[发明专利]橡胶半制品宽度尺寸在线检测装置及检测方法

说明书

本发明公开了一种橡胶半制品宽度尺寸的在线检测装置及检测方法，其中检测装置包括：支架、线性模组、线激光轮廓传感器、PLC控制系统及用户界面；所述支架固定架设在被测物的输送皮带上方，该支架上装设有两个呈左右对称的线性模组，两个线性模组分别包括滑轨、滑块及伺服电机，滑轨固定在支架上，伺服电机控制滑块在滑轨上滑动；每一线性模组的滑块上分别安装一个线激光轮廓传感器，各线激光轮廓传感器同步连接PLC控制系统，PLC控制系统连接用户界面。本发明检测精度高，且能检测分析出内面胶各层材料的尺寸及贴合对称性。

技术领域

本发明涉及橡胶半制品组合后宽度尺寸在在线测量装置，特别是指一种适用于剖面为阶梯状的多层材料内面胶(一下简称内面胶)宽度的非接触式在线测量装置及在线检测方法。

背景技术

目前，轮胎内面胶在生产过程中，需监测制品各层材料的宽度(90mm～930mm)、厚度(单层材料厚度：0.3mm～1.2mm)、贴合防擦布后之总宽(90mm～930mm)及各材料贴合对称性(≤3mm)，对于内面胶宽度的在线测量，目前多采用手工检测或较为先进的CCD拍照方式检测。手工检测不仅存在量具(钢卷尺或钢直尺，分度值为1mm)精度不够的问题，还存在视觉误差。而CCD拍照方式也存在以下缺陷：

(1).量值溯源难：图像变形量，无专业可溯源标准器供软件校准。

(2).精度不稳定：所检测目标物处于移动状态，CCD拍照后图像处理要求速度快；加之拍照对环境及背景光源的要求很高，实际生产车间环境不理想，光照度不稳定，背景光源易被污染或老化，光源质量无法保障，内面胶边缘部分会形成较宽的灰色地带，严重影响精度判读。

(3).测量尺寸单一：CCD拍照是采用黑白像素定位来识别黑、白轮廓，故而只能识别内面胶最边缘，所以只能测量内面胶的总宽，无法检测各层的材料宽度及贴合偏差。

有鉴于此，本发明人针对现有轮胎内角面宽度在线测量装置设计上未臻完善而导致的诸多缺失与不变而深入构思，且积极研究试做开发设计出本发明。

发明内容

本发明的目的在于克服现有测量技术值溯源难、精度不稳定、测量尺寸单一的技术问题，而提供一种不仅检测精度满足要求，且能检测分析出内面胶各层材料的尺寸及贴合对称性的橡胶半制品宽度尺寸在线检测装置及在线检测方法。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种橡胶半制品宽度尺寸的在线检测装置，其包括支架、线性模组、线激光轮廓传感器、PLC控制系统及用户界面；所述支架固定架设在被测物的输送皮带上方，该支架上装设有两个呈左右对称的线性模组，两个线性模组分别包括滑轨、滑块及伺服电机，滑轨固定在支架上，伺服电机控制滑块在滑轨上滑动；每一线性模组的滑块上分别安装一个线激光轮廓传感器，各线激光轮廓传感器分别连接PLC控制系统，PLC控制系统连接用户界面。

较佳的，所述线激光轮廓传感器为Gocator2300系列型号。

较佳的，所述被测物为剖面为阶梯状的多层材料内面胶。

本发明还可采用如下的技术方案实现：

一种使用所述橡胶半制品宽度尺寸在线检测装置的检测方法，包括以下步骤：

步骤1：被测物传送至支架下方；

步骤2：两个线激光轮廓传感器分别发射固定数量的激光点，各线激光轮廓传感器根据每两个激光点之间的固定距离及每个激光点垂直距离线激光轮廓传感器的高度形成轮廓图，并识别出被测物的拐点及计算出拐点间的距离，并将数值发送给PLC控制器；

步骤3：PLC控制器接收线激光轮廓传感器传送的数值，并计算出被测物贴合后的总宽度、各层材料宽度及贴合偏差，将测量结果显示在用户界面上。