一種粉末棒疏松度測量設備制造技術

本實用新型專利技術屬于光纖預制棒制造領域，涉及一種粉末棒疏松度測量設備。包括針型壓力傳感器、無紙記錄儀、推進器裝置、絲桿、絲桿滑臺、導軌、限位開關、伺服電機、伺服驅動器、編碼器、減速機和傳感器固定工裝，針型壓力傳感器安裝在傳感器固定工裝上，傳感器固定工裝與絲桿滑臺相連接，絲桿滑臺安裝在絲桿副上，絲桿與編碼器以及伺服電機連接；限位開關包括前進限位開關和返回限位開關；伺服驅動器通過通信電纜與伺服電機相連；無紙記錄儀通過通信電纜與壓力傳感器以及伺服驅動器連接。解決了目前無法測量玻璃棒的粉末棒疏松度的問題，通過對疏松度的監控，有效的提高了粉末棒產品質量，提高了后續工序生產效率。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于光纖預制棒制造領域，涉及一種用于測量粉末棒的疏松度的設備。
技術介紹
目前沒有切實有效的測量粉末棒疏松度方法，由于環境、溫度、流量等一系列因素，導致生產出的粉末棒疏松度存在一定差異:由于無法獲得精確的疏松度測量結果，對于后續的生產存在一定的隱患。為便于說明，首先對相關名詞作如下解釋:脫羥:去除粉末棒中的吸附水和其他形式羥基的過程，也可稱之為脫水；玻璃化:將粉末棒轉化為透明玻璃棒；應力:受力物體截面上內力的集度，即單位面積上的內力。粉末棒密度過大會造成脫羥和玻璃化后出現燒不透現象(即棒體呈現半透明狀態)；使得生產效率降低、資源浪費；粉末密度過小會使得棒體應力過大，玻璃化過程中出現氣泡，直接影響預制棒的產品質量，在拉絲過程中出現斷絲、斷點等一系列問題。嚴重的將會出現斷裂，造成產品報廢。因此檢測出粉末棒在各個位置的密度分步，對產品的密度進行管控，提高產品生產質量顯得尤為重要。
技術實現思路
本技術的目的是針對上述不足之處提供一種粉末棒疏松度測量設備，利用力學原理，通過模擬量控制以及數理分析，實現精確的粉末棒疏松度測量結果。使用該方法，一方面可以對產品的疏松度進行管控，有效保障產品的質量，大大提高生產效率，降低廢品率；另一方面使用該方法后，對于出現問題的產品可以及時發現，減少后續工序的原料浪費，降低生產成本，提高預制棒的產品質量。一種粉末棒疏松度測量設備是采取以下技術方案實現的:一種粉末棒疏松度測量設備包括針型壓力傳感器、無紙記錄儀、推進器裝置、絲桿、絲桿滑臺、導軌、限位開關、伺服電機、伺服驅動器、編碼器、減速機、傳感器固定工裝，針型壓力傳感器安裝在傳感器固定工裝上，傳感器固定工裝與絲桿滑臺相連接，絲桿滑臺安裝在絲桿副上，絲桿與編碼器以及伺服電機連接；限位開關包括前進限位開關和返回限位開關，在絲桿的左端安裝有前進限位開關，在絲桿的右端安裝有返回限位開關，限位開關對絲桿滑臺起保護作用；伺服驅動器通過通信電纜與伺服電機相連，用于控制伺服電機；無紙記錄儀通過通信電纜與壓力傳感器以及伺服驅動器連接，成為上位機，進行整體的控制。所述針型壓力傳感器一端朝前，確保穩固到位，使針型壓力傳感器的針型桿水平，否則將該針型桿調節至水平。所述的無紙記錄儀采用市售的基恩士的TR-V501型無紙記錄儀。針型壓力傳感器采用市售的施耐德XMLK016B2D21壓力傳感器，伺服電機采用市售的安川SGMAV-A5A伺服電機。工作原理:一種粉末棒疏松度測量設備使用時，由無紙記錄儀向伺服驅動器發送進給信號，伺服驅動器將信號發送給伺服電機，伺服電機驅動絲桿旋轉，絲桿旋轉帶動絲桿滑臺運動，針型傳感器尖端接收指令驅動絲桿、絲桿滑臺前進，針型壓力傳感器也會將收集的信號反饋給無紙記錄儀，無紙記錄儀對收集的數據分析并形成曲線圖，當推進的距離和設定值一致時，伺服電機自動停止運動，無紙記錄儀發出返回信息，伺服電機按照設定值勻速返回，當返回到返回限位開關時，測量結束。用同樣的方法對棒體的其他位置進行測量，從而通過無紙記錄儀分析出整根棒的疏松度分布圖。一種粉末棒疏松度測量設備的測量方法包括如下步驟:I)檢查針型壓力傳感器的安裝，將針型壓力傳感器水平安裝在絲桿滑臺上，針型壓力傳感器一端朝前，確保穩固到位，使針型壓力傳感器的針型桿水平，否則將該針型桿調節至水平。2)確定檢測原點位置在無紙記錄儀上按下前進按鈕，伺服驅動器接受進給信號，并將進給信號發送給伺服電機，伺服電機驅動絲桿旋轉，絲桿旋轉帶動絲桿副以及絲桿滑臺做前進運動；當針型壓力傳感器尖端靠近待測粉末棒表面時，手動使伺服電機停止前進，無紙記錄儀記錄此時的位置，并置為原點。3)計算推進距離用紅外測徑儀檢測出對應原點的粉末棒直徑，在無紙記錄儀上輸入步驟2)原點位置所對應待測粉末棒的直徑，無紙記錄儀自動計算出所需推進距離以及相應的伺服電機的速度和扭矩，從而保證針型壓力傳感器可以勻速的進入待測粉末棒棒體表面，保證測得的數據穩定有效。4)數據采集和分析按下無紙記錄儀上的測量按鈕，伺服電機以步驟3)計算出的速度和扭矩進行推進，當針型壓力傳感器接觸待測粉末棒表面開始，針型壓力傳感器開始將4 20mA的模擬量信號傳送給無紙記錄儀，無紙記錄儀開始對上述模擬量信號進行數據分析并形成模擬量變化曲線圖。5)當針型壓力傳感器推進的距離和設定值一致時，伺服電機自動停止運動，在無紙記錄儀上按下返回按鈕，伺服驅動器接收到返回信號后，驅動伺服電機按照設定值勻速反轉，并帶動絲桿以及絲桿滑臺返回，當絲桿滑臺返回到返回限位開關時，測量結束。6)用上述步驟2)至步驟5)的同樣的方法對粉末棒體的其他位置進行測量，并通過無紙記錄儀分析出整根粉末棒的疏松度分布圖，從而確定產品的合格與否，當檢測的粉末棒各個位置的壓力在標準值0.5N 1.5N之間為合格，反之則不合格。所述紅外測徑儀采用市售的紅外測徑儀。本技術設備設計合理，利用力學原理，通過模擬量控制以及數理分析，實現精確的粉末棒疏松度測量結果。解決了目前無法測量玻璃棒的粉末棒疏松度的問題，通過對疏松度的監控，有效的提聞了粉末棒廣品質量，提聞了后續工序生廣效率。附圖說明以下將結合附圖對本技術進一步說明:圖1是本技術一種粉末棒疏松度測量設備的結構示意圖。圖2是本技術一種粉末棒疏松度測量設備的測量方法中密度測量結果示意圖。圖中:1、無紙記錄儀，2、伺服驅動器，3、通信電纜，4、伺服電機，5、返回限位開關，6、前進限位開關，7、絲桿，8、絲桿副，9、針型壓力傳感器，10、粉末棒，11、傳感器固定工裝，12、絲桿滑臺。具體實施方式參照附圖1 2，一種粉末棒疏松度測量設備包括針型壓力傳感器9、無紙記錄儀1、推進器裝置、絲桿7、絲桿滑臺12、導軌、限位開關、伺服電機4、伺服驅動器2、編碼器、減速機、傳感器固定工裝11，針型壓力傳感器9安裝在傳感器固定工裝11上，傳感器固定工裝11與絲桿滑臺12相連接，絲桿滑臺12安裝在絲桿副8上，絲桿7與編碼器以及伺服電機4連接；限位開關包括前進限位開關6和返回限位開關5，在絲桿7的左端安裝有前進限位開關6，在絲桿7的右端安裝有返回限位開關5，限位開關對絲桿滑臺12起保護作用；伺服驅動器2通過通信電纜3與伺服電機4相連，用于控制伺服電機4 ;無紙記錄儀I通過通信電纜3與針型壓力傳感器9以及伺服驅動器2連接，成為上位機，進行整體的控制。所述針型壓力傳感器9 一端朝前，確保穩固到位，使針型壓力傳感器9的針型桿水平，否則將該針型桿調節至水平。一種粉末棒疏松度測量設備的測量方法包括如下步驟:I)檢查針型壓力傳感器9的安裝，將針型壓力傳感器9水平安裝在絲桿滑臺12上，針型壓力傳感器9 一端朝前，確保穩固到位，使針型壓力傳感器9的針型桿水平，否則將該針型桿調節至水平。2)確定檢測原點位置在無紙記錄儀I上按下前進按鈕，伺服驅動器2接受進給信號，并將進給信號發送給伺服電機4，伺服電機4驅動絲桿7旋轉，絲桿7旋轉帶動絲桿副8以及絲桿滑臺12做前進運動；當針型壓力傳感器9尖端靠近待測粉末棒10表面時，手動使伺服電機4停止前進，無紙記錄儀I記錄此時的位置，并置為原點。3)計算推進距離用紅外測徑儀檢測出對應原點的粉末棒直徑，在無紙記錄儀I上輸入步驟2)原點位置所對應待測粉末棒本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種粉末棒疏松度測量設備，其特征在于：包括針型壓力傳感器、無紙記錄儀、推進器裝置、絲桿、絲桿滑臺、導軌、限位開關、伺服電機、伺服驅動器、編碼器、減速機和傳感器固定工裝，針型壓力傳感器安裝在傳感器固定工裝上，傳感器固定工裝與絲桿滑臺相連接，絲桿滑臺安裝在絲桿副上，絲桿與編碼器以及伺服電機連接；限位開關包括前進限位開關和返回限位開關，在絲桿的左端安裝有前進限位開關，在絲桿的右端安裝有返回限位開關，限位開關對絲桿滑臺起保護作用；伺服驅動器通過通信電纜與伺服電機相連；無紙記錄儀通過通信電纜與壓力傳感器以及伺服驅動器連接，成為上位機，進行整體的控制。

【技術特征摘要】
1.一種粉末棒疏松度測量設備，其特征在于:包括針型壓力傳感器、無紙記錄儀、推進器裝置、絲桿、絲桿滑臺、導軌、限位開關、伺服電機、伺服驅動器、編碼器、減速機和傳感器固定工裝，針型壓力傳感器安裝在傳感器固定工裝上，傳感器固定工裝與絲桿滑臺相連接，絲桿滑臺安裝在絲桿副上，絲桿與編碼器以及伺服電機連接；限位開關包括前進限位開關和返回限位開關...

【專利技術屬性】
技術研發人員：薛欽，盧德勇，莊衛星，張賢根，趙海倫，
申請(專利權)人：中天科技精密材料有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32