本发明涉及故障诊断装置领域,具体为一种自动化生产线故障诊断装置。
背景技术:
1、随着科学技术的发展,工业生产领域,自动化、机械化的生产方式已经逐步取代了传统的人工产生,在解放人力的同时,也大大提高了生产效率。
2、在自动化生产流程中,最常见的设备就是自动化生产线,自动化生产线能够依赖传送带将产品在各道生产工序之间运输,直至完成所有的加工流程,因此传送带是自动化生产线的核心部分,必须确保其能够正常平稳的运行。
3、为此在使用过程中,可以通过相应的设备对自动化生产线的传送带进行检测,以此诊断其是否存在故障,如现有技术中公开号为cn113110388a的一种用于自动化生产线的故障诊断设备。
4、现有技术通过将滑块放置在传送带的顶端,利用滑块与传送带之间的摩擦力将拉力绳拉紧,拉力绳能够控制第一电极片和第二电极片的相对位置,以此对摩擦力进行直接检测。
5、上述现有技术在检测传送带摩擦力的时候,摩擦诊断机构会与传送带之间发生相对移动,并因此而发生摩擦,摩擦力会对传送带的移动造成阻碍,同时使得传送带产生不必要的磨损。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种自动化生产线故障诊断装置,通过将检测座放置在传送带顶端,模拟传送带所运输的物体,传送带不会受到长时间的摩擦,因此摩擦力不会对传送带的移动造成阻碍,传送带也不会在摩擦力作用下产生磨损,大大降低了检测所带来的不良影响,可以有效解决背景技术中的问题。
2、为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:一种自动化生产线故障诊断装置,用于对自动化生产线中的传送带进行检测,包括滚筒轴,所述滚筒轴外端固定设有滚筒,所述传送带设在滚筒外端,所述滚筒底部设有隔音箱,所述隔音箱外立面上安装有控制器,所述传送带顶端设有检测座;
3、所述检测座内侧设有滑块,所述检测座内壁上固定设有两个滑杆,所述滑杆贯穿滑块,所述滑块前侧固定设有两个具有弹性的第二弹簧,所述第二弹簧一端与检测座内部前壁固定连接,两个第二弹簧分别设在两个滑杆外端;
4、所述滑块顶端固定设有套筒,所述套筒上开设有贯穿套筒的插孔,所述套筒两侧均设有刻度杆,所述刻度杆一端延伸至插孔内部,所述刻度杆另一端安装有与地面垂直的风阻板,两个风阻板在套筒两侧对称设置,通过刻度杆在插孔内部的伸缩调节风阻板与套筒之间的距离,两个风阻板在套筒两侧对称即可;
5、所述检测座内部后壁上安装有开关,所述检测座两侧均安装有可伸缩的电动推杆,所述电动推杆底端固定设有端块,所述端块底端安装有第二滚珠,所述电动推杆设在控制器的输出端,所述开关设在控制器的输入端。
6、进一步地,所述检测座顶端固定设有两个固定梁,四个电动推杆分别安装在两个固定梁的两端;
7、所述套筒顶端通过螺纹安装有两个起到固定作用的紧固螺栓,所述刻度杆底端固定设有限位条,所述插孔内壁上开设有限位槽,所述限位条嵌合在限位槽中;
8、所述刻度杆远离套筒的一端固定设有夹板,所述刻度杆上的风阻板卡在相应的夹板内部并与夹板通过螺栓固定连接。
9、进一步地,所述检测座底端设有起到模拟作用的垫板,所述垫板底端与传送带相接触,所述垫板两端均固定设有两个连接片,所述连接片通过螺栓与检测座固定连接,根据该自动化生产线所运输物体的材料不同,可以更换不同材质的垫板,以此提高模拟的真实性;
10、所述检测座后侧安装有拉力传感器,所述拉力传感器设在控制器的输入端,所述拉力传感器上安装有起到连接作用的拉环,所述隔音箱顶部设有回收组件,所述回收组件通过拉环与检测座相连接。
11、进一步地,所述回收组件包括固定轴,所述固定轴两端均通过轴承安装有连接板,所述连接板底端与隔音箱顶端固定连接;
12、所述固定轴外端缠绕有拉力绳,所述拉力绳一端与固定轴相连接,所述拉力绳另一端固定设有挂钩,所述挂钩挂在拉环上,拉力绳的长度可以根据自动化生产线的长度自行选择,一般为10-20m;
13、所述固定轴外端固定设有两个起到限位作用的限位板,所述拉力绳缠绕在两个限位板之间,所述固定轴一端贯穿相应一侧的连接板并固定设有转轮,所述转轮一侧通过转轴安装有便于握持的摇杆。
14、进一步地,所述隔音箱前侧安装有可拆卸的检修板,所述隔音箱顶部设有滚筒架,所述滚筒轴设在滚筒架内部,所述滚筒轴两端均与滚筒架内壁通过轴承活动连接;
15、所述隔音箱顶端固定设有两个凸起,所述滚筒架底端与凸起顶端通过滑轨活动连接,所述滚筒架底端固定设有底块,所述底块前侧安装有第二压力传感器,所述第二压力传感器设在控制器的输入端,用于检测传送带的张紧程度;
16、所述隔音箱顶端固定设有前挡板,所述前挡板后侧与第二压力传感器相接触,所述隔音箱顶端固定设有后挡板,所述后挡板上设有贯穿后挡板并与后挡板通过螺纹相连接的限位杆,所述限位杆一端与底块后侧相接触,限位杆并不需要将底块压紧,只需与底块接触,使其无法向后移动即可,所述限位杆另一端固定设有转盘,便于转动限位杆。
17、进一步地,所述滚筒轴一端延伸至滚筒架一侧并固定设有皮带轮,所述隔音箱一侧也设有一个皮带轮,两个皮带轮通过皮带相连接;
18、所述隔音箱内部设有用于驱动皮带轮转动的电机。
19、进一步地,所述隔音箱内部底端固定设有立板,所述立板两侧均固定设有起到减振缓冲作用的软垫,其中一个软垫一侧设有固定板,所述电机安装在固定板一侧;
20、所述固定板另一侧固定设有多个螺杆,所述螺杆一端贯穿立板和两个软垫并通过螺纹安装有螺帽,所述螺杆外端设有起到缓冲作用的缓冲垫,所述缓冲垫镶嵌在立板上;
21、通过设置具有缓冲作用的软垫、缓冲垫,使得电机在工作过程中的振动不会影响到立板,避免立板因振动而产生的噪音与电机本身的噪音混合而产生干扰。
22、所述电机外端安装有温度传感器和振动传感器,所述温度传感器、振动传感器均设在控制器的输入端,所述隔音箱内壁上安装有麦克风和联网模块,所述麦克风设在控制器的输入端,所述控制器通过联网模块连接有监控系统,所述电机设在控制器的输出端,通过监控系统便于进行远程的在线监控。
23、进一步地,所述隔音箱顶部设有安装架,所述安装架两端分别延伸至隔音箱两侧并与隔音箱通过螺栓相连接,便于对安装架进行拆卸;
24、所述安装架顶端安装有厚度检测组件,所述厚度检测组件包括固定设在安装架顶端的安装杆,所述安装杆外端套设有多个外管,所述外管两端均设有端片,所述端片固定设在安装杆外端。
25、进一步地,所述外管外端固定设有两个压板,其中一个压板一端延伸至传送带顶部并固定设有延伸块,所述延伸块底端安装有与传送带相接触的第一滚珠,所述第一滚珠位于滚筒正上方,以便将传送带压紧;
26、另一个压板底端固定设有第一弹簧,所述第一弹簧在使用过程中处于压缩状态,所述第一弹簧底端安装有第一压力传感器,所述第一压力传感器安装在安装架顶端,所述第一压力传感器设在控制器的输入端,通过压力数值判断传送带的厚度是否发生变化,只需记住与初始数值相比是否存在变化,并不需要具体的数据,初始数值也是根据不同厚度的传送带而定,并非固定的数值。
27、本发明还包括该自动化生产线故障诊断装置的诊断方法,具体步骤如下:
28、步骤一:将传送带一端套设在滚筒外端,并将传送带绷紧,绷紧时,传送带的拉力拉动滚筒和滚筒架,使得第二压力传感器与前挡板后侧相接触,随后转动限位杆,限位杆移动后与底块后端相接触,以此固定滚筒架的位置,在传送的过程中,传送带绷紧时的拉力拉动滚筒和滚筒架,使得二者有向前移动的趋势,但是由于前挡板的阻挡而并未在实质上发生移动,第二压力传感器夹在底块与前挡板之间,第二压力传感器受到的压力越大则说明传送带崩的越紧,第二压力传感器的压力数值通过控制器和联网模块向监控系统处传播,数值在350-500n之间为正常,以此对传送带的松紧程度进行监控;
29、步骤二:在传送带运行时,打开电机,通过电机驱动皮带轮,在皮带的连接作用下,两个皮带轮同步转动,皮带轮转动后带动滚筒轴和滚筒转动,传送带因此而移动并进行传送工作,在此过程中,通过振动传感器感应电机在工作过程中的振动大小,小于1.8mm/s为合格,温度传感器则测量电机工作过程中的发热情况,小于65℃为正常,麦克风则在隔音箱内部对电机工作过程中的噪音情况进行监控,小于85分贝为正常,监控的数据通过控制器和联网模块向监控系统处传输,进行远程监控;
30、步骤三:设在隔音箱顶部的厚度检测组件在传送带工作过程中对传送带的厚度进行检测,第一弹簧在工作过程中处于压缩状态,第一弹簧的弹力向上推动与其相连接的压板,并使得外管有转动而趋势,而固定在外管上的另一个压板则因此而下压,使得延伸块底端的第一滚珠与传送带紧密接触,若传送带因磨损或拉伸变形而变薄,第一滚珠的位置就会向下移动,第一弹簧所在的压板一端就会上翘,第一弹簧的弹力将会释放一部分,使得第一压力传感器所感应到的压力减小,因此第一压力传感器所感应的压力越小,传送带就越薄,以此能够对传送带的厚度情况进行检测,而多个第一滚珠同时工作,则能够对传送带上的各个位置进行同步检测;
31、步骤四:当需要检测传送带表面的摩擦力情况时,首先将垫板通过连接片安装在检测座底端,连接片的材质与该自动化生产线所加工产品的材质一致,并且能够以此为依据进行更换,随后选择传送带上任意位置,将检测座放置在传送带上,垫板底端与传送带相接触,随后检测座整体随着传送带同步移动,移动过程中风阻板产生风阻,在风阻作用下,刻度杆向后推动套筒和滑块,使得滑块在滑杆上滑动,并因此与检测座发生相对移动,移动过程中,第二弹簧被拉长,当滑块后移至与开关接触并按压开关时,开关通过控制器发出信号,说明传送带的摩擦力合格;
32、若在检测过程中,风阻在向后推动滑块的过程中,检测座整体也因为受到风阻的作用而在传送带上向后移动,将导致滑块无法接触到开关,则说明传送带与被运输物体之间的摩擦力不足以抵挡物体移动过程中的风阻,传送带的摩擦力不合格;
33、步骤五:在检测出传送带的摩擦力合格后,检测座将随着传送带继续移动,检测座放置在传送带顶端时,挂钩挂在拉环上,以此通过回收组件连接检测座,检测座在移动过程中拉动拉力绳,并使得固定轴因此而转动,当拉力绳被完全展开后,拉力绳将限制检测座,使其无法继续移动,此时拉力绳对拉环和拉力传感器产生拉力,拉力传感器感应到拉力大于5n后通过控制器控制电动推杆伸长,电动推杆伸长后将检测座从传送带顶端完全抬起,第二滚珠与传送带接触,此时拉力绳的拉力将检测座固定不动,传送带继续移动并使得第二滚珠滚动,待测试完毕后,转动转轮和固定轴,向回拉动拉力绳,并通过第二滚珠的滚动带动检测座回到初始位置,完成测试。
34、与现有技术相比,本发明提供了一种自动化生产线故障诊断装置,具备以下有益效果:
35、1、通过将检测座放置在传送带顶端,模拟传送带所运输的物体,在检测座被运输的过程中,利用风阻推动滑块,通过判断风阻是否能够推动检测座在传送带顶端发生相对位移来判断传送带的摩擦力是否合格,传送带不会受到长时间的摩擦,因此摩擦力不会对传送带的移动造成阻碍,传送带也不会在摩擦力作用下产生磨损,大大降低了检测所带来的不良影响。
36、2、将传送带的一端固定在滚筒上,利用传送带的张紧力拉动滚筒架和底块,并向第二压力传感器施加压力,利用第二压力传感器的受力大小判断滚筒架的松紧程度,这种检测方式,滚筒架和滚筒的位置是固定不变的,在传送带因拉力变形而变松后,张紧力就会减小,不会持续对传送带施加拉力,避免传送带进一步被拉动变形。
37、3、将电机放置在隔音箱内部并检测其温度、噪音、振动,避免了外界环境噪音对电机的干扰,同时在电机与立板之间设置,具有缓冲作用的软垫、缓冲垫,使得电机在工作过程中的振动不会影响到立板,避免立板的振动以及因振动而产生的噪音对电机本身的振动和噪音产生干扰,使得对电机的检测数据更加精确。
38、4、通过厚度检测组件对传送带的厚度进行检测,当传送带变松的同时,传送带的厚度减小,则说明传送带变松的原因是张紧力而导致传送带被拉扯变形,因此检测传送带的厚度能够在传送带变松的基础上进一步诊断出传送带变松的具体原因,提高了故障诊断的精度。