石材磨光機的磨頭高度控制及磨料檢測裝置的製作方法

2023-06-16 00:10:41 1

專利名稱：石材磨光機的磨頭高度控制及磨料檢測裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種石材磨光機的磨頭高度控制及磨料檢測裝置。
背景技術：
目前，為了提高石材板材表面磨光設備的自動化程度，許多石材機械都是通過在設備的控制部分增加板形輪廓檢測功能，當磨頭下方無板、缺板時，磨頭自動提升到最高位，等磨頭下方有板時，磨頭自動下降。這種方法固然能提高磨光設備的自動化程度，但也有其不足之處。磨頭在缺板避讓時總是提升到最高位，此時磨頭底面距石材表面的距離約為170mm，當檢測到有板時，磨頭再下降，由於磨頭提升過高，下降需要較長的時間，這樣就會有部分板面沒有磨到，造成漏拋。如果通過加大磨頭下降壓力來縮短磨頭下降時間的話，則會造成磨頭對板材的衝擊過大，極易碰碎石材。

發明內容
為了克服因磨頭下降不及時而造成的板面漏拋問題，本實用新型提供了一種集磨頭高度控制及磨料檢測為一體的裝置，以彌補現有技術的不足。
按此目的設計的一種石材磨光機的磨頭高度控制及磨料檢測裝置，包括磨頭和橫梁，其特徵是在每個磨頭上安裝有隨磨頭一同升降的脈衝發生孔板；在橫梁上安裝行走支架，行走支架上對應每個脈衝發生孔板的位置各安裝一個光電開關；行走支架一端連接電子尺，另一端連接其驅動機構。
上述磨頭高度控制及磨料檢測裝置上的脈衝發生孔板上有一排檢測孔和一條與這排檢測孔成45°的邊。脈衝發生孔板的45°斜邊的功能是將磨頭在垂直方向上的位移轉化為水平位移，方便水平方向的電子尺測量。
上述脈衝發生孔板可為等腰直角三角形，其一個直角邊一側開有3到20個直徑為10mm到50mm的孔，這樣可以使脈衝發生孔板的用料最省。
上述磨頭高度控制及磨料檢測裝置，其行走支架的驅動機構包括齒條、齒輪、蝸杆減速器和電機，它們順次連接，帶動行走支架做往復運動。
本高度控制及磨料檢測裝置配合石材磨光機上的伺服機構，可完成石材板材表面的磨光。
本實用新型設置了一塊等腰三角形的脈衝發生孔板，大大縮減了磨頭在缺板避讓時的提升高度，從以前的170mm縮減到20mm至50mm，也縮短了磨頭缺板避讓後的下降時間，對防止板面漏拋效果明顯。同時由於下降位移少，磨頭下降時對石材板面的衝擊力大大降低，保證了石板的完整性。另外，本實用新型具有磨料檢測精確，節省磨料，工作效率高的特點。


圖1是本實用新型的主視結構示意圖；圖2是本實用新型的俯視結構示意圖；圖3是本實用新型的右視結構示意圖；圖4是圖3中A部放大結構示意圖；圖5是脈衝發生孔板的結構示意圖；圖6是脈衝發生孔板的工作原理圖。
具體實施方式
參見附圖1到圖4，多個磨頭7安裝在橫梁6上，每個磨頭上安裝有一塊隨磨頭一起升降的脈衝發生孔板4；在橫梁6上安裝行走支架1，行走支架1上對應每個脈衝發生孔板4的位置各安裝一個光電開關2；行走支架1一端連接電子尺3，另一端連接其驅動機構，該驅動機構包括順次連接的齒條9、齒輪10、蝸杆減速器5和電機8，它們順次連接，帶動行走支架做往復運動。
如圖5所示，脈衝發生孔板4為等腰直角三角形，一條直角邊一側開有一排檢測孔11，安裝時，將開有孔的一邊垂直安裝在磨頭上。脈衝發生孔板的45°斜邊12的功能是將磨頭在垂直方向上的位移轉化為水平位移，方便電子尺測量，下面結合圖6說明這一功能假設在某一時，脈衝刻發生板在m位置，光電開關掃過a點，一段時間後下降到n位置，光電開關掃過b點，由於光電開關只能在水平方向移動，所以a、b兩點在一條水平線上，這段時間內電子尺記錄下的行走支架的水平位移為X，由幾何學原理可知，脈衝板的垂直位移Y就等於行走支架的水平位移X。
本實用新型可實現兩種功能，即磨頭高度控制和磨料檢測。前一種功能是這樣實現的每塊脈衝發生孔板4在安裝時，將開有孔的一邊垂直安裝，在電腦程式中預先設定磨頭7進行缺板避讓時只提升1至2個孔距的位置，這樣，當磨頭7遇到缺板進行避讓時，光電開關2檢測到磨頭提升了1至2個孔距位移後，這時磨頭7的提升高度在20mm到50mm之間，就給出信號，使磨頭7停留在當前位置不再上升，從而大大縮短磨頭下降時間，避免了板面漏拋。
後一功能是這樣實現的在石材磨光工作時，磨頭不斷磨削石材，並不斷下降，蝸杆減速器5通過齒輪10和齒條9帶動行走支架1左右移動，光電開關2每掃過脈衝發生孔板的斜邊一次，電子尺3就檢測一次行走支架1的位移量，由於脈衝發生孔板4為等腰直角三角形，所以光電開關2每相鄰兩次掃過脈衝發生孔板4的斜邊時，電子尺3檢測到的行走支架1的位移差就等於磨頭7下降的高度。使用時，將剛換上磨料時磨頭的高度位置設置成將要磨去的磨料的高度，隨著磨削過程的進行，磨料不斷減少，檢測到的數值也隨之減少，直到磨料磨完時，檢測到的高度值也趨近於零，這時，磨削完成，機器報警。
安裝在行走支架1上的與脈衝發生孔板4相對應的光電開關2採用並聯方式，PLC自動採集任何一個光電開關在得電斷電瞬間電子尺上的位移值，由於每個光電開關對應一個磨頭，所以無論磨頭有多少個，只需一個電子尺就能完成記錄各個磨頭垂直位移的功能。
權利要求1.一種石材磨光機的磨頭高度控制及磨料檢測裝置，包括磨頭(7)、橫梁(6)，其特徵是在每個磨頭上安裝有隨磨頭(7)一同升降的脈衝發生孔板(4)；在橫梁(6)上安裝行走支架(1)，行走支架(1)上對應每個脈衝發生孔板(4)的位置各安裝一個光電開關(2)；行走支架(1)一端連接電子尺(3)，另一端連接其驅動機構。
2.根據權利要求1所述的磨頭高度控制及磨料檢測裝置，其特徵是所述脈衝發生孔板(4)上有一排檢測孔(11)和一條與這排檢測孔成45°的邊(12)。
3.根據權利要求2所述的磨頭高度控制及磨料檢測裝置，其特徵是脈衝發生孔板為等腰直角三角形，其一個直角邊一側開有3到20個直徑為10mm到50mm的孔。
4.根據權利要求1所述的磨頭高度控制及磨料檢測裝置，其特徵是行走支架的驅動機構包括順次連接的齒條(9)、齒輪(10)、蝸杆減速器(5)和電機(8)。
專利摘要一種石材磨光機的磨頭高度控制及磨料檢測裝置，它是在每個磨頭上安裝有隨磨頭一同升降的脈衝發生孔板，此脈衝發生孔板上有一排檢測孔和一條與這排檢測孔成45°的邊；在橫梁上安裝行走支架，行走支架上對應每個脈衝發生孔板的位置各安裝一個光電開關；行走支架一端連接電子尺，另一端連接其驅動機構。本實用新型在缺板避讓時，磨頭只抬高20mm到50mm的距離，對剩餘磨料的檢測也只需要一塊電子尺即可完成，具有磨料檢測精確，節省磨料，工作效率高的特點。
文檔編號B24B49/00GK2644097SQ03274198
公開日2004年9月29日 申請日期2003年9月3日 優先權日2003年9月3日
發明者邊程 申請人:邱建平