CN110524389B - 一种智能电气自动化控制的金属打磨装置 - Google Patents

一种智能电气自动化控制的金属打磨装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及金属打磨技术领域，公开了一种智能电气自动化控制的金属打磨装置，包括：基座、基座上设有驱动电机和金属打磨盘，驱动电机与金属打磨盘固定连接，还包括能够带动金属件移动调整位置的移动装置，所述基座上还设有摄像头和距离传感器和控制系统，金属打磨盘后端设有多个压力传感器，驱动电机、移动装置、摄像头、距离传感器、控制系统和多个压力传感器分别连接电源，驱动电机、移动装置、摄像头、距离传感器和多个压力传感器分别与控制系统电信号连接，这种金属打磨装置，自动打磨，不需人为操作，打磨均匀，提高了金属件的打磨效果和效率。

Description

一种智能电气自动化控制的金属打磨装置
技术领域
本发明涉及金属打磨技术领域，特别涉及一种智能电气自动化控制的金属打磨装置。
背景技术
金属在使用前需要进行打磨处理，去除表面的锈迹及毛边，目前对金属的打磨是人为手持打磨机打磨，打磨的过程中需要佩戴护面罩，避免火花四溅对操作人员造成伤害，而且打磨效果凭打磨人员的主观经验判断，因此打磨效果不稳定，出现时好时坏的情况。
随着科技的发展，以及人们的健康的重视，如何使得金属打磨自动进行，同时提高打磨效果，是金属打磨装置的潜在需求。
发明内容
本发明提供一种智能电气自动化控制的金属打磨装置，自动打磨，提高了打磨效果和效率。
本发明提供了一种智能电气自动化控制的金属打磨装置，包括：基座、基座上设有驱动电机和金属打磨盘，驱动电机与金属打磨盘固定连接，其特征在于，还包括能够带动金属件移动调整金属件位置的移动装置，金属件与金属打磨盘相向设置，所述基座上还设有摄像头、距离传感器和控制系统，移动装置与金属件之间设有多个压力传感器，驱动电机、移动装置、摄像头、距离传感器、控制系统和多个压力传感器分别连接电源，驱动电机、移动装置、摄像头、距离传感器和多个压力传感器分别与控制系统电信号连接。
所述移动装置包括下底板、上顶板、第一电机、竖向丝杠、第一螺母、第一轴承、第二电机、水平丝杠、第二螺母、第二轴承、导向杆和导向套；
第一电机固定在下底板上，第一电机的输出轴通过联轴器与竖向丝杠的下端固定连接，竖向丝杠的上端通过第一轴承设置在上顶板的底部，第一螺母螺纹套接在竖向丝杠上，第二电机通过第一连接板固定在第一螺母的右侧，第二电机的输出轴通过联轴器与水平丝杠的左端固定连接，水平丝杠的右端通过第二轴承设置在导向套上，导向套套设在导向杆上，且能沿导向杆上下移动，导向杆固定在下底板和上顶板之间，第二螺母螺纹套接在水平丝杠上，第二螺母通过第二连接板连接第一电动推杆，第一电动推杆的推杆头与夹具的后端固定连接，多个压力传感器固定在夹具的前端，金属件设置在夹具的前端，金属件与多个压力传感器相接触，金属件的待打磨面与金属打磨盘相向设置，第一电机、第二电机和第一电动推杆分别连接电源，第一电机、第二电机和第一电动推杆分别与控制系统连接。
所述驱动电机和金属打磨盘均为多个，还包括多个第二电动推杆，多个第二电动推杆的推杆头分别通过第三连接板与多个驱动电机对应连接，所述多个金属打磨盘包括：粗磨盘、细磨盘和抛光盘。
所述控制系统包括：可编程逻辑控制器、显示屏、报警装置和多个控制开关，显示屏、报警装置、多个控制开关、驱动电机、移动装置、摄像头、距离传感器和多个压力传感器分别与可编程逻辑控制器电信号连接。
还包括透明保护箱体，透明保护箱体位于基座和移动装置组成空间的外部。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明通过摄像头和距离传感器监控金属件移动，使得金属件能够快速移动到金属打磨盘处进行打磨，通过控制系统控制移动装置，移动装置带动金属件向金属打磨盘移动，不需人为操作，通过多个压力传感器及移动装置确保打磨压力保持恒定，自动打磨，通过计时器对打磨时间进行控制，确保打磨均匀，不会出现过度打磨或打磨不足的情况，提高了金属件的打磨效果和效率。
附图说明
图1为本发明提供的一种智能电气自动化控制的金属打磨装置的侧面结构示意图。
图2为本发明提供的一种智能电气自动化控制的金属打磨装置中移动装置中左右移动机构的结构示意图。
图3为本发明提供的一种智能电气自动化控制的金属打磨装置中移动装置前后移动机构的侧面结构示意图。
图4为本发明提供的一种智能电气自动化控制的金属打磨装置的控制原理框图。
附图标记说明：
1-基座，2-第二电动推杆，3-第三连接板，4-驱动电机，5-金属打磨盘，6-透明保护箱体，7-摄像头，8-距离传感器，9-第一电动推杆，10-金属件，11-第二连接板，12-夹具，13-下底板，14-第一电机，15-竖向丝杠，16-第一螺母，17-第一轴承，18-上顶板，19-第一连接板，20-第二电机，21-水平丝杠，22-第二螺母，23-第二轴承，24-导向杆，25-导向套。
具体实施方式
下面结合附图1-4，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1和图4所示，本发明实施例提供的一种智能电气自动化控制的金属打磨装置，包括：基座1、基座1上设有驱动电机4和金属打磨盘5，金属打磨盘5固定在驱动电机4的输出轴上，还包括能够带动金属件10移动调整位置的移动装置，移动装置固定在基座1的对面或基座1上，金属件10与金属打磨盘5相向设置，所述基座1上还设有摄像头7、距离传感器8和控制系统，移动装置与金属件10之间设有多个压力传感器，驱动电机4、移动装置、摄像头7、距离传感器8、控制系统和多个压力传感器分别连接电源，驱动电机4、移动装置、摄像头7、距离传感器8和多个压力传感器分别与控制系统电信号连接。
多个压力传感器设置在移动装置与金属件10之间，检测金属件10与移动装置之间的接触压力，由于力的作用是相互的，在打磨期间，间接获得金属件10与金属打磨盘5之间的接触压力，由于移动装置带动金属件10改变金属件的位置，距离传感器8用于检测移动装置与基座1之间的距离从而间接获得移动装置与金属打磨盘5之间的距离。
使用方法及控制原理：控制系统控制驱动电机4带动金属打磨盘5转动，控制系统控制移动装置带动金属件10向金属打磨盘5移动，通过距离传感器8和摄像头7监控金属件10的位置，当金属件10与金属打磨盘5相对后，摄像头7关闭，避免金属件10与金属打磨盘5接触产生打磨火花飞溅对摄像头7造成刮花损坏，通过多个压力传感器监测金属件10与金属打磨盘5之间的接触压力，控制系统控制移动装置使得金属件10和金属打磨盘5之间的接触压力保持恒定，同时控制系统计时器开始计时，当打磨时间到达设定的时间后，控制系统控制移动装置使得金属件10离开金属打磨盘5，控制系统控制移动装置使得金属件10移动到下一待打磨位置进行打磨计时，如此循环，直到金属件10的所有位置均被打磨过，本装置通过摄像头和距离传感器监控金属件10的移动，通过控制系统控制移动装置，移动装置带动金属件10向金属打磨盘5移动，通过多个压力传感器确保打磨压力保持恒定，通过计时器对打磨时间进行计时控制，确保打磨均匀，不会出现过度打磨或打磨不够的情况，提高了金属件的打磨效果和效率。
为了使打磨件10全方位移动，如图2和图3所示，所述移动装置包括下底板13、上顶板18、第一电机14、竖向丝杠15、第一螺母16、第一轴承17、第二电机20、水平丝杠21、第二螺母22、第二轴承23、导向杆24和导向套25；
第一电机14固定在下底板13上，第一电机14的输出轴通过联轴器与竖向丝杠15的下端固定连接，竖向丝杠15的上端通过第一轴承17设置在上顶板18的底部，第一螺母16螺纹套接在竖向丝杠15上，第二电机20通过第一连接板19固定在第一螺母16的右侧，第二电机20的输出轴通过联轴器与水平丝杠21的左端固定连接，水平丝杠21的右端通过第二轴承23设置在导向套25上，导向套25套设在导向杆24上，且能沿导向杆24上下移动，导向杆24固定在下底板13和上顶板18之间，第二螺母22螺纹套接在水平丝杠21上，第二螺母22通过第二连接板11连接第一电动推杆9，第一电动推杆9的推杆头与夹具12的后端固定连接，多个压力传感器固定在夹具12的前端，金属件10设置在夹具12的前端，金属件10与多个压力传感器相接触，金属件10的待打磨面与金属打磨盘5相向设置，第一电机14、第二电机20和第一电动推杆9分别连接电源，第一电机14、第二电机20和第一电动推杆9分别连接电源，第一电机14、第二电机20和第一电动推杆9分别与控制系统连接。
工作原理：控制系统控制第一电机14带动竖向丝杠15转动，使得第一螺母16沿竖向丝杠15上下移动，第一螺母带动第二电机20、水平丝杠21和第二螺母22上下移动，控制系统控制第二电机20带动水平丝杠21转动，使得第二螺母22沿水平丝杠左右移动，第二螺母带动第一电动推杆9、夹具12和金属件10左右移动，控制系统控制第一电动推杆9带动夹具12前后移动，从而带动金属件10前后移动，通过金属件10上下、左右和前后移动，使得金属件10能够全方位移动进行打磨，控制系统通过控制第一电机14和第二电机20的转数来控制金属件10的上下左右移动位移，控制系统通过控制第一电动推杆9的行程，控制金属件10前后移动的位移，自动化控制，使用方便。
为了实现对金属件10进行不同精细度要求的打磨，提高打磨效率，所述驱动电机4和金属打磨盘5均为多个，还包括多个第二电动推杆2，多个第二电动推杆2的推杆头分别通过第三连接板3与多个驱动电机4对应连接，所述多个金属打磨盘5包括：粗磨盘、细磨盘和抛光盘。
工作原理：当需要对金属件10进行粗磨打磨时，粗磨盘通过第二电动推杆2向前伸长，使得粗磨盘的位置位于其它打磨盘的右侧或前部，避免在粗磨盘工作的过程中，其它打磨盘对金属件10的影响，金属件10粗磨完成后，第二电动推杆2收缩带动粗磨盘后退，控制系统控制移动装置带动金属件10移动，使得金属件10与细磨盘相对，控制系统控制细磨盘对应的第二电动推杆2伸长，使得细磨盘的位置位于其它打磨盘的右侧或前部，对金属件10进行细磨，如此循环，直到抛光完成。
粗磨盘、细磨盘和抛光盘均可以是多个，磨盘磨面的粗糙度与精细度的要求有关。
为了方便对打磨装置进行控制，所述控制系统包括：可编程逻辑控制器、显示屏、报警装置和多个控制开关，显示屏、报警装置、多个控制开关、驱动电机4、移动装置、摄像头7、距离传感器8和多个压力传感器分别与可编程逻辑控制器电信号连接。
可编程逻辑控制器能够对整个自动打磨过程进行程序设置，显示屏用于显示打磨过程，以及用于打磨程序调用，报警装置用于在系统出现故障时进行报警提示，多个控制开关用于手动控制，可手动控制移动装置对金属件进行位置调整，用于在异常情况下调整或维护打磨装置，使用方便。
为了避免打磨过程中飞溅的火花或者金属屑飞出对工作人员或者其它设备造成损伤，还包括透明保护箱体6，透明保护箱体6位于基座1和移动装置组成空间的外部，透明保护箱体6能够阻挡金属屑飞出造成的伤害，同时便于对打磨过程进行观察。
本发明通过摄像头和距离传感器监控金属件移动，使得金属件能够快速移动到金属打磨盘处进行打磨，通过控制系统控制移动装置，移动装置带动金属件向金属打磨盘移动，不需人为操作，通过多个压力传感器及移动装置确保打磨压力保持恒定，自动打磨，通过计时器对打磨时间进行控制，确保打磨均匀，不会出现过度打磨或打磨不足的情况，提高了金属件的打磨效果和效率。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种智能电气自动化控制的金属打磨装置，包括：基座(1)、基座(1)上设有驱动电机(4)和金属打磨盘(5)，驱动电机(4)与金属打磨盘(5)固定连接，其特征在于，还包括能够带动金属件(10)移动调整金属件(10)位置的移动装置，金属件(10)与金属打磨盘(5)相向设置，所述基座(1)上还设有摄像头(7)、距离传感器(8)和控制系统，移动装置与金属件(10)之间设有多个压力传感器，驱动电机(4)、移动装置、摄像头(7)、距离传感器(8)、控制系统和多个压力传感器分别连接电源，驱动电机(4)、移动装置、摄像头(7)、距离传感器(8)和多个压力传感器分别与控制系统电信号连接；
所述移动装置包括下底板(13)、上顶板(18)、第一电机(14)、竖向丝杠(15)、第一螺母(16)、第一轴承(17)、第二电机(20)、水平丝杠(21)、第二螺母(22)、第二轴承(23)、导向杆(24)和导向套(25)；
第一电机(14)固定在下底板(13)上，第一电机(14)的输出轴通过联轴器与竖向丝杠(15)的下端固定连接，竖向丝杠(15)的上端通过第一轴承(17)设置在上顶板(18)的底部，第一螺母(16)螺纹套接在竖向丝杠(15)上，第二电机(20)通过第一连接板(19)固定在第一螺母(16)的右侧，第二电机(20)的输出轴通过联轴器与水平丝杠(21)的左端固定连接，水平丝杠(21)的右端通过第二轴承(23)设置在导向套(25)上，导向套(25)套设在导向杆(24)上，且能沿导向杆(24)上下移动，导向杆(24)固定在下底板(13)和上顶板(18)之间，第二螺母(22)螺纹套接在水平丝杠(21)上，第二螺母(22)通过第二连接板(11)连接第一电动推杆(9)，第一电动推杆(9)的推杆头与夹具(12)的后端固定连接，多个压力传感器固定在夹具(12)的前端，金属件(10)设置在夹具(12)的前端，金属件(10)与多个压力传感器相接触，金属件(10)的待打磨面与金属打磨盘(5)相向设置，第一电机(14)、第二电机(20)和第一电动推杆(9)分别连接电源，第一电机(14)、第二电机(20)和第一电动推杆(9)分别与控制系统连接；
所述控制系统包括：可编程逻辑控制器、显示屏、报警装置和多个控制开关，其中，显示屏、报警装置、多个控制开关、驱动电机(4)、移动装置、摄像头(7)、距离传感器(8)和多个压力传感器分别与可编程逻辑控制器电信号连接；
还包括透明保护箱体(6)，透明保护箱体(6)位于基座(1)和移动装置组成空间的外部；
控制系统控制驱动电机(4)带动金属打磨盘(5)转动，控制系统控制移动装置带动金属件(10)向金属打磨盘(5)移动，通过距离传感器(8)和摄像头(7)监控金属件(10)的位置，当金属件(10)与金属打磨盘(5)相对后，摄像头(7)关闭，避免金属件(10)与金属打磨盘(5)接触产生打磨火花飞溅对摄像头(7)造成刮花损坏，通过多个压力传感器监测金属件(10)与金属打磨盘(5)之间的接触压力，控制系统控制移动装置使得金属件(10)和金属打磨盘(5)之间的接触压力保持恒定，同时控制系统计时器开始计时，当打磨时间到达设定的时间后，控制系统控制移动装置使得金属件(10)离开金属打磨盘(5)，控制系统控制移动装置使得金属件(10)移动到下一待打磨位置进行打磨计时，如此循环，直到金属件(10)的所有位置均被打磨过，本装置通过摄像头和距离传感器监控金属件(10)的移动，通过控制系统控制移动装置，移动装置带动金属件(10)向金属打磨盘(5)移动，通过多个压力传感器确保打磨压力保持恒定，通过计时器对打磨时间进行计时控制，确保打磨均匀，不会出现过度打磨或打磨不够的情况，提高了金属件的打磨效果和效率。
2.如权利要求1所述的智能电气自动化控制的金属打磨装置，其特征在于，所述驱动电机(4)和金属打磨盘(5)均为多个，还包括多个第二电动推杆(2)，多个第二电动推杆(2)的推杆头分别通过第三连接板(3)与多个驱动电机(4)对应连接，所述多个金属打磨盘(5)包括：粗磨盘、细磨盘和抛光盘。
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