传感器，第i个爪头对应第2i-1个测距传感器和第2i个测距传感器，各测距单元的2个测距传感器用于设置在对应爪头的两侧，且各测距单元的2个测距传感器在爪头排列方向上布置，

第i个爪头的实际直径值φ_i的计算公式为：

φ_i＝L_i-T_2i-1-T_2i

其中，L_i为第i个测距单元的2个测距传感器之间的间距值，T_2i为第2i个测距传感器与第i个爪头的距离，T_2i-1为第2i-1个测距传感器与第i个爪头的距离；

第i个爪头沿爪头排列方向的偏移量ΔT_i的计算公式为：

ΔT_i＝|T_2i-T_2i-1|

第i个爪头对应的最大允许偏移量阈值ΔT_maxi的计算公式为：

其中，D_i为第i个爪头对应的碳窝直径；

所述第二检测模块包括两组对射式光电开关，第一组对射式光电开关中的光线与第二组对射式光电开关中的光线平行，第一组对射式光电开关中的光线沿着爪头排列方向延伸，所述第一组对射式光电开关中的光线与所述第二组对射式光电开关中的光线之间形成一个检测区域，各爪头在所述检测区域中依次布置，当有爪头在与爪头排列方向相垂直的方向的偏移量大于对应的最大允许偏移量阈值时，爪头就会超出所述检测区域，有至少一组对射式光电开关中的光线就会被阻挡，通过检测光线是否被阻挡判断是否有爪头在与爪头排列方向相垂直的方向上的偏移量过大。

2.根据权利要求1所述的单阳极导杆爪头形变在线检测系统，其特征在于，所述第一组对射式光电开关中的光线与所述第二组对射式光电开关中的光线之间的距离为碳窝直径。

3.根据权利要求1所述的单阳极导杆爪头形变在线检测系统，其特征在于，测距传感器为漫反射激光测距仪。