CN101799281A - 辊平行检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械制造领域，具体涉及一种检测系统。辊平行检测系统，包括一用于放置在辊上的平行检测器；还包括一固定在平行检测器前方的，竖直方向放置的基准反射镜；平行检测器包括激光发射方向朝向前方的第一一字线形激光器，所发射的一字线形激光为竖直的一字线形激光；平行检测器还包括第一光学传感器，第一光学传感器与第一一字线形激光器纵向排列，第一光学传感器的感光面朝向前方；第一光学传感器可以位于第一一字线形激光器的上方或下方；第一光学传感器连接一信号处理模块。由于采用了上述技术方案，本发明能应用于高度不同的多个辊的平行校准，具有结构简单、检测精确、操作简便等的显著优点。

Description

辊平行检测系统

技术领域

本发明涉及机械制造领域，具体涉及一种检测系统。

背景技术

很多生产设备上都会用到辊，而且很多生产设备上都会用到两个，甚至更多的辊。很多生产设备要求这些辊相互平行，并且往往对相互平行的精度很高。这些设备比如造纸设备、金属箔生产设备等。

随着电子产业的发展，电路板的用量越来越大。电路板的生产过程中需要用到大量铜箔。铜箔的质量会影响到电路板的质量。因此铜箔生产设备是金属箔生产设备中对辊的平行精度要求较高的一种生产设备。

对于造纸设备、金属箔生产设备，特别是铜箔生产设备中的各个辊之间的平行状况调整往往存在一定难度。现在在调整过程中一般是目测，或者是采用精密光学仪器进行测量。采用目测的方式，精度太低，难以满足精度需要。采用精密光学仪器测量的方式，设备成本太高，并且需要专业人员进行操作。

现在还没有一种能够精确检测辊与辊之间的平衡情况，并且成本低、操作简单的检测系统。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种辊平行检测系统，解决以上技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

辊平行检测系统，其特征在于，包括一用于放置在辊上的平行检测器；还包括一固定在所述平行检测器前方的，竖直方向放置的基准反射镜；

所述平行检测器包括激光发射方向朝向前方的第一一字线形激光器，所发射的一字线形激光为竖直的一字线形激光；

所述平行检测器还包括第一光学传感器，所述第一光学传感器与所述第一一字线形激光器纵向排列，第一光学传感器的感光面朝向前方；

所述第一光学传感器可以位于所述第一一字线形激光器的上方或下方；

所述第一光学传感器连接一信号处理模块。

使用时，首先使所述平行检测器与辊平行。然后开启第一一字线形激光器，使激光照射到基准反射镜镜面上，在基准反射镜镜面上会呈现出一条竖直的一字线性激光线，而基准反射镜会反射回一条竖直的一字线性激光线。如果辊与所述基准反射镜在辊的俯视视角下平行的话，则反射回来的一字线性激光线会照射到所述第一光学传感器上。

第一光学传感器接收到反射回来的激光信号后，将产生的电信号传送给所述信号处理模块，信号处理模块响应。从而确认辊与所述基准反射镜在辊的俯视视角下平行。

所述信号处理模块连接一第一平行指示灯，在信号处理模块接收到第一光学传感器传送来的关于反射回来的激光信号的电信号后，信号处理模块响应，控制所述第一平行指示灯点亮，从而指示在辊的俯视视角下平行。

所述平行检测器下方设有一定位基座，所述定位基座下方设有一横向方向的凹槽。将所述平行检测器固定到辊上时，将所述凹槽卡在辊上，以便于保证所述平行检测器与所述辊处于较为精确的平行状态。

在保证所述平行检测器与辊处于平行状态后，还需要保证平行检测器与基准反射镜处于同一竖直角度，即保证平行检测器与基准反射镜偏离竖直方向的角度应当保证一致，才便于检测。可以增加以下技术方案。

所述平行检测器还包括激光发射方向朝向前方的第二一字线形激光器，所发射的一字线形激光为横向的一字线形激光；

所述平行检测器还包括第二光学传感器，所述第二光学传感器与所述第二一字线形激光器在横向方向排列，第二光学传感器的感光面朝向前方；

所述第二光学传感器可以位于所述第二一字线形激光器的左方或右方；

所述第二光学传感器连接所述信号处理模块。

使用时，首先使所述平行检测器与辊平行。然后开启第二一字线形激光器，使激光照射到基准反射镜面上，在基准反射镜面上会呈现出一条横向的一字线性激光线，而基准反射镜会反射回一条横向的一字线性激光线。如果平行检测器与基准反射镜处于同一竖直角度的话，则反射回来的一字线性激光线会照射到所述第二光学传感器上。

第二光学传感器接收到反射回来的激光信号后，将产生的电信号传送给所述信号处理模块，信号处理模块响应。从而确认平行检测器与基准反射镜处于同一竖直角度。

所述信号处理模块连接一竖直校准指示灯，在信号处理模块接收到第二光学传感器传送来的关于反射回来的激光信号的电信号后，信号处理模块响应，控制所述竖直校准指示灯点亮，从而指示平行检测器与基准反射镜处于同一竖直角度。

通过保证平行检测器与基准反射镜处于同一竖直角度，以便于进行另一方向平行情况的检测。

所述平行检测器还包括一向辊的轴向方向右方发射横向的一字线形激光的第三一字线形激光器，所述平行检测器还包括第三光学传感器，所述第三光学传感器与所述第三一字线形激光器横向排列，第三光学传感器的感光面朝向第三一字线形激光器激光发射方向，所述第三光学传感器连接所述信号处理模块；

所述第三一字线形激光器激光发射方向设有一与激光发射方向呈45度角，斜朝向前方的反射镜；

所述基准反射镜右侧设有一基准斜向反射镜，所述基准斜向反射镜竖直放置，斜朝向右侧，所述基准斜向反射镜镜面与所述反射镜的镜面平行；

所述基准反射镜右侧较所述基准斜向反射镜更远处还设有一基准正向反射镜，所述基准正向反射镜竖直放置，镜面朝向所述基准斜向反射镜，并且正朝向左侧。

本发明中所定义的“左”、“右”，主要是为了便于统一描述，“左”、“右”的定义并不给本发明带来实质的技术效果。

所述信号处理模块连接一第二平行指示灯，在信号处理模块接收到第三光学传感器传送来的关于反射回来的激光信号的电信号后，信号处理模块响应，控制所述第二平行指示灯点亮。从而指示平行检测器与基准反射镜在侧视情况下，处于平行状态。

在平行检测器与基准反射镜在侧视视角下平行时，第三一字线形激光器发射出激光后，激光照射到所述反射镜，反射镜反射到所述基准斜向反射镜，所述基准斜向反射镜再将激光反射到所述基准正向反射镜，所述基准正向反射镜再将激光反射回所述基准斜向反射镜，所述基准斜向反射镜再将激光反射回所述反射镜，所述反射镜再将激光反射到第三光学传感器；在信号处理模块接收到第三光学传感器传送来的关于反射回来的激光信号的电信号后，信号处理模块响应，控制所述第二平行指示灯点亮，从而指示平行检测器与基准反射镜在侧视情况下，处于平行状态。

在第一光学传感器、第二光学传感器、第三光学传感器均接受到了相关的激光信号的时候，能够确定辊相对于基准反射镜处于平行状态，并且符合平衡要求。此时第一平行指示灯、第二平行指示灯和竖直校准指示灯点亮。本发明中的各指示灯，只是起到指示作用，也可以用其他形式进行指示。比如显示器、动作器件等。

本发明除了结构简单、检测精确、操作简便等优点之外，还具有以下优点：

因为设有固定了位置的基准反射镜，所以多个辊只要分别和基准反射镜校对平行后，各个辊之间也就处于平行状态，可以方便的对多个辊进行校准。

再者因为采用了一字线形激光进行校准平行，允许所校准的几个辊的高度有所不同。能够应用于高度不同的几个辊的平行校准。

所述第一一字线形激光器、第二一字线形激光器、第三一字线形激光器分别连接有编码器，通过编码器对所发射出的激光信号进行编码；

所述第一光学传感器、第二光学传感器、第三光学传感器分别通过与所述编码器对应的解码器与所述信号处理模块连接。

通过所述编码器和所述解码器提高辊平行检测系统的抗干扰能力和检测距离。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的侧视图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

参照图1、图2，辊平行检测系统，包括一用于放置在辊7上的平行检测器1；还包括一固定在平行检测器1前方的，竖直方向放置的基准反射镜2；平行检测器1包括激光发射方向朝向前方的第一一字线形激光器11，所发射的一字线形激光为竖直的一字线形激光；平行检测器1还包括第一光学传感器12，第一光学传感器12与第一一字线形激光器11纵向排列，第一光学传感器12的感光面朝向前方；第一光学传感器12可以位于第一一字线形激光器11的上方或下方；第一光学传感器12连接一信号处理模块。信号处理模块连接一第一平行指示灯。平行检测器1下方设有一定位基座3，定位基座3下方设有一横向方向的凹槽31。将平行检测器1固定到辊7上时，将凹槽31卡在辊7上，以便于保证平行检测器1与辊7处于较为精确的平行状态。

使用时，首先使平行检测器1与辊7平行。然后开启第一一字线形激光器11，使激光照射到基准反射镜2的镜面上，在基准反射镜2的镜面上会呈现出一条竖直的一字线性激光线，而基准反射镜2会反射回一条竖直的一字线性激光线。如果辊7与基准反射镜2在辊7的俯视视角下平行的话，则反射回来的一字线性激光线会照射到第一光学传感器12上。第一光学传感器12接收到反射回来的激光信号后，将产生的电信号传送给信号处理模块，信号处理模块响应。从而确认辊7与基准反射镜2在辊7的俯视视角下平行。在信号处理模块接收到第一光学传感器12传送来的关于反射回来的激光信号的电信号后，信号处理模块响应，控制第一平行指示灯点亮，从而指示在辊7的俯视视角下平行。

在保证平行检测器1与辊7处于平行状态后，还需要保证平行检测器1与基准反射镜2处于同一竖直角度，即保证平行检测器1与基准反射镜2偏离竖直方向的角度应当保证一致，才便于检测。可以增加以下技术方案。平行检测器1还包括激光发射方向朝向前方的第二一字线形激光器13，所发射的一字线形激光为横向的一字线形激光；平行检测器1还包括第二光学传感器14，第二光学传感器14与第二一字线形激光器13在横向方向排列，第二光学传感器14的感光面朝向前方；第二光学传感器14可以位于第二一字线形激光器13的左方或右方；第二光学传感器14连接信号处理模块。信号处理模块连接一竖直校准指示灯。

使用时，首先使平行检测器1与辊7平行。然后开启第二一字线形激光器13，使激光照射到基准反射镜2的镜面上，在基准反射镜2的镜面上会呈现出一条横向的一字线性激光线，而基准反射镜2会反射回一条横向的一字线性激光线。如果平行检测器1与基准反射镜2处于同一竖直角度的话，则反射回来的一字线性激光线会照射到第二光学传感器14上。第二光学传感器14接收到反射回来的激光信号后，将产生的电信号传送给信号处理模块，信号处理模块响应。在信号处理模块接收到第二光学传感器14传送来的关于反射回来的激光信号的电信号后，信号处理模块响应，控制竖直校准指示灯点亮，从而指示平行检测器1与基准反射镜2处于同一竖直角度。

通过保证平行检测器1与基准反射镜2处于同一竖直角度，以便于进行另一方向平行情况的检测。平行检测器1还包括一向辊7的轴向方向右方发射横向的一字线形激光的第三一字线形激光器15，平行检测器1还包括第三光学传感器16，第三光学传感器16与第三一字线形激光器15横向排列，第三光学传感器16的感光面朝向第三一字线形激光器15激光发射方向，第三光学传感器16连接信号处理模块；第三一字线形激光器15激光发射方向设有一与激光发射方向呈45度角，斜朝向前方的反射镜4；基准反射镜2右侧设有一基准斜向反射镜5，基准斜向反射镜5竖直放置，斜朝向右侧，基准斜向反射镜5镜面与反射镜4的镜面平行；基准反射镜2右侧较基准斜向反射镜5更远处还设有一基准正向反射镜6，基准正向反射镜6竖直放置，镜面朝向基准斜向反射镜5，并且正朝向左侧。信号处理模块连接一第二平行指示灯。

在平行检测器1与基准反射镜2在侧视视角下平行时，第三一字线形激光器15发射出激光后，激光照射到反射镜4，反射镜4反射到基准斜向反射镜5，基准斜向反射镜5再将激光反射到基准正向反射镜6，基准正向反射镜6再将激光反射回基准斜向反射镜5，基准斜向反射镜5再将激光反射回反射镜4，反射镜4再将激光反射到第三光学传感器16；在信号处理模块接收到第三光学传感器16传送来的关于反射回来的激光信号的电信号后，信号处理模块响应，控制第二平行指示灯点亮，从而指示平行检测器1与基准反射镜2在侧视情况下，处于平行状态。

在第一光学传感器12、第二光学传感器14、第三光学传感器16均接受到了相关的激光信号的时候，能够确定辊7相对于基准反射镜2处于平行状态，并且符合平衡要求。此时第一平行指示灯、第二平行指示灯和竖直校准指示灯点亮。本发明中的各指示灯，只是起到指示作用，也可以用其他形式进行指示。比如显示器、动作器件等。本发明除了结构简单、检测精确、操作简便等优点之外，还具有以下优点：因为设有固定了位置的基准反射镜2，所以多个辊7只要分别和基准反射镜2校对平行后，各个辊7之间也就处于平行状态，可以方便的对多个辊7进行校准。再者因为采用了一字线形激光进行校准平行，允许所校准的几个辊7的高度有所不同。能够应用于高度不同的几个辊7的平行校准。第一一字线形激光器11、第二一字线形激光器13、第三一字线形激光器15分别连接有编码器，通过编码器对所发射出的激光信号进行编码；第一光学传感器12、第二光学传感器14、第三光学传感器16分别通过与编码器对应的解码器与信号处理模块连接。通过编码器和解码器提高辊7平行检测系统的抗干扰能力和检测距离。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.辊平行检测系统，其特征在于，包括一用于放置在辊上的平行检测器；还包括一固定在所述平行检测器前方的，竖直方向放置的基准反射镜；

所述平行检测器包括激光发射方向朝向前方的第一一字线形激光器，所发射的一字线形激光为竖直的一字线形激光；

所述平行检测器还包括第一光学传感器，所述第一光学传感器与所述第一一字线形激光器纵向排列，第一光学传感器的感光面朝向前方；

所述第一光学传感器可以位于所述第一一字线形激光器的上方或下方；

所述第一光学传感器连接一信号处理模块。

2.根据权利要求1所述的辊平行检测系统，其特征在于：所述信号处理模块连接一第一平行指示灯。

3.根据权利要求1或2所述的辊平行检测系统，其特征在于：所述平行检测器下方设有一定位基座，所述定位基座下方设有一横向方向的凹槽。

4.根据权利要求3所述的辊平行检测系统，其特征在于：所述平行检测器还包括激光发射方向朝向前方的第二一字线形激光器，所发射的一字线形激光为横向的一字线形激光；

所述平行检测器还包括第二光学传感器，所述第二光学传感器与所述第二一字线形激光器在横向方向排列，第二光学传感器的感光面朝向前方；

所述第二光学传感器可以位于所述第二一字线形激光器的左方或右方；

所述第二光学传感器连接所述信号处理模块。

5.根据权利要求4所述的辊平行检测系统，其特征在于：所述信号处理模块连接一竖直校准指示灯。

6.根据权利要求4所述的辊平行检测系统，其特征在于：所述平行检测器还包括一向辊的轴向方向右方发射横向的一字线形激光的第三一字线形激光器，所述平行检测器还包括第三光学传感器，所述第三光学传感器与所述第三一字线形激光器横向排列，第三光学传感器的感光面朝向第三一字线形激光器激光发射方向，所述第三光学传感器连接所述信号处理模块；

所述第三一字线形激光器激光发射方向设有一与激光发射方向呈45度角，斜朝向前方的反射镜；

所述基准反射镜右侧设有一基准斜向反射镜，所述基准斜向反射镜竖直放置，斜朝向右侧，所述基准斜向反射镜镜面与所述反射镜的镜面平行；

所述基准反射镜右侧较所述基准斜向反射镜更远处还设有一基准正向反射镜，所述基准正向反射镜竖直放置，镜面朝向所述基准斜向反射镜，并且正朝向左侧。

7.根据权利要求6所述的辊平行检测系统，其特征在于：所述信号处理模块连接一第二平行指示灯。

8.根据权利要求6所述的辊平行检测系统，其特征在于：所述第一一字线形激光器、第二一字线形激光器、第三一字线形激光器分别连接有编码器，通过编码器对所发射出的激光信号进行编码；

所述第一光学传感器、第二光学传感器、第三光学传感器分别通过与所述编码器对应的解码器与所述信号处理模块连接。

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