CN103862534A - 台式木工机床防金属内嵌物接触锯片弹出伤人保护装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及台式木工机床防金属内嵌物接触锯片弹出伤人保护装置，由信号拾取部件、信号处理和制动部件组成，所述信号拾取部件由一对极性相反的磁极、一个矩形导线框组成，矩形导线框安装在台式木工机床下表面，且与台式木工机床上表面电锯的锯片相对应，一对极性相反的磁极分别安装在台式木工机床的下表面且分布在矩形导线框两侧；所述信号处理和制动部件由电流传感器、滤波器、放大器、微控制器、报警器组成，电流传感器分别与矩形导线框、滤波器相连，滤波器通过放大器与微控制器相连，微控制器与报警器和电锯相连。本发明结构简单、安全可靠地用于台式木工机床的防止木材中可能存在金属内嵌物与电锯接触导致金属内嵌物弹出的保护装置。
Description
技术领域
本发明涉及一种对台式木工机床加工带有金属内嵌物的木料过程中，防止金属内嵌物因与电锯直接接触而弹出伤人的保护装置，属于木工机床附件制造的技术领域。
背景技术
在对可能内嵌有金属物体的木材比如回收利用的木料等进行加工时，由于金属内嵌物一般较小不易发现，而当前使用的机床又缺少相应的保护措施，于是很可能出现金属内嵌物因直接接触到高速转动的电锯而弹出致使工人受伤的情况，这样的安全隐患对于工作人员的人身安全有着极大的威胁。
对于这样的现状，普遍采取的对策是利用人工的办法先用肉眼挑出金属内嵌物然后再手工去除，这样的方式不仅严重的影响工作效率，而且具有很大的不稳定性，因为金属内嵌物如钉子等体积较小不易分辨，长期工作必然存在着极大的风险。
正因为如此，寻找一套高效、稳定、可靠的保护装置是势在必行的。然而至今为止相应的产品都没有在市场上出现。
发明内容
本发明的目的为了克服上述现有技术存在的问题，而提供一种台式木工机床防金属内嵌物接触锯片弹出伤人保护装置，本发明结构简单、安全可靠的用于台式木工机床的防止木材中可能存在的金属内嵌物与电锯接触导致金属内嵌物弹出的保护装置。
本发明的技术方案为：
台式木工机床防金属内嵌物接触锯片弹出伤人保护装置，由信号拾取部件、信号处理和制动部件组成，其特征在于：所述的信号拾取部件由一对极性相反的磁极、一个矩形导线框组成，矩形导线框安装在台式木工机床下表面，且与台式木工机床上表面电锯的锯片相对应，一对极性相反的磁极分别安装在台式木工机床的下表面且分布在矩形导线框两侧；所述的信号处理和制动部件由电流传感器、滤波器、放大器、微控制器、报警器组成，电流传感器分别与矩形导线框、滤波器相连，滤波器通过放大器与微控制器相连，微控制器与报警器和电锯相连。
本发明是利用金属在磁场中的特性来定性的检测金属内嵌物的存在。金属进入均匀磁场时会感应出磁场，而这个感生磁场跟之前的均匀磁场相叠加使得空间中的磁场发生变化，同时，在变化的磁场中放置一个闭合导线圈，则导线圈上会因为磁场的变化产生电流，在这里称之为电流信号。使用本发明时，当木料中内嵌有金属的时候，空间的磁场发生变化，从而在矩形导线框中产生电流信号，由于一般的内嵌物例如钉子等都很小，所以电流传感器所获取的信号必须经过滤波器滤除噪音、再经过放大器放大发送给微控制器，由微控制器控制：一路连接报警器报警提示工作人员；另一路连接电锯并自动停止电锯运作，避免危险的发生。
本发明的有益效果：
⑴安全可靠：通过用磁场与金属相互感应作用得到空间磁场的变化的原理来检测金属的存在，这种方式可靠且稳定能很好的防止事故的发生。
⑵装置简便：本发明的二个部件都是在已有技术的基础上进行的组合，而且每个部分的装置都很简易，操作上也跟以往的台式木工机床没有区别，十分简便。
⑶环保高效：本发明利用传统的电磁方式进行检测，不需要提供任何能源，同时代替了原本需要工人肉眼挑选的工序，大大的提高了效率。
⑷应用广泛：对于不同型号的木工机床，只需要改变信号拾取部件的磁场以及线圈的构成即可，可运用于各式台式木工机床。
附图说明
图1为信号拾取部件的结构示意图。
图2为本发明的信号处理和制动部件示意图。
具体实施方式
结合附图对本发明作进一步的描述。
如图1所示，本发明由信号拾取部件、信号处理和制动部件组成，所述的信号拾取部件由一对极性相反的磁极2、一个矩形导线框3组成，矩形导线框3安装在台式木工机床4下表面，且与台式木工机床4上表面电锯的锯片相对应，锯片安装在台式木工机床4上表面的保护槽1内，一对极性相反的磁极2分别安装在台式木工机床4的下表面且分布在矩形导线框3两侧；所述的信号处理和制动部件由电流传感器、滤波器、放大器、微控制器、报警器组成，电流传感器分别与矩形导线框、滤波器相连，滤波器通过放大器与微控制器相连，微控制器与报警器和电锯相连。
鉴于现有的木料加工过程中，木料中可能存在的金属内嵌物因与电锯接触弹出伤人的事故，利用技术内嵌物的金属特性，当金属进入均匀磁场中感生出磁场影响空间中磁场分布，而变化的磁场又能在封闭线圈中感生出电流，通过是否有电流即可判断是否有金属的存在，具体方案原理及检测过程描述如下。
检测原理：在台式木工机床送料口的外壳上安装一对对着放置的磁极用来提供均匀磁场，两个相对的磁极中间安放一个闭合线圈，当对木料进行加工时，在接触到电锯之前，必定要经过送料口处的检测装置，此时，假如木料中存在金属内嵌物，金属在靠近磁场时会受磁场的影响感应出磁场，这个磁场显然是之前不存在的，于是空间中的磁场发生变化，而变化的磁场又会在闭合的矩形导线框中感应出电流。这部分电流信号经过滤波器和放大器后，将被送入微控制器中。微控制器当有信号输入时，会自动通过报警器报警提示工人，同时级联的电磁继电器会使电锯停止工作，避免以外的发生。假如木料中不存在金属内嵌物，由于木质材料对于磁场几乎没有影响，所以系统不会作出反应。与传统的方式相比，本发明不仅节约了人力，而且使得金属内嵌物的检测更加有保障。
操作方式：将可能内嵌有金属物的木料放到机床的送料口处，按照正常的方式加工，在锯料的过程中，若听到报警声，则证明存在金属物，此时取下木料检查出金属内嵌物并去除，若未听到报警声则不存在金属物体，按正常加工方式进行加工即可。
Claims (1)
1.台式木工机床防金属内嵌物接触锯片弹出伤人保护装置，由信号拾取部件、信号处理和制动部件组成，其特征在于：所述的信号拾取部件由一对极性相反的磁极、一个矩形导线框组成，矩形导线框安装在台式木工机床下表面，且与台式木工机床上表面电锯的锯片相对应，一对极性相反的磁极分别安装在台式木工机床的下表面且分布在矩形导线框两侧；所述的信号处理和制动部件由电流传感器、滤波器、放大器、微控制器、报警器组成，电流传感器分别与矩形导线框、滤波器相连，滤波器通过放大器与微控制器相连，微控制器与报警器和电锯相连。
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2012
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