CN108917682B - 金刚石锯片参数检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种金刚石锯片参数检测装置，属于测量技术领域。它解决了现有的金刚石锯片参数测量精度不足和劳动强度大的问题。本金刚石锯片参数检测装置包括基板和检测座，基板上安装有锯片夹具；检测座和基板之间通过能使检测座沿着金刚石锯片径向线方向移动的驱动机构相连接；检测座上安装有具有距离传感器的检测单元，检测单元能测量出金刚石锯片板面与检测单元之间距离。本金刚石锯片参数检测装置中夹紧机构、驱动机构和检测单元均可进行自动化操纵，显著降低检测金刚石锯片参数劳动强度；在实际生产过程中可对金刚石锯片每个刀头均进行检测。采用具有距离传感器、升降气缸和检测针的检测单元进行检测具有检测精度高、检测效率高的优点。

Description

金刚石锯片参数检测装置

技术领域

本发明属于测量技术领域，涉及一种厚度和角度计量，特别是一种金刚石锯片参数检测装置。

背景技术

金刚石锯片是一种切割工具，广泛应用于混凝土、耐火材料、石材，陶瓷等硬脆材料的加工。如图1所示，金刚石锯片主要由基体与刀头两部分组成；刀头通过钎焊固定在基体外侧面上。如图2所示的刀头相对于基体的垂直度α、图3所示的刀头中心线相对于基体的中心线偏心距H以及图4所示的刀头相对于基体的平行度β是金刚石锯片重要的参数。目前上述金刚石锯片参数检测方式为人工采用常规量具进行检测，存在着检测精度不足和劳动强度大的问题，因而在实际生产过程中无法做到每个刀头均进行检测。

发明内容

本发明提出了一种金刚石锯片参数检测装置，本发明要解决的技术问题是如何降低检测金刚石锯片参数劳动强度。

本发明的要解决的技术问题可通过下列技术方案来实现：一种金刚石锯片参数检测装置包括基板和检测座，基板上安装有锯片夹具；检测座和基板之间通过能使检测座沿着金刚石锯片径向线方向移动的驱动机构相连接；检测座上安装有一组或多组具有距离传感器的检测单元，检测单元能测量出金刚石锯片板面与检测单元之间距离。

利用金刚石锯片参数检测装置检测金刚石锯片参数时，金刚石锯片通过锯片夹具装夹，待检测的刀头位于检测单元下方，通过操纵夹紧机构使检测针沿着锯片径向线方向移动，在此过程中可多次操纵检测单元测量出金刚石锯片板面与检测单元之间距离，实现多点检测；通过转动金刚石锯片的位置可再次进行多点检测；根据测量数据可分析出刀头相对于基体的垂直度α、刀头相对于基体的平行度β以及刀头中心线相对于基体的中心线偏心距H。

在上述金刚石锯片参数检测装置中，所述基板上安装有用于定位锯片缘部位置的夹紧机构。夹紧机构夹紧金刚石锯片中基体的缘部，确保每次检测基体的位置相同，即消除基体变形对参数的影响。

在上述金刚石锯片参数检测装置中，多组检测单元排列成一行且垂直于驱动机构的运动轨迹线，或多组检测单元排列成一列且平行于驱动机构的运动轨迹线，或多组检测单元排列成多行多列，行线垂直于驱动机构的运动轨迹线，列线平行于驱动机构的运动轨迹线。多组检测单元以及按上述方式排列具有降低操纵次数，提高检测效率的优点。

在上述金刚石锯片参数检测装置中，所述检测单元包括安装在检测座上的升降气缸，升降气缸的活塞杆上固定有检测针，距离传感器用于测量出升降气缸中活塞杆运动行程。通过检测针抵靠在金刚石锯片的表面上，能消除毛刺和杂质对测量精度的影响，换言之该检测单元结构相对于直接采用距离传感器进行测量具有测量精度更高的优点。

与现有技术相比，本金刚石锯片参数检测装置中夹紧机构、驱动机构和检测单元均可进行自动化操纵，因而能显著降低检测金刚石锯片参数的劳动强度；在实际生产过程中可对金刚石锯片每个刀头均进行检测。采用具有距离传感器、升降气缸和检测针的检测单元进行检测具有检测精度高、检测效率高的优点。

附图说明

图1是金刚石锯片的立体结构示意图。

图2是金刚石锯片中刀头相对于基体的垂直度α结构示意图。

图3是金刚石锯片中刀头中心线相对于基体的中心线偏心距H结构示意图。

图4是金刚石锯片中刀头相对于基体的平行度β结构示意图。

图5是金刚石锯片参数检测装置的立体结构示意图。

图6是金刚石锯片参数检测装置中夹紧机构、驱动机构和检测机构区域侧视结构示意图。

图7是金刚石锯片参数检测装置中检测机构和驱动机构区域立体结构示意图。

图8是金刚石锯片参数检测装置中检测机构和驱动机构区域俯视结构示意图。

图9是金刚石锯片参数检测装置中检测机构和驱动机构区域主视结构示意图。

图10是金刚石锯片参数检测装置中检测机构区域立体结构示意图。

图11和图12是金刚石锯片参数检测装置中检测单元不同视角立体结构示意图。

图13是锯片夹具的立体结构示意图。

图14是检测金刚石锯片参数时检测装置的立体结构示意图。

图15和图16是测量金刚石锯片中多个点参数示意图。

图中，1、基板；2、锯片夹具；2a、支柱；2b、下压盘；2c、上压盘；2d、拉杆；2e、第一电机；2f、第一气缸；3、检测座；3a、下底座；3b、上底座；3c、拖板；4、夹紧机构；4a、下滚轮；4b、上滚轮；4c、第三气缸；5、驱动机构；5a、粗进给驱动机构；5b、细进给驱动机构；5c、中间连接板；5d、第二电机；5e、第三电机；6、检测单元；6a、升降气缸；6b、距离传感器；6c、检测针；7、止动机构；7a、第二气缸；7b、摩擦块；8、水槽口检测组件；8a、进给气缸；8b、十字调节拖板；8c、开关安装架；9、第四气缸；10、记号笔；11、基体；12、刀头。

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。

如图1至图13所示，本金刚石锯片参数检测装置包括基板1、锯片夹具2、检测座3、夹紧机构4、驱动机构5、检测单元6和控制电路。

基板1为基础件，基板1可固定在机架上，使本金刚石锯片参数检测装置可直接放置在地面上。

锯片夹具2包括与基板1转动连接的支柱2a，支柱2a上具有下压盘2b，下压盘2b上设有上压盘2c，支柱2a内穿设有拉杆2d，基板1上还安装有与支柱2a机械传动连接的第一电机2e，支柱2a上安装有能推拉拉杆2d的第一气缸2f。通过阐述金刚石锯片装夹进一步说明各个部件的作用，先卸下上压盘2c，再将金刚石锯片放置在下压盘2b上，拉杆2d穿过金刚石锯片的中下孔，接着盖回上压盘2c，拉杆2d穿过上压盘2c；最后操控第一气缸2f使其活塞杆回缩，由此实现上压盘2c和下压盘2b压紧金刚石锯片。操纵第一电机2e能使支柱2a转动，进而带动金刚石锯片转动。第一电机2e和第一气缸2f均与控制电路电连接；由此可知本锯片夹具2适合自动化操控，且自动化程度高的优点。根据实际情况可降低自动化程度，如采用锁紧螺栓替换拉杆2d和第一气缸2f，采用手动旋拧锁紧螺栓实现夹紧或松开金刚石锯片；又如省略第一电机2e，手动拉拽金刚石锯片使金刚石锯片转动。

基板1上安装有能与支柱2a产生摩擦的止动机构7。说明书附图给出止动机构7包括安装在基板1上的第二气缸7a，第二气缸7a的活塞杆上安装有摩擦块7b，摩擦块7b的摩擦面与支柱2a外侧面相吻合；当第二气缸7a的活塞杆伸出时，摩擦块7b与支柱2a相抵靠，摩擦块7b与支柱2a之间具有较大的摩擦力，当支柱2a处于旋转状态时，摩擦力使支柱2a降速以及停止转动，当支柱2a处于停止状态时，摩擦力使支柱2a保证停止状态且使支柱2a不会发生旋转。

检测单元6安装在检测座3上，检测座3和基板1之间通过能使检测座3沿着金刚石锯片径向线方向移动的驱动机构5相连接。驱动机构5包括粗进给驱动机构5a、细进给驱动机构5b和中间连接板5c；粗进给驱动机构5a包括第二电机5d、导轨和丝杆丝母，细进给驱动机构5b包括第三电机5e、导轨和丝杆丝母。中间连接板5c通过粗进给驱动机构5a与基板1相连接，检测座3通过细进给驱动机构5b与基板1中间连接板5c相连接。根据实际情况可仅设置一种进给类型的驱动机构5。

中间连接板5c上安装有用于检测金刚石锯片水槽口的水槽口检测组件8。水槽口检测组件8包括光纤开关、进给气缸8a和十字调节拖板8b，进给气缸8a的缸体通过十字调节拖板8b与中间连接板5c相连接，进给气缸8a的活塞杆上安装有开关安装架8c，光纤开关安装在开关安装架8c上。第二气缸7a和光纤开关均与控制电路电连接。当进给气缸8a的活塞杆伸出时，光纤开关发出的光线能与金刚石锯片的水槽口正对。当光纤开关发出的光线与金刚石锯片的水槽口正对时控制电路控制第二气缸7a的活塞杆伸出以及控制第一电机2e停止转动，由此实现自动确定刀头12位置，此状态时其中一个刀头12位于检测单元6的正下方。通过操纵十字调节拖板8b调整光线开关的位置，进而保证其中一个刀头12位于检测单元6的正下方。

夹紧机构4用于定位锯片缘部位置，说明书附图给出夹紧机构4安装在中间连接板5c上。夹紧机构4、水槽口检测组件8和检测单元6均安装在中间连接板5c上，由于金刚石锯片的直径大小不一，根据金刚石锯片直径调整夹紧机构4、水槽口检测组件8和检测单元6位置时调整更方便以及使金刚石锯片参数检测装置的结构更简单和更紧凑，即锯片夹具2的外围可操作空间较大，保证装卸金刚石锯片方便性。

夹紧机构4包括下滚轮4a和上滚轮4b，下滚轮4a与中间连接板5c之间转动连接，中间连接板5c上安装有第三气缸4c，上滚轮4b与第三气缸4c的活塞杆之间转动连接。当第三气缸4c的活塞杆伸出时上滚轮4b向下运动，由此夹紧金刚石锯片；当第三气缸4c的活塞杆处于回缩状态时下滚轮4a和上滚轮4b释放金刚石锯片。由于下滚轮4a和上滚轮4b均能转动，当金刚石锯片转动时避免摩擦损伤金刚石锯片以及避免发出刺耳噪声。

根据实际情况可在检测座3上安装一组或多组检测单元6，当检测单元6的数量为多组时，多组检测单元6排列成一行且垂直于驱动机构5的运动轨迹线，或多组检测单元6排列成一列且平行于驱动机构5的运动轨迹线，或多组检测单元6排列成多行多列，行线垂直于驱动机构5的运动轨迹线，列线平行于驱动机构5的运动轨迹线。说明书附图给出检测单元6的数量为四组，四组检测单元6排列成两行两列。

检测座3包括安装在细进给驱动机构5b上的下底座3a和供检测单元6安装的上底座3b，下底座3a和上底座3b之间通过水平设置的拖板3c相连接。一列上的两组检测单元6安装在同一安装座上，通过操纵拖板3c能调整两列检测单元6之间间距，使本金刚石锯片参数检测装置适合检测不同长度的刀头12。

检测单元6包括安装在上底座3b上的升降气缸6a和距离传感器6b，升降气缸6a的活塞杆上固定有检测针6c；距离传感器6b能测量出升降气缸6a中活塞杆运动行程，由此检测单元6能测量出金刚石锯片板面与检测单元6之间距离。升降气缸6a驱动检测针6c抵靠在金刚石锯片的表面上，能最大限度地消除毛刺和杂质对测量精度的影响。

检测座3的下底座3a上安装有第四气缸9，第四气缸9的活塞杆上安装有记号笔10，当第四气缸9的活塞杆伸出时能使记号笔10的笔头抵靠在刀头12的侧面上，此时控制驱动机构5带动检测座3移动，便使刀头12上留下记号。

第三气缸4c、第四气缸9、升降气缸6a和距离传感器6b均与控制电路电连接。如图14至图16所示，金刚石锯片通过锯片夹具2装夹定位，通过操纵驱动机构5中第二电机5d使金刚石锯片的基体11外缘部位于下滚轮4a和上滚轮4b之间；通过控制第一电机2e旋转使刀头12位于检测单元6的正下方。检测金刚石锯片参数时控制电路先控制第三气缸4c使下滚轮4a和上滚轮4b夹紧金刚石锯片的基体11外缘部，即夹紧位置位于待检测刀头的内侧；再依次操控升降气缸6a和操控驱动机构5中的第三电机5e带动检测座3间歇移动，实现多点测量金刚石锯片板面与检测单元6之间距离，控制电路上电连接有上位机，上位机记录和分析上述测量得到的距离参数。判断测量出的距离参数是否符合金刚石锯片技术要求，可采用以下方式判断，如图15所示，B点距离参数和C点距离参数之间差值位于设定范围值内，可判断刀头12相对于基体11的垂直度α符合技术要求；A点距离参数和B点距离参数之间差值位于设定范围值内，可判断刀头12中心线相对于基体11的中心线偏心距H符合技术要求；如图16所示，D点距离参数和E点距离参数之间差值位于设定范围值内，可判断刀头12相对于基体11的平行度β符合技术要求。若有一项参数不符合技术要求，控制电路控制第四气缸9运动，在刀头12上留下记号；换言之具有记号的金刚石刀头12不符合技术要求，由此人们可对金刚石锯片进行维修和调整。

Claims (9)

1.一种金刚石锯片参数检测装置，其特征在于，金刚石锯片参数检测装置用于检测金刚石锯片中刀头（12）相对于基体（11）的垂直度和刀头（12）相对于基体（11）的平行度，金刚石锯片参数检测装置包括基板（1）和检测座（3），基板（1）上安装有锯片夹具（2）；检测座（3）和基板（1）之间通过能使检测座（3）沿着被锯片夹具（2）装夹的金刚石锯片径向线方向移动的驱动机构（5）相连接；检测座（3）上安装有多组具有距离传感器（6b）的检测单元（6），多组检测单元（6）排列成一行且行线垂直于驱动机构（5）的运动轨迹线，或多组检测单元（6）排列成多行多列，行线垂直于驱动机构（5）的运动轨迹线，列线平行于驱动机构（5）的运动轨迹线；

检测金刚石锯片参数时，操控驱动机构（5）带动检测座（3）间歇移动，使检测单元（6）多点测量出金刚石锯片板面与检测单元（6）之间距离，包括金刚石锯片中刀头（12）与检测单元（6）之间距离。

2.根据权利要求1所述的金刚石锯片参数检测装置，其特征在于，所述锯片夹具（2）包括与基板（1）转动连接的支柱（2a），支柱（2a）上具有下压盘（2b），下压盘（2b）上设有上压盘（2c），支柱（2a）内穿设有拉杆（2d），基板（1）上还安装有与支柱（2a）机械传动连接的第一电机（2e），支柱（2a）上安装有能推拉拉杆（2d）的第一气缸（2f）。

3.根据权利要求2所述的金刚石锯片参数检测装置，其特征在于，所述基板（1）上安装有能与支柱（2a）产生摩擦的止动机构（7）。

4.根据权利要求1所述的金刚石锯片参数检测装置，其特征在于，所述检测单元（6）包括安装在检测座（3）上的升降气缸（6a），升降气缸（6a）的活塞杆上固定有检测针（6c），距离传感器（6b）用于测量出升降气缸（6a）中活塞杆运动行程。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的金刚石锯片参数检测装置，其特征在于，所述检测座（3）包括一个下底座（3a）和两个上底座（3b），下底座（3a）与驱动机构（5）相连接，每个上底座（3b）上均安装有检测单元（6）；下底座（3a）和上底座（3b）之间通过水平设置的拖板（3c）相连接，通过操纵拖板（3c）能调整两个上底座（3b）上的检测单元（6）之间间距。

6.根据权利要求1至4中任意一项所述的金刚石锯片参数检测装置，其特征在于，所述基板（1）上安装有用于定位锯片缘部位置的夹紧机构（4）；夹紧机构（4）位于检测单元（6）的外侧；

金刚石锯片参数检测装置还用于检测金刚石锯片中刀头（12）中心线相对于基体（11）的中心线偏心距；检测单元（6）还测量金刚石锯片中基体（11）与检测单元（6）之间距离。

7.根据权利要求6所述的金刚石锯片参数检测装置，其特征在于，所述驱动机构（5）包括粗进给驱动机构（5a）、细进给驱动机构（5b）和中间连接板（5c）；中间连接板（5c）通过粗进给驱动机构（5a）与基板（1）相连接，检测座（3）通过细进给驱动机构（5b）与基板（1）中间连接板（5c）相连接；夹紧机构（4）安装在中间连接板（5c）上。

8.根据权利要求7所述的金刚石锯片参数检测装置，其特征在于，所述夹紧机构（4）包括下滚轮（4a）和上滚轮（4b），下滚轮（4a）与中间连接板（5c）之间转动连接，中间连接板（5c）上安装有第三气缸（4c），上滚轮（4b）与第三气缸（4c）的活塞杆之间转动连接。

9.根据权利要求1至4中任意一项所述的金刚石锯片参数检测装置，其特征在于，所述检测座（3）上安装有第四气缸（9），第四气缸（9）的活塞杆上安装有记号笔（10）。

Images