薄膜厚度在線測量裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及測量技術領域，特別涉及一種薄膜厚度在線測量裝置及其測量方法。
【背景技術】
[0002]薄膜作為一種功能材料，已被廣泛應用于包裝、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等很多領域，包裝市場是塑料薄膜最大的應用領域，由于近些年來紙漿的價格上升，同時塑料加工工藝和成品膜性能的提高，塑料包裝的市場份額逐漸增大。塑料薄膜作為軟包裝具有質(zhì)輕、柔軟、廢料少，占有空間小，成本低和成本有效性高的優(yōu)點。隨著各行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構優(yōu)化升級進程的不斷深化，我國塑料薄膜行業(yè)正迎來蓬勃發(fā)展階段，近年來隨著需求的不斷增加，伴隨著行業(yè)的迅猛發(fā)展，薄膜制造行業(yè)的競爭不斷加劇，國內(nèi)秀的塑料薄膜生產(chǎn)企業(yè)越來越重視對行業(yè)市場的研宄，特別是對行業(yè)發(fā)展環(huán)境和產(chǎn)品購買者的深入研宄。也正因為如此，一大批國內(nèi)優(yōu)秀的塑料薄膜制造品牌迅速崛起，逐漸成為中國乃至世界塑料薄膜制造行業(yè)中的翹楚。
[0003]然而與世界巨大的薄膜產(chǎn)量相比，我國的薄膜產(chǎn)量還顯得很低，與其他發(fā)達國家相比質(zhì)量也處于落后。我國生產(chǎn)的薄膜大多都是傳統(tǒng)包裝薄膜，進入壁皇不高，商品嚴峻同質(zhì)化且產(chǎn)能過剩，商品附加值較低，而中高端的薄膜，尤其是功用薄膜產(chǎn)能不足，由于塑料薄膜行業(yè)屬于資金和技術密集型行業(yè)領域，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，行業(yè)將以產(chǎn)品結(jié)構升級為走向，低端產(chǎn)品最終被淘汰。目前我國有上萬條薄膜生產(chǎn)線，薄膜的均勻一致性控制及其厚度的在線測量是制約我們薄膜行業(yè)發(fā)展的技術瓶頸，解決這些問題對提高薄膜生產(chǎn)效率和質(zhì)量有著重要的意義。
[0004]由于薄膜質(zhì)地較為柔軟，表面光潔度好，極易被刮傷，嚴重影響薄膜的質(zhì)量，在測量薄膜厚度及均勻性時應避免這種情況的發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種薄膜厚度在線測量裝置及其測量方法，采用非接觸測量方式，不會對薄膜造成劃傷，并實現(xiàn)了在線測量，不影響正常的生產(chǎn)過程。
[0006]一種薄膜厚度在線測量裝置，包括固定于地面上的機架，所述機架上方設置有上支座和下支座，所述上支座和下支座中間留有空隙，兩個直線導軌分別安裝于所述上支座和下支座上，一伺服電機驅(qū)動其中一個導軌上的滑塊移動，所述兩直線導軌通過一根同步軸連接，使所述兩直線導軌上的滑塊實現(xiàn)同步運動，所述兩滑塊上分別設置有激光位移傳感器，所述兩個激光位移傳感器相對設置，它們發(fā)射出的光束重合，在所述上支座和下支座的左右兩側(cè)分別設置有挑膜機構。
[0007]優(yōu)選的是，所述挑膜機構包括表面光潔的輥子，輥子兩側(cè)的連桿及在所述連桿另一端與連桿固定的連接軸，所述連接軸設置于所述機架上，并可相對于所述機架轉(zhuǎn)動，從而帶動所述輥子移動，所述連接軸上還固定有一蝸輪，所述機架上設置有與所述蝸輪嚙合的蝸桿，所述蝸桿的一端連接有可手動旋轉(zhuǎn)的手柄。
[0008]優(yōu)選的是，所述滑塊上安裝有測量所述滑塊位置的光柵尺。
[0009]優(yōu)選的是，所述挑膜機構上設置有檢測其受到薄膜壓力的壓力傳感器。
[0010]優(yōu)選的是，所述薄膜厚度在線測量裝置還包括報警裝置。
[0011]本發(fā)明還提供了一種薄膜厚度在線測量方法，使用上述的薄膜厚度在線測量裝置，待測薄膜置于兩個挑膜機構之上并從所述兩個激光位移傳感器中間穿過，待測薄膜按照生產(chǎn)流程以正常的速度通過所述薄膜厚度在線測量裝置，所述激光位移傳感器在所述伺服電機的驅(qū)動下沿直線導軌做往復直線運動，所述兩個激光位移傳感器根據(jù)各自測量出的數(shù)值通過計算得出待測薄膜的厚度。
[0012]本發(fā)明提供了一種薄膜厚度在線測量裝置及其測量方法，與現(xiàn)有技術相比，具有顯著的優(yōu)點，本發(fā)明采用一對相對設置激光位移傳感器作為厚度測量機構，其具有精度高、速度快的特點，并且抗干擾能力強，并且其采用的是非接觸的測量方式，不會劃傷待測薄膜。本發(fā)明具有前后兩個挑膜機構，該挑膜機構還有蝸輪蝸桿調(diào)節(jié)裝置，可調(diào)整適當?shù)慕嵌?，使其上的薄膜保持平整并具有適當?shù)膹埦o力，從而保證測量的準確。本發(fā)明薄膜厚度在線測量裝置設置于薄膜生產(chǎn)線最后一個環(huán)節(jié)收卷之前，其不影響整個生產(chǎn)流程，在正常的生產(chǎn)過程中完成了測量工作，大大節(jié)省了時間并減少勞動強度。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明薄膜厚度在線測量裝置總體結(jié)構示意圖。
[0014]圖2是本發(fā)明薄膜厚度在線測量裝置挑膜機構結(jié)構示意圖。
[0015]圖3是本發(fā)明薄膜厚度在線測量方法激光測厚原理圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明薄膜厚度在線測量裝置及其測量方法的技術方案做具體闡述。
[0017]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種薄膜厚度在線測量裝置，包括固定于地面上的機架1，在機架I的上方設置有上支座2和下支座3，在上支座2和下支座3中間留有一定的空隙，兩個直線導軌4分別水平的安裝于上支座2和下支座3上，一伺服電機5驅(qū)動其中一個直線導軌4上的滑塊6水平移動，兩直線導軌4通過一根同步軸7連接，使兩直線導軌4上的滑塊6實現(xiàn)同步運動，兩滑塊6上分別安裝有激光位移傳感器8，這兩個激光位移傳感器8相對設置，并且它們發(fā)射出的光束重合，在所述上支座和下支座的左右兩側(cè)分別設置有挑膜機構9。
[0018]如圖2所示，挑膜機構9包括表面光潔的圓柱輥子10，被測薄膜17與輥子表面接觸，輥子良好的光潔度可避免被測薄膜17被劃傷，輥子10兩側(cè)設置有連桿11，在連桿11的另一端設置有與連桿11固定的連接軸12，連接軸12安裝在機架I上，并可相對于機架I轉(zhuǎn)動，從而帶動輥子10上下移動，連接軸12上還固定有一蝸輪13，機架I上設置有與蝸輪13相嚙合的蝸桿14，蝸桿14的一端連接有可手動旋轉(zhuǎn)的手柄15，通過旋轉(zhuǎn)手柄15，帶動蝸桿14轉(zhuǎn)動，蝸桿14嚙合蝸輪13轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)輥子10的上下擺動，完成被測薄膜17高度及松緊的調(diào)節(jié)。
[0019]另外，在導軌上安裝有光柵尺16，光柵尺16是由標尺光柵和光柵讀數(shù)頭兩部分組成，標尺光柵與滑塊6連接，光柵讀數(shù)頭固定在直線導軌4的側(cè)面，光