[实用新型]一种薄型材料厚度检测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于在线检测技术领域，更具体地，涉及一种薄型材料厚度检测装置。

背景技术

薄型材料生产中，为了保证产品质量，其厚度和重量都有严格要求。以膏药为例，膏药单位面积上的药膏重量必须控制在一定范围以内，既不能太低也不能太高——太低时起不到药效，产品成为次品，这种膏药进入市场是对消费者身体健康的不负责任；太高时则增加了生产厂家的制作成本，并造成了对原材料的浪费。

因此，为了保证膏药产品符合要求，膏药厂家通常采用人工称重的方法来控制膏药含膏量，具体做法为：涂膏后的膏药布通过烘干机烘干后，在膏药布不同位置处，工作人员裁剪出标准大小膏药，并用天平称出每片膏药重量，然后减去与称重膏药大小一样的裱背重量，即可得到每张膏药上药膏重量。工作人员通过将不同位置处药膏重量与标准药膏重量进行对比，再对涂膏机进行调整，以控制涂膏机对膏药布的涂药厚度，从而控制膏药的质量。

但是这种方法裁剪膏药时，需要暂停涂膏机，因此人工称重抽检膏药不能过于频繁，否则会影响整个生产效率。一般在涂布生产50～100m后，会抽检一次。如果以这种方式进行生产，极端情况下，会造成50～100m的膏药全部成为废品，人工和原材料都会造成浪费，这对企业效益会造成极大影响。

专利《全自动橡胶膏剂涂布装备及工艺》(申请号200810028987.2)中，实用新型人提出了在线测厚的技术，利用伽马射线，在膏药面高速往复扫描，检测膏药的厚度，并将实时检测值与预设定值进行比较，比较结果反馈给控制系统，控制系统再调整刮刀间隙，使膏药涂敷厚度达到预设值。这种在线检测的方法实时性较高，测量时不与膏药接触，不会对产品的造成损伤，但检测的精度不够。因为膏药厚度一般在0.1～0.2mm，厚度误差控制在10％以内，即检测精度要达到10μm，对于这种利用反射或透射原理的测厚技术来说，检测精度是无法达到生产要求的。另外，伽马射线辐射也会对操作人员健康造成极大威胁。

传统的非在线检测方法，效率低且响应慢；而在线检测方法，精度又无法达到要求。因此，研究一种响应快且检测精度高，又不影响生产效率的检测设备具有极大的意义。

实用新型内容

本实用新型提供了一种利用激光在线检测薄型材料厚度的装置，在薄型材料生产线上，用激光在线切割出标准大小的薄型材料样片，并对样片进行称重，从而进一步得到薄型材料厚度。利用本实用新型装置，测厚速度快，精度高，同时不需要暂停生产线，不影响生产效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种薄型材料厚度检测装置，包括：激光器、振镜系统、场镜、运动速度传感器、薄型材料运动系统、控制系统以及称重系统，其中：

所述薄型材料运动系统用于带动薄型材料运动；

在所述激光器至薄型材料表面的激光传输光路上依次布置有所述振镜系统和场镜，所述振镜系统用于控制所述激光器所发出激光的传输方向，所述场镜用于对所述振镜系统输出的激光进行聚焦并照射到所述薄型材料表面；

所述运动速度传感器，用于检测所述薄型材料的运动速度；

所述控制系统的输入端与所述运动速度传感器相连，所述控制系统的输出端与所述激光器和振镜系统相连，用于根据所述薄型材料的运动速度控制所述激光器和振镜系统在所述薄型材料上切割预设大小的样片；

所述称重系统用于对所述样片进行称重从而检测所述薄型材料的厚度。

本实用新型的一个实施例中，所述薄型材料运动系统为传送带。

本实用新型的一个实施例中，所述运动速度传感器安装在所述薄型材料运动系统的一个辊轴上。

本实用新型的一个实施例中，所述样片为圆形，或者三角形，或者矩形。

本实用新型的一个实施例中，所述样片的面积为10～400cm²。

本实用新型的一个实施例中，所述激光器是连续激光器或脉冲激光器。

本实用新型的一个实施例中，所述激光器为100W连续CO₂激光器。

本实用新型的一个实施例中，所述称重系统是天平，或者平台秤，或者电子台称。

本实用新型的一个实施例中，所述薄型材料为膏药。

本实用新型的一个实施例中，所述薄型材料的厚度不大于1.5毫米，薄型材料运动系统的运动速度为4-20m/min。

与现有技术相比，本实用新型提供的薄型材料厚度检测装置具有以下有益效果：