CN113001352B - 一种用于石材打磨的收线器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及石材打磨器械技术领域，特别是涉及一种用于石材打磨的收线器，包括打磨头、第一插拔头、电线、收线器本体、电源插头、传感器、反光带和控制器；打磨头内部安装有蓄电池，第一插拔头插设在打磨头内部，第一插拔头与电线一端电性连接，电源插头与电线另一端电性连接，传感器安装在收线器本体的电线出口处，控制器安装在收线器本体上；收线器本体上安装有电机，电机与控制器之间具有电性连接，控制器可以控制电机的正反转，电机正向转动可以将电线从收线器本体内释放出去，电机反向转动可以将电线收纳至收线器本体的内部，传感器与控制器之间具有电性连接，控制器可以接收传感器的信号，并可以对接收到的传感器的信号做出响应。

Description

一种用于石材打磨的收线器
技术领域
本发明涉及石材打磨器械技术领域，特别是涉及一种用于石材打磨的收线器。
背景技术
石材打磨是一种机械打磨抛光装置，具有打磨的一致性好，不同尺寸的线条可以打乱顺序安装，具有很好的互换性；打磨的线条无波浪，表面的平整度、直线度非常好；用于打磨回转体类的产品圆弧度好，光度高等优点，但是石材打磨抛光装置在使用过程存在电源线过长导致打磨石材的过程中电源缠绕在一起或者过长的电源线堆积在一起，影响打磨过程，使打磨过程无法持续进行，需停机将堆积在一起的电源线挪开的缺点，若选择电池供电的打磨装置，存在电池容量低，续航时间短等确定，不能使打磨石材的过程持续进行。现有的收线器存在收线按钮在收线器上，电源线从收线器上伸出后，要想将伸出的电源线收纳在收线器内，需重新跑至线盘处按压收线按钮才能将伸出的电线收回至收线器的内侧，导致人们需来回折返跑来控制收线器的收线动作，给人们带来严重的不便。
发明内容
1.要解决的技术问题
本发明的目的是：在于提供一种用于石材打磨的收线器，它可以实现在打磨头端自动收线和根据需求定长的释放线，无需跑至收线器本体端进行操作，减少折返跑的次数，提高了工作效率，节约了成本。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种用于石材打磨的收线器，包括打磨头(1)、第一插拔头(3)、电线(4)、收线器本体(5)、电源插头(7)、传感器(8)、反光带(9)和控制器(10)；
打磨头(1)内部安装有蓄电池(2)，第一插拔头(3)插设在打磨头(1)内部，第一插拔头(3)与电线(4)一端电性连接，电源插头(7)与电线(4)另一端电性连接，反光带(9)连接在电线(4)的外端，传感器(8)安装在收线器本体(5)的电线出口处，控制器(10)安装在收线器本体(5)上；
收线器本体(5)上安装有电机(6)，电机(6)与控制器(10)之间具有电性连接，控制器(10)可以控制电机(6)的正反转，电机(6)正向转动可以将电线(4)从收线器本体(5)内释放出去，电机(6)反向转动可以将电线(4)收纳至收线器本体(5)的内部，传感器(8)与控制器(10)之间具有电性连接，控制器(10)可以接收传感器(8)的信号，并可以对接收到的传感器(8)的信号做出响应。
进一步的，控制器(10)包括如下操作步骤：
S1：开始；
S2：单片机采样收线器上电线的输出电流值I0；
S3：单片机判断收线器电线上的电流值是否超过预设阈值Ia，若收线器上电线的输出电流值I0大于预设阈值Ia，则进入步骤S5,若收线器上电线的输出电流值I0不大于预设阈值Ia，则进入步骤S4；
S4：单片机设置电机反转标志为置位，然后进入步骤S5；
S5：单片机间隔N秒对传感器的信号进行采样，并进入步骤S6；
S6：单片机判断定时器定时时间M秒是否达到，若定时器的定时时间已经达到，则在进入步骤S7，若定时器的定时时间未达到，则在返回步骤S5；
S7：单片机判断Q秒内接收到的传感器信号是否为持续稳定的信号，若单片机Q秒内接收到的传感器信号是持续稳定的信号，则进入步骤S8，若单片机Q秒内接收到的传感器信号不是持续稳定的信号，则进入步骤S9；
S8：单片机控制清除电机反转标志，进入步骤S13；
S9：单片机判断Q秒内接收到的传感器的切换信号是否超过P次，若单片机Q秒内接收到的传感器的切换信号超过P次，则进入步骤S10，若单片机Q秒内接收到的传感器的切换信号不超过P次，则进入步骤S8；
S10：单片机判断电机反转标志是否为置位，若电机反转标志是置位状态，则进入步骤S11，若电机反转标志是清零状态，则进入步骤S12；
S11：电机反转，然后进入步骤S5；
S12：电机正转R秒，收线器释放定量长度的电线，然后进入步骤S13；
S13：结束。
进一步的，电线(4)的外端安装有电流互感器(11)，电流互感器(11)位于靠近收线器本体(5)处，电流互感器(11)与控制器(10)之间具有电性连接，电流互感器(11)用于检测电线(4)上是否有电流通过。
进一步的，反光带(9)可以是黑白相间的反光带。
进一步的，反光带(9)可以印刷在电线(4)的外绝缘层的外端。
进一步的，反光带(9)可以粘贴在电线(4)的外绝缘层的外端。
进一步的，传感器(8)是红外反射传感器。
进一步的，控制器(10)包括单片机，单片机的型号是PIC16F877。
进一步的，电流互感器的变比是100:1。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
一、本发明中单片机通过电流互感器检测电线上是否有电流通过，来判断负载磨头是否工作，本发明中单片机通过接收传感器的信号，来控制电机正转，用于实现收线器自动放线过程，打磨头工作过程中有需要放线时，收线器内部的电线被定量的放出，减少了多余的电线被拉出至收线器的外端导致的多余的电线放置在地面上阻碍打磨工作的进行的情况发生。
二、本发明中单片机通过检测电流互感器内部的电来控制电机反转，实现自动收线的功能，无需重新跑回至收线盘本体处就能将电线收纳至收线器内侧，减少了折返跑的次数，给人们带来了便利，节省了体能，提高了工作效率。
三、本发明采用电源线给控制器供电，无需单独给控制器供电，节约的大量的成本，同时避免了因控制线过长导致的信号传输失真或者过长控制线产生的不确定性的情况发生。
四、本发明中的磨头采用插拔式与电源连接，磨头内部安装有蓄电池，蓄电池可以短暂的给磨头供电，人们可以将磨头从拔出，单独手持磨头工作，给人们工作时提供了便捷。
附图说明
图1本发明的单片机的控制流程图；
图2本发明的立体结构示意图；
图3本发明的控制器的电路图；
图4为图3中的控制模块图；
图5为图3中的单片机供电模块图、AC供电输出口图、供电电路图；
图6为图3中的电流采样电路图；
图7为图3中的电机驱动模块电路图；
图8为反光条的示意图。
图中标号说明：
1、打磨头；2、蓄电池；3、第一插拔头；4、电线；5、收线器本体；6、电机；7、电源插头；8、传感器；9、反光带；10、
控制器；11、电流互感器。
具体实施方式
实施例1：
如图1-8所示，一种用于石材打磨的收线器，包括打磨头1、第一插拔头3、电线4、收线器本体5、电源插头7、传感器8、反光带9和控制器10；
打磨头1内部安装有蓄电池2，第一插拔头3插设在打磨头1内部，第一插拔头3与电线4一端电性连接，电源插头7与电线4另一端电性连接，反光带9连接在电线4的外端，传感器8安装在收线器本体5的电线出口处，控制器10安装在收线器本体5上；
收线器本体5上安装有电机6，电机6与控制器10之间具有电性连接，控制器10可以控制电机6的正反转，电机6正向转动可以将电线4从收线器本体5内释放出去，电机6反向转动可以将电线4收纳至收线器本体5的内部，传感器8与控制器10之间具有电性连接，控制器10可以接收传感器8的信号，并可以对接收到的传感器8的信号做出响应。
控制器10包括如下操作步骤：
S1：开始；
S2：单片机采样收线器上电线的输出电流值I0；
S3：单片机判断收线器电线上的电流值是否超过预设阈值Ia，若收线器上电线的输出电流值I0大于预设阈值Ia，则进入步骤S5,若收线器上电线的输出电流值I0不大于预设阈值Ia，则进入步骤S4；
S4：单片机设置电机反转标志为置位，然后进入步骤S5；
S5：单片机间隔N秒对传感器的信号进行采样，并进入步骤S6；
S6：单片机判断定时器定时时间M秒是否达到，若定时器的定时时间已经达到，则在进入步骤S7，若定时器的定时时间未达到，则在返回步骤S5；
S7：单片机判断Q秒内接收到的传感器信号是否为持续稳定的信号，若单片机Q秒内接收到的传感器信号是持续稳定的信号，则进入步骤S8，若单片机Q秒内接收到的传感器信号不是持续稳定的信号，则进入步骤S9；
S8：单片机控制清除电机反转标志，进入步骤S13；
S9：单片机判断Q秒内接收到的传感器的切换信号是否超过P次，若单片机Q秒内接收到的传感器的切换信号超过P次，则进入步骤S10，若单片机Q秒内接收到的传感器的切换信号不超过P次，则进入步骤S8；
S10：单片机判断电机反转标志是否为置位，若电机反转标志是置位状态，则进入步骤S11，若电机反转标志是清零状态，则进入步骤S12；
S11：电机反转，然后进入步骤S5；
S12：电机正转R秒，收线器释放定量长度的电线，然后进入步骤S13；
S13：结束。
电线4的外端安装有电流互感器11，电流互感器11位于靠近收线器本体5处，电流互感器11与控制器10之间具有电性连接，电流互感器11用于检测电线4上是否有电流通过。
反光带9可以是黑白相间的反光带。
反光带9可以印刷在电线4的外绝缘层的外端。
传感器8是红外反射传感器。
控制器10包括单片机，单片机的型号是PIC16F877，封装形式为DIP40。
工作原理：将电源插头7插在电源上，将第一插拔头插入到打磨头1的内侧，打磨头1与电源之间通过电线4接通，电源对蓄电池2充电，打磨头1可以进入工作状态，电流互感器11检测到电线4上有电流I0通过，单片机接收到电流互感器11的信号，并将电流I0值与预设阈值Ia比较，Ia值是0，即打磨头1与电源不接通状态时，电线4上的电流值。打磨头1和电源之间一旦接通，电线4上的电流值I0就大于预设阈值Ia；打磨头1和电源之间未接通，说明人们还没好使用打磨头1开始工作，电线4上的电流值I0就不大于预设阈值Ia，单片机设置电机的反转标志为1。
单片机每隔10ms对红外反射传感器进行采样，单片机内部定时器定时1s，如果红外反射传感器一直对射反光带9的白色反光区时，单片机1s内接收到的红外反射传感器的信号是持续的1，如果红外反射传感器一直对射反光带9的黑色光吸收区时，单片机1s内接收到的红外反射传感器的信号是持续的0，用力拉动电线4，单片机1s内接收到的红外反射传感器的信号是0和1交替变化的信号，并且单片机1s内接收到的0和1交替变换的次数超过5次时，单片机判断电机6反转标志是否是1，如果电机6反转标志是1，电机6反转，将电线4收纳至收线器本体5内侧，如果电机6反转标志不是1，电机6正转5s，将电线4从收线器本体5内侧释放出2米，便于工人使用。
本发明可以实现在负载端，也就是打磨头1端控制收线器自动收线，无需跑向收线器本体5端来控制收线，减少了工人在工作过程中折返跑的次数，节约的大量的体力，并且工人在使用本收线器的过程中，可以实时的放线，每次释放出电线4的长度是2米，也可以根据需求，释放出长度是1米或者其它长度的定长的电线4，减少工人在工作时，释放出过长的电线4导致多余的电线4阻碍施工的进行。
本发明中控制器10安装在收线器本体5端，红外反射传感器和电流互感器11也安装在收线器本体5的附近，单片机与电流互感器11之间的控制线较短，可以节约大量的控制线的成本，并且电流互感器11的信号传送至单片机不易失真，提高了本收线器的准确性，同理，红外反射传感器也是靠近靠近收线器本体5，也能节约成本，提高准确性和精度。
实施例2：与实施例1不同的是：
反光带9可以粘贴在电线4的外绝缘层的外端。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于石材打磨的收线器，其特征在于：包括打磨头(1)、第一插拔头(3)、电线(4)、收线器本体(5)、电源插头(7)、传感器(8)、反光带(9)和控制器(10)；
打磨头(1)内部安装有蓄电池(2)，第一插拔头(3)插设在打磨头(1)内部，第一插拔头(3)与电线(4)一端电性连接，电源插头(7)与电线(4)另一端电性连接，反光带(9)连接在电线(4)的外端，传感器(8)安装在收线器本体(5)的电线出口处，控制器(10)安装在收线器本体(5)上；
收线器本体(5)上安装有电机(6)，电机(6)与控制器(10)之间具有电性连接，控制器(10)可以控制电机(6)的正反转，电机(6)正向转动可以将电线(4)从收线器本体(5)内释放出去，电机(6)反向转动可以将电线(4)收纳至收线器本体(5)的内部，传感器(8)与控制器(10)之间具有电性连接，控制器(10)可以接收传感器(8)的信号，并可以对接收到的传感器(8)的信号做出响应；
控制器(10)包括如下操作步骤：
S1：开始；
S2：单片机采样收线器上电线的输出电流值I0；
S3：单片机判断收线器电线上的电流值是否超过预设阈值Ia，若收线器上电线的输出电流值I0大于预设阈值Ia，则进入步骤S5,若收线器上电线的输出电流值I0不大于预设阈值Ia，则进入步骤S4；
S4：单片机设置电机反转标志为置位，然后进入步骤S5；
S5：单片机间隔N秒对传感器的信号进行采样，并进入步骤S6；
S6：单片机判断定时器定时时间M秒是否达到，若定时器的定时时间已经达到，则在进入步骤S7，若定时器的定时时间未达到，则在返回步骤S5；
S7：单片机判断Q秒内接收到的传感器信号是否为持续稳定的信号，若单片机Q秒内接收到的传感器信号是持续稳定的信号，则进入步骤S8，若单片机Q秒内接收到的传感器信号不是持续稳定的信号，则进入步骤S9；
S8：单片机控制清除电机反转标志，进入步骤S13；
S9：单片机判断Q秒内接收到的传感器的切换信号是否超过P次，若单片机Q秒内接收到的传感器的切换信号超过P次，则进入步骤S10，若单片机Q秒内接收到的传感器的切换信号不超过P次，则进入步骤S8；
S10：单片机判断电机反转标志是否为置位，若电机反转标志是置位状态，则进入步骤S11，若电机反转标志是清零状态，则进入步骤S12；
S11：电机反转，然后进入步骤S5；
S12：电机正转R秒，收线器释放定量长度的电线，然后进入步骤S13；
S13：结束。
2.根据权利要求1所述的一种用于石材打磨的收线器，其特征在于：电线(4)的外端安装有电流互感器(11)，电流互感器(11)位于靠近收线器本体(5)处，电流互感器(11)与控制器(10)之间具有电性连接，电流互感器(11)用于检测电线(4)上是否有电流通过。
3.根据权利要求1所述的一种用于石材打磨的收线器，其特征在于：反光带(9)可以是黑白相间的反光带。
4.根据权利要求1所述的一种用于石材打磨的收线器，其特征在于：反光带(9)可以印刷在电线(4)的外绝缘层的外端。
5.根据权利要求1所述的一种用于石材打磨的收线器，其特征在于：反光带(9)可以粘贴在电线(4)的外绝缘层的外端。
6.根据权利要求1所述的一种用于石材打磨的收线器，其特征在于：传感器(8)是红外反射传感器。
7.根据权利要求1所述的一种用于石材打磨的收线器，其特征在于：控制器(10)包括单片机，单片机的型号是PIC16F877。
8.根据权利要求2所述的一种用于石材打磨的收线器，其特征在于：电流互感器的变比是100:1。
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