一種云母片自動分選裝置的制作方法

本發明涉及云母片分選，特別是一種云母片自動分選裝置。

背景技術：

在電工產品中廣泛應用云母片作為絕緣材料，云母片厚度是其應用過程中的重要參數。生產實踐中用到的云母片厚度介于20μm～40μm，往往需要根據云母片厚度對其進行分選，從中區分出符合厚度要求的可用云母片和不符合厚度要求的不可用云母片，相應的測量精度要求達到1μm。現有技術中，采用測量儀器逐一測量的方式實現分選，存在生產效率低、測量精度低以及測量可重復性差的問題。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服現有技術中所存在的缺陷，提供一種測量精度高、重復性好的云母片自動分選裝置。

為了實現上述發明目的，本發明提供了以下技術方案：

一種云母片自動分選裝置，包括底座，還包括控制單元，所述底座上設置有進料機構、取片送片機構、測量機構和接料機構；

所述控制單元控制所述取片送片機構從所述進料機構取出云母片；

所述控制單元控制所述取片送片機構和所述測量機構測量所述云母片厚度；

所述控制單元控制所述取片送片機構和所述接料結構完成云母片分選。

具體而言，所述控制單元向所述取片送片機構發送取片送片指令，所述取片送片機構實施從所述進料機構取片以及取片后的傳輸云母片工作，同時所述取片送片機構將其當前狀態參數數據傳輸至所述控制單元。當所述取片送片機構將所述云母片運輸至所述測量機構位置時，所述控制單元向所述測量結構發送測量指令，所述測量機構實施云母片厚度測量工作，并將測量數據返回至所述控制單元。待測量工作完成后，所述取片送片機構將所述云母片繼續運輸至所述接料結構位置，所述取片送片機構根據所述云母片測量結構將其分別放置到不同的分區，完成分選。

所述控制單元控制行為包括運動控制和信號處理。所述控制單元通過控制各傳動組件的步進電機驅動器，進而控制對應的步進電機實現運動控制。另一方面，所述控制單元接收各傳感設備采集的測量數據，并對所述測量數據進行信號處理，得到測量結果數據。

所述進料機構包括進料盒，待分選的云母片堆疊在所述進料盒中。

進一步地，所述取片送片機構包括第一導軌和設置于所述第一導軌上的底層滑車，所述底層滑車由皮帶傳動裝置帶動，所述第一導軌沿水平方向布設。所述皮帶傳動裝置由所述步進電機驅動。

具體地，所述第一導軌為雙槽導軌。

進一步地，所述底層滑車上設置有第二導軌，所述第二導軌上設置有上層滑車，所述上層滑車由皮帶傳動裝置帶動，所述第二導軌在豎直面內垂直于所述第一導軌布設。帶動所述上層滑車的皮帶傳動裝置也有其對應的步進電機驅動。

具體地，所述第二導軌為雙槽導軌。

所述第一導軌、底層滑車實現所述取片送片機構的送片功能，即實現所述云母片在從所述進料機構向所述測量機構和所述接料機構傳遞。設置于所述底層滑車的所述第二導軌和所述上層滑車實現所述取片送片機構的取片功能，即當所述底層滑車運動至所述進料機構、測量機構或接料機構時，所述上層滑車沿所述第二導軌在垂直方向上下運動，完成取片功能。

進一步地，所述上層滑車上設置有取放片裝置，所述取放片裝置包括吸盤，所述吸盤用于取、放云母片。所述吸盤包括負壓閥，所述吸盤通過所述負壓閥取、放云母片。所述負壓閥與所述控制單元信號連接。

進一步地，所述取放片裝置還包括測硯，所述測硯用于檢測所述吸盤是否吸附有云母片。所述測硯306水平設置于所述吸盤上方。

作為具體的實施方式，所述測硯包括光電探測設備。所述測硯通過光電識別技術檢測所述吸盤是否吸附有云母片。

進一步地，所述測量機構包括測量平臺、測量裝置和測量裝置驅動結構，所述測量裝置包括至少2支電感位移傳感器，所述測量裝置驅動機構驅動所述測量裝置接觸或遠離所述測量平臺。所述云母片未放置在所述測量平臺時，所述測量裝置接觸所述測量平臺時，所述電感位移傳感器測量一次基礎厚度數據；所述吸盤將從所述進料機構取出的云母片放置于所述測量平臺后，所述測量裝置再次接觸所述測量平臺，所述電感位移傳感器再測量二次厚度數據，所述二次厚度數據與所述一次基礎厚度數據作差，得到所述云母片厚度數據。

進一步地，測量結果為所有所述電感位移傳感器測量值取平均值。

進一步地，所述測量裝置驅動機構包括偏心輪傳動結構。

進一步地，所述接料機構包括第三導軌和設置于所述第三導軌上的接料盒，所述接料盒由絲杠傳動裝置帶動，所述第三導軌在水平面內垂直于所述第一導軌布設。所述絲杠傳動裝置由其對應的步進電機驅動。

所述接料盒包括若干接料小格，不同的所述接料小格對應不同的厚度，所述取片送片結構根據所述測量機構測得的厚度值，將所述云母片放入對應的接料小格。放入過程由所述控制單元控制所述取放片機構以及所述接料機構完成。所述取放片機構實現沿所述第一導軌方向運動，所述接料機構實現沿所述第三導軌方向運動。

所述控制單元采用4層電路板設計，提高系統穩定性。其采用32armcpu，提高系統處理速度。

與現有技術相比，本發明的有益效果：

本發明提供的云母片自動分選裝置通過控制中心控制所述進料機構、取放片機構、測量機構及接料機構的方式實現云母片自動分選，所述裝置自動測量、自動分選，測量重復性好，分選精度高，可根據實際需要靈活設置分選間隔。

吸盤與測硯光電探測方案可以提高所述裝置測量穩定性，多電感位移傳感器去均值進一步提高了云母片厚度測量精度。

所述控制單元采用4層電路板設計，提高系統穩定性。其采用32armcpu，提高系統處理速度。

附圖說明：

圖1為本發明實施例1云母片自動分選裝置結構示意圖；

圖2為本發明實施例1云母片自動分選裝置剖面圖；

圖3為本發明實施例1云母片自動分選裝置俯視圖；

圖中標記：

100-底座，200-進料機構，300-取料送料機構，400-測量機構，500-接料機構，301-第一導軌，302-底層滑車，303-第二導軌，304-上層滑車，305-吸盤，306-測硯，401-測量平臺，402-測量裝置，501-第三導軌。

具體實施方式

下面結合試驗例及具體實施方式對本發明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本發明內容所實現的技術均屬于本發明的范圍。

實施例1

實施例1提供一種云母片自動分選裝置，如圖1所示，包括底座100，還包括控制單元，所述底座上設置有進料機構200、取片送片機構300、測量機構400和接料機構500；

所述控制單元控制所述取片送片機構300從所述進料機構200取出云母片；

所述控制單元控制所述取片送片機構300和所述測量機構400測量所述云母片厚度；

所述控制單元控制所述取片送片機構300和所述接料結構500完成云母片分選。

圖1僅描述了所述分選裝置機械結構特征，所述控制單位未示出。所述控制單元與所述取片送片機構300、所述測量機構400和所述接料機構500中的受控組件信號連接，所述受控組件主要包括控制運動控制裝置，如步進電機驅動器，以及傳感設備。

所述進料機構200包括進料盒，待分選的云母片堆疊在所述進料盒中。

圖2為所述分選裝置機械結構剖面圖，其與圖1觀看方向相反。所述分選裝置具體工作時，所述控制單元向所述取片送片機構300發送取片送片指令，所述取片送片機構300實施從所述進料機構200取片以及取片后的傳輸云母片工作，同時所述取片送片機構300將其當前狀態參數數據傳輸至所述控制單元。當所述取片送片機構300將所述云母片運輸至所述測量機構400位置時，所述控制單元向所述測量結構400發送測量指令，所述測量機構實施云母片厚度測量工作，并將測量數據返回至所述控制單元。待測量工作完成后，所述取片送片機構300將所述云母片繼續運輸至所述接料結構500位置，所述取片送片機構300根據所述云母片測量結構將其分別放置到不同的分區，完成分選。

所述控制單元控制行為包括運動控制和信號處理。所述控制單元通過控制各傳動組件的步進電機驅動器，進而控制對應的步進電機實現運動控制。另一方面，所述控制單元接收各傳感設備采集的測量數據，并對所述測量數據進行信號處理，得到測量結果數據。

所述取片送片機構300包括第一導軌301和設置于所述第一導軌上的底層滑車302，所述底層滑車302由皮帶傳動裝置帶動，所述第一導軌沿水平方向布設。所述底層滑車302在豎直面內水平滑動。所述皮帶傳動裝置由所述步進電機驅動。所述第一導軌為雙槽導軌。

所述底層滑車302上設置有第二導軌303，所述第二導軌303上設置有上層滑車304，所述上層滑車304由皮帶傳動裝置帶動，所述第二導軌303在豎直面內垂直于所述第一導軌301布設。所述上層滑車304在豎直面內豎直滑動。帶動所述上層滑車304的皮帶傳動裝置也有其對應的步進電機驅動。所述第二導軌為雙槽導軌。

所述第一導軌301、底層滑車302實現所述取片送片機構300的送片功能，即實現所述云母片在從所述進料機構200向所述測量機構400和所述接料機構500傳遞。設置于所述底層滑車302的所述第二導軌303和所述上層滑車304實現所述取片送片機構300的取片功能，即當所述底層滑車302運動至所述進料機構200、測量機構400或接料機構500時，所述上層滑車304沿所述第二導軌303在垂直方向上下運動，完成取片功能。

所述上層滑車上設置有取放片裝置，所述取放片裝置包括吸盤305，所述吸盤305用于取、放云母片。所述吸盤305包括負壓閥，所述吸盤305通過所述負壓閥取、放云母片。所述負壓閥與所述控制單元信號連接。

所述取放片裝置還包括測硯306，所述測硯306用于檢測所述吸盤305是否吸附有云母片。所述測硯306水平設置于所述吸盤305上方。

所述測硯306包括光電探測設備。所述測硯306通過光電識別技術檢測所述吸盤305是否吸附有云母片。

所述測量機構400包括測量平臺401、測量裝置402和測量裝置驅動結構，所述測量裝置402包括至少3支電感位移傳感器，所述測量裝置驅動機構驅動所述測量裝置402接觸或遠離所述測量平臺401。所述云母片未放置在所述測量平臺401時，所述測量裝置402接觸所述測量平臺401時，所述電感位移傳感器測量一次基礎厚度數據；所述吸盤305將從所述進料機構200取出的云母片放置于所述測量平臺401后，所述測量裝置402再次接觸所述測量平臺401，所述電感位移傳感器再測量二次厚度數據，所述二次厚度數據與所述一次基礎厚度數據作差，得到所述云母片厚度數據。3支所述電感位移傳感器排列呈現成等邊三角形，如圖3所示。云母片厚度測量結果為所有所述電感位移傳感器測量值取平均值。

所述測量裝置驅動機構包括偏心輪傳動結構。

所述接料機構500包括第三導軌501和設置于所述第三導軌501上的接料盒，所述接料盒由絲杠傳動裝置帶動，所述第三導軌501在水平面內垂直于所述第一導軌布設。所述絲杠傳動裝置由其對應的步進電機驅動。

所述接料盒包括若干接料小格，如圖3所示，不同的所述接料小格對應不同的厚度，所述取片送片結構300根據所述測量機構400測得的厚度值，將所述云母片放入對應的接料小格。放入過程由所述控制單元控制所述取放片機構300以及所述接料機構500完成。所述取放片機構300實現沿所述第一導軌301方向運動，所述接料機構500實現沿所述第三導軌501方向運動。

具體地，例如分選要求為20～40μm，間隔1μm分選，則所述接料小盒按照＜20μm，20-21μm，21-22μm…39-40μm，＞40μm的順序排列。所述接料小盒的坐標參數及編號存儲于所述控制中心。

所述控制單元采用4層電路板設計，提高系統穩定性。其采用32armcpu，提高系統處理速度。

雖然以上內容描述了本發明的具體實施方式，但是本領域技術人員應當理解：上述方案僅為示例性質說明，任何對于上述實施方式的簡單變更和等同替換，并不背離本發明的原理和實質。本發明的保護范圍僅有所附權利要求書限定。