CN104713786B - 金刚石磨盘强度检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种金刚石磨盘强度检测装置，属于作业技术领域。它解决了现有的金刚石磨盘无法保证每个金刚石磨块与盘体之间连接强度均符合设计要求的问题。本金刚石磨盘强度检测装置包括机架、拉指和液压缸，机架上设有能将金刚石磨盘的盘体固定在机架上的夹具；液压缸的缸体固定在机架上，液压缸的活塞杆与拉指固定连接；本金刚石磨盘强度检测装置还包括检测液压缸对金刚石磨盘的金刚石磨块施加推拉力大小的检测单元。利用本金刚石磨盘强度检测装置对金刚石磨盘中的每块金刚石磨块与盘体之间连接强度均进行检测，淘汰不符合设计要求的金刚石磨盘，进而保证安装在磨机上的金刚石磨盘均符合设计要求。

Description

金刚石磨盘强度检测装置

技术领域

本发明属于作业领域，涉及一种金刚石磨盘，特别是一种金刚石磨盘强度检测装置。

背景技术

金刚石磨盘是指用于研磨机上的盘式磨具，由盘体和金刚石磨块组成，金刚石焊接或镶嵌在盘体上，通过磨机的高速旋转对工作面实施平整打磨。

金刚石磨块与盘体之间连接强度需符合设计要求，若连接强度过低在打磨过程中容易发生金刚石磨块脱落，进而产生次生危害的问题，如损坏工件或高速飞出打伤人或设备等问题。目前连接强度仅能通过工艺保证，但无法保证每个金刚石磨块与盘体之间连接强度均符合设计要求的问题。

发明内容

本发明提出了一种金刚石磨盘强度检测装置，本发明要解决的技术问题是如何保证安装在磨机上的金刚石磨盘中的金刚石磨块与盘体之间连接强度符合设计要求。

本发明的要解决的技术问题可通过下列技术方案来实现：

本金刚石磨盘强度检测装置包括机架、拉指和液压缸，机架上设有能将金刚石磨盘的盘体固定在机架上的夹具；液压缸的缸体固定在机架上，液压缸的活塞杆与拉指固定连接；本金刚石磨盘强度检测装置还包括检测液压缸对金刚石磨盘的金刚石磨块施加推拉力大小的检测单元。

利用本金刚石磨盘强度检测装置对金刚石磨盘中的每块金刚石磨块与盘体之间连接强度均进行检测，淘汰不符合设计要求的金刚石磨盘，进而保证安装在磨机上的金刚石磨盘均符合设计要求。

利用本金刚石磨盘强度检测装置检测金刚石磨盘中的金刚石磨块与盘体之间连接强度，首先通过夹具将磨盘的盘体固定在机架上，保证一块金刚石磨块与拉指相对；再控制液压缸使液压缸带动拉指移动，拉指推或拉金刚石磨块，检测单元实时监测推拉力大小。若施加的推拉力达到设计要求，金刚石磨盘未松动或脱落则表示该块金刚石磨块与盘体之间连接强度符合设计要求，反之不符合。

在上述的金刚石磨盘强度检测装置中，所述夹具与机架周向活动连接，机架上固定有第一伺服电机，第一伺服电机的转轴与夹具之间通过同步带相连接。第一伺服电机带动夹具旋转进而带动金刚石磨盘旋转，进而根据实际金刚石磨块数量以及检测情况实现自动控制金刚石磨盘旋转。

在上述的金刚石磨盘强度检测装置中，本金刚石磨盘强度检测装置还包括滑座，拉指设置在滑座上，滑座与液压缸的活塞杆固定连接，滑座与机架之间通过第一直线导轨相连接。该结构既能提高推拉金刚石磨块的稳定性，又方便更换拉指，以及根据其他实际工况进行适应性调节。

在上述的金刚石磨盘强度检测装置中，所述检测单元包括控制器和液体压力传感器，液体压力传感器与液压缸的腔室相连通；液压缸上连接有换向电磁阀，换向电磁阀和液体压力传感器均与控制器电连接。

在上述的金刚石磨盘强度检测装置中，所述检测单元包括控制器和拉力传感器，液压缸上连接有换向电磁阀，液压缸的活塞杆和拉指通过拉力传感器相连，拉力传感器和液体压力传感器均与控制器电连接。

在上述的金刚石磨盘强度检测装置中，所述换向电磁阀的进液口上串联有压力电磁液压阀和流量电磁液压阀；压力电磁液压阀和流量电磁液压阀均与控制器电连接。

与现有技术相比，利用本金刚石磨盘强度检测装置检测后的金刚石磨盘再安装在磨机上，显著地提高了使用安全性。

本金刚石磨盘强度检测装置具有适应于检测不同直径的磨盘、检测精度高、检测方便的优点。本金刚石磨盘强度检测装置还具有生产成本低，自动化程度高等优点。

附图说明

图1是本金刚石磨盘强度检测装置的主视结构示意图。

图2和图3是本金刚石磨盘强度检测装置不同视角的立体结构示意图。

图4是本金刚石磨盘强度检测装置控制电路逻辑示意图。

图中，1、机架；2、夹具；3、滑座；4、拉指；5、液压缸；6、金刚石磨盘；61、盘体；62、金刚石磨块；7、第一伺服电机；8、同步带；9、第一直线导轨；10、升降气缸；11、液体压力传感器；12、换向电磁阀；13、压力电磁液压阀；14、流量电磁液压阀；15、传感器安装座；16、第二直线导轨；17、第二伺服电机；18、前行行程控制传感器；19、后退行程控制传感器；20、激光传感器；21、第三直线导轨；22、第三伺服电机。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1至图4所示，本金刚石磨盘强度检测装置包括机架1、夹具2、滑座3、拉指4、液压缸5和检测单元。

机架1为框架式结构，机架1为本金刚石磨盘强度检测装置的基础件，机架1可直接放置在地面上。

夹具2设置在机架1上，夹具2用于固定金刚石磨盘6的盘体61。夹具2包括底座、压板、拉杆和下拉气缸，底座与机架1通过轴承相联接，下拉气缸的缸体固定在底座上，活塞杆与拉杆固定连接。利用本夹具2装夹金刚石磨盘6：盘体61放置在底座上，压板压在盘体61上，拉杆穿过盘体61的固定孔和压板，下拉气缸将拉杆向下拉，拉杆上的拉头扣住压板将压板也向下拉，进而实现将金刚石磨盘6的盘体61固定在机架1上。利用上述结构的夹具2装夹金刚石磨盘6具有操作方便、夹紧力稳定的优点。说明书附图给出的拉杆竖直设置，固定后的盘体61水平设置，金刚石磨块62朝上。

机架1上固定有第一伺服电机7，第一伺服电机7的转轴与夹具2之间通过同步带8相连接。

滑座3与机架1之间通过第一直线导轨9相连接。本说明书给出第一直线导轨9与拉杆垂直设置，滑座3沿着盘体61的径向线移动。

液压缸5的缸体固定机架1上；液压缸5的活塞杆通过长度调节杆与滑座3固定连接；活塞杆运动方向与第一直线导轨9导向方向相同。说明书附图给出的金刚石磨盘强度检测装置采用拉金刚石磨块62方式检测，则在滑座3上开有滑孔，拉指4穿设在滑孔内，滑座3上固定有升降气缸10，升降气缸10的活塞杆与拉指4固定连接。该结构既能使拉指4位于金刚石磨块62内侧，又保证拉指4与滑座3之间力传递稳定。

检测单元用于检测液压缸5对金刚石磨盘6的金刚石磨块62施加推拉力大小。具体来说，检测单元包括控制器和液体压力传感器11，液体压力传感器11与液压缸5的活塞杆回缩腔室相连通；液压缸5上连接有换向电磁阀12，换向电磁阀12和液体压力传感器11均与控制器电连接。控制器为PLC或单片机。

为了提高监测得到的压力精度，以及降低液体压力传感器11的要求，在换向电磁阀12的进液口上串联有压力电磁液压阀13和流量电磁液压阀14；压力电磁液压阀13和流量电磁液压阀14均与控制器电连接。

利用本金刚石磨盘强度检测装置检测金刚石磨盘6中的金刚石磨块62与盘体61之间连接强度，首先通过夹具2将磨盘的盘体61固定在机架1上，保证一块金刚石磨块62与拉指4相对；向控制器内输入设计拉力值和金刚石磨块62数量，如设计拉力值为500N，金刚石磨块62数量为30个。控制器根据设计拉力值自动控制压力电磁液压阀13和流量电磁液压阀14，使液压缸5能产生的最大拉力值仅略大于设计拉力值，在检测过程中液压缸5的输出拉力在靠近设计拉力值时缓慢上升，进而显著地提高了监测得到的压力精度，以及降低液体压力传感器11的要求，因而能降低制造成本。

再控制换向电磁阀12使油液流入活塞杆伸出腔室，控制升降气缸10使拉指4上升，待拉指4位于金刚石磨块62内侧后再控制升降气缸10使拉指4下降。

最后，控制换向电磁阀12使油液流入活塞杆回缩腔室，拉指4与金刚石磨块62相抵靠后，活塞杆回缩腔室内油压上升，实时监测得到的拉力与设计拉力值相比较，达到设计拉力值且金刚石磨块62未松动或脱落表示合格，控制器便控制换向电磁阀12换流通方向；反之不合格。若合格则控制第一伺服电机7驱动金刚石磨盘6旋转12°，检测下一个金刚石磨块62与盘体61之间连接强度；若不合格则报警。

为了提高自动化程度和检测效率，机架1上设有一传感器安装座15，安装座通过第二直线导轨16与机架1相连，第二直线导轨16与第一直线导轨9平行设置。机架1上固定有第二伺服电机17，第二伺服电机17与安装座通过丝杆丝母相连；第二伺服电机17与控制器电连接。传感器安装座15上固定有一个前行行程控制传感器18和一个后退行程控制传感器19，两个行程控制传感器之间间距较小，如2㎝。前行行程控制传感器18和后退行程控制传感器19均与控制器电连接。滑块上具有触发行程控制传感器的触发件。根据向控制器内输入金刚石磨盘6的直径，自动控制行程控制传感器的位置。在上述“最后”步骤中，当触发件触发前行行程控制传感器18后控制器便控制换向电磁阀12换流通方向；当金刚石磨块62脱落后，触发件触发后退行程控制传感器19后，控制器便控制换向电磁阀12换流通方向；由此可知在“最后”步骤中液压缸5的活塞杆行程较短，因而有效地提高了检测效率。

在机架1上还设有用于检测金刚石磨块62端面位置的激光传感器20，激光传感器20与控制器电连接。激光传感器20与机架1通过第三直线导轨21相连接，机架1上固定有第三伺服电机22，第三伺服电机22与激光传感器20之间通过丝杆丝母机械连接。第三伺服电机22与控制器电连接。第三直线导轨21与第一直线导轨9垂直设置。

控制器根据输入金刚石磨块62的长度控制第三伺服电机22进而调整激光传感器20的位置，使激光与拉指4中心之间距离等于金刚石磨块62长度的一半。第一伺服电机7带动金刚石磨盘6旋转，当激光传感器20发出的激光从阻挡切换至通畅或通畅切换至阻挡均表示此位置为金刚石磨块62端面位置，此时控制器控制第一伺服电机7停止旋转，进而自动地实现拉指4与金刚石磨块62中间正对。

实施例二

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，基本相同之处不再累赘描述，仅描述不一样的地方，不一样的地方在于：检测单元包括控制器和拉力传感器，液压缸5的活塞杆与滑座3之间通过拉力传感器相连接，拉力传感器与控制器电连接。

Claims (8)

1.一种金刚石磨盘强度检测装置，其特征在于，本金刚石磨盘强度检测装置包括机架(1)、拉指(4)和液压缸(5)，机架(1)上转动连接有能将金刚石磨盘(6)的盘体(61)固定在机架(1)上的夹具(2)，机架(1)上固定有第一伺服电机(7)，第一伺服电机(7)的转轴与夹具(2)之间通过同步带(8)相连接；液压缸(5)的缸体固定在机架(1)上，液压缸(5)的活塞杆与拉指(4)固定连接；本金刚石磨盘强度检测装置还包括用于检测液压缸(5)对金刚石磨盘(6)的金刚石磨块(62)施加推拉力大小的检测单元。

2.根据权利要求1所述的金刚石磨盘强度检测装置，其特征在于，所述检测单元包括控制器和液体压力传感器(11)，液体压力传感器(11)与液压缸(5)的活塞杆回缩腔室相连通；液压缸(5)上连接有换向电磁阀(12)，换向电磁阀(12)和液体压力传感器(11)均与控制器电连接。

3.根据权利要求1所述的金刚石磨盘强度检测装置，其特征在于，所述检测单元包括控制器和拉力传感器，液压缸(5)的活塞杆与滑座(3)之间通过拉力传感器相连接；液压缸(5)上连接有换向电磁阀(12)，换向电磁阀(12)和拉力传感器均与控制器电连接。

4.根据权利要求2或3所述的金刚石磨盘强度检测装置，其特征在于，所述换向电磁阀(12)的进液口上串联有压力电磁液压阀(13)和流量电磁液压阀(14)；压力电磁液压阀(13)和流量电磁液压阀(14)均与控制器电连接。

5.根据权利要求1或2或3所述的金刚石磨盘强度检测装置，其特征在于，所述液压缸(5)的活塞杆与拉指(4)之间设有滑座(3)，滑座(3)与机架(1)之间通过第一直线导轨(9)相连接；拉指(4)与滑座(3)相连接，液压缸(5)的活塞杆与滑座(3)固定连接。

6.根据权利要求5所述的金刚石磨盘强度检测装置，其特征在于，所述滑座(3)上开有滑孔，拉指(4)穿设在滑孔内，滑座(3)上固定有升降气缸(10)，升降气缸(10)的活塞杆与拉指(4)固定连接。

7.根据权利要求1或2或3所述的金刚石磨盘强度检测装置，其特征在于，所述机架(1)上设有一传感器安装座(15)，安装座通过第二直线导轨(16)与机架(1)相连，第二直线导轨(16)与第一直线导轨(9)平行设置；机架(1)上固定有第二伺服电机(17)，第二伺服电机(17)与安装座通过丝杆丝母相连；第二伺服电机(17)与控制器电连接；传感器安装座(15)上固定有一个前行行程控制传感器(18)和一个后退行程控制传感器(19)，前行行程控制传感器(18)和后退行程控制传感器(19)之间间距较小；前行行程控制传感器(18)和后退行程控制传感器(19)均与控制器电连接；滑座(3)上具有触发前行行程控制传感器(18)和后退行程控制传感器(19)的触发件。

8.根据权利要求1或2或3所述的金刚石磨盘强度检测装置，其特征在于，所述机架(1)上设有用于检测金刚石磨块(62)端面位置的激光传感器(20)，激光传感器(20)与控制器电连接；激光传感器(20)与机架(1)通过第三直线导轨(21)相连接，机架(1)上固定有第三伺服电机(22)，第三伺服电机(22)与激光传感器(20)之间通过丝杆丝母机械连接；第三伺服电机(22)与控制器电连接；第三直线导轨(21)与第一直线导轨(9)垂直设置。