CN106271911B - 一种刀具打磨装置的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种刀具打磨装置，包括外壳及设于外壳内的刀具打磨装置，所述外壳的顶部设有用于放置刀具的长条形开口，长条形开口上设有卡紧装置；刀具打磨装置包括对称设于长条形开口两侧的机械臂，机械臂上设有圆柱形的磨柱，磨柱的转轴连有驱动电机；长条形开口的正下方设有平行于外壳顶面的调节卡条，调节卡条设于安装在外壳内的伸缩装置上。本发明的技术目的在于提供一种刀具打磨装置，这种刀具打磨装置能够不需要人为施加磨刀的压力对刀具进行打磨，并且打磨时间能够大大提高，能够方便妇女、老人使用，提高刀具的使用年限。
Description
技术领域
本发明涉及一种刀具打磨装置的控制方法。
背景技术
随着城镇化的提高，现在越来越的居民生活在城镇之中，在刀具使用钝后，不能够在乡下有较宽的地方来将刀具磨锋利，甚至很多人都不会再次磨刀，直接购买新的刀具，从而使得很多刀具不能够发挥其应有的使用年限。
况且，现有的磨刀工具非常简陋，使用起来非常不便，更别说能够灵活使用，而且还要将刀具打磨得锋利。大多数的年轻人也不会磨刀，在磨刀时，会有很多的磨削脱落，容易弄脏屋内，还要清洁打扫，极为不便。就算会磨刀，有的刀具需要较长时间才能磨得锋利，特别是很久没有使用的刀具，利用传统的方式磨刀，就显得非常费时费力，因此现在急需要一种能够快速磨刀，磨刀效果好的刀具打磨装置，从而增加对时间的利用率。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明的技术目的在于提供一种刀具打磨装置的控制方法，这种刀具打磨装置能够不需要人为施加磨刀的压力对刀具进行打磨，并且打磨时间能够大大提高，能够方便妇女、老人使用，提高刀具的使用年限。
本发明通过以下技术方案实现：
本发明的刀具打磨装置，包括:外壳及设于外壳内的刀具打磨装置，所述外壳的顶部设有用于放置刀具的长条形开口，长条形开口上设有卡紧装置；刀具打磨装置包括对称设于长条形开口两侧的机械臂，机械臂上设有圆柱形的磨柱，磨柱的转轴连有驱动电机；长条形开口的正下方设有平行于外壳顶面的调节卡条，调节卡条设于安装在外壳内的伸缩装置上。通过长条形的开口，能够将刀具放置到外壳的内部，并且通过卡紧装置卡紧，避免刀具移动，通过设有的机械臂精确控制磨柱的位置及磨柱对刀具的压力，驱动电机驱动磨柱转动，使得磨柱对刀具的刃口进行精确打磨，提高打磨的效率，节省磨刀的时间，并且使得刀具更加锋利。
本发明的刀具打磨装置，外壳内设有红外发射装置及红外接收装置，红外发射装置与红外接收装置水平设于长条形开口的两侧，红外发射装置与红外接收装置安装高度的位置为磨刀的最佳高度位置。通过设有的红外发射装置及红外接收装置，当刀具***长条形开口后，刀具的刃口部向下移动，在刃口将红外线挡住时，刀具停止向下移动，控制刀具在此时的位置为最佳打磨位置。
本发明的刀具打磨装置，外壳内还设有图形处理模块，所述图形处理模块包括图形获取模块及与图形获取模块连接的图像处理器，图形获取模块设于外壳内并紧挨垂直于长条形开口的侧壁安装,使得能够将刀具的截面轮廓捕获。
本发明的刀具打磨装置，外壳的底部设有防滑橡胶垫，所述防滑橡胶垫下部的***设有向外伸的裙边，在使用时，将打磨装置向下按，使得防滑橡胶垫的裙边内的空气排出，从而使得外壳能够吸在放置面上，更加稳当，减少震动。
本发明的刀具打磨装置，卡紧装置包括第一卡条及第二卡条，第一卡条通过滑轨设于长条形开口的一侧，第一卡条通过电动伸缩装置与外壳连接，第二卡条与第一卡条相对安装并固定在长条形开口上；第一卡条与第二卡条的卡紧面设有防滑垫。通过设有的滑轨，能够使得第一卡条伸缩，从而放置、取出刀具与将刀具夹紧固定，电动伸缩装置为控制第一卡条伸缩的装置，从而能够便于控制第一卡条的位置，第二卡条位置固定，从而省去控制第二卡条的步骤，使得控制更加简便、高效。
本发明的刀具打磨装置，调节卡条的截面为U型，调节卡条的U型槽的两侧壁设有软垫，调节卡条的两端分别安装有刀具红外检测器，红外检测器的红外发射端与红外接收端分别设有U型槽的两侧壁。通过U型槽内的软垫，软垫为弹性塑料垫，两软垫呈V型，从而便于刀具刃口的放入，设有的红外检测器，在刀具***时，将红外线阻断，表面刀具已经放置好，通过两端的红外检测器，能够在刀具放置好后，两端的红外线都被阻断，使得刀具能够准确放置，提高刀具打磨的精准度。
本发明的刀具打磨装置，外壳的内部设有若干沿刀的磨面均匀布置的喷头，所述喷头连有加压泵。设有的喷头对刀具及磨具进行清洗，使得对刀具的打磨更加高效，打磨效果更好。
本发明的刀具打磨装置的控制***，卡紧装置、机械臂、调节卡条上设有的红外检测器、磨柱的转轴连有的驱动电机、调节卡条连有的升降装置、红外发射装置及红外接收装置、图形处理模块、图像处理器及加压泵均连有MCU，MCU连有存储器及设有外壳外的控制面板，设有的控制面板便于控制。
本发明的刀具打磨装置的控制方法，包括以下步骤：
步骤一、需要磨刀时，打开刀具打磨装置的开关，控制卡紧装置打开，控制调节卡条的升降装置使得调节卡条上升到限制刀具的限位位置，将刀具通过长条形开口伸入到外壳内，并将刀具的刃部放置到调节卡条的卡条中；刀具放置到卡条中后，红外检测器检测到刀具放置好后，刀具的刀刃全部放入到调节卡条的U型槽中，使得U型槽中两侧的红外线被隔断，刀具为放置好，控制卡紧装置将刀具夹紧，卡紧装置通过升降装置设于外壳的内部，若卡紧装置与调节卡条的距离过大或过小，调节升降装置下降或上升，使得卡紧装置与调节卡条的距离为需要打磨的刀具的宽度的0.5～0.8倍，将刀具夹紧后，控制调节卡条的升降装置，使得调节卡条下降到最低位置，以等待对刀具进行打磨；
步骤二、控制图形处理模块的图形获取模块获取刀具的刃部截面的图像，并将图像传送给图像处理器，图像处理器对图像进行锐化，增强图像的边缘轮廓，再将锐化后的图像转换为二值图像，提取图像的边缘曲线，得到刀刃的刃部两侧的图像曲线a和曲线b，曲线a和曲线b为刀壁直线部分以下的曲线部分，再通过处理器对提取出的边缘曲线建立数学模型，分别将刀刃曲线根据机械臂及磨柱的位置参数化，将参数化的曲线输入到处理器中，调整机械臂使得磨柱刚好与刀壁直线部分处于刀刃的曲线部分交叉位置，处理器控制机械臂以设定的压力对刀刃施加打磨压力，控制机械臂使得磨柱沿刀刃以对应侧的曲线a和曲线b移动对刀具的刃部进行交叉打磨，在打磨到距离2mm刀具的刃口时，控制磨柱的速度及打磨压力降至原来的0.3倍以下，每打磨完成后，机械手臂控制磨柱离开刃部表面回到刀壁直线部分与刀刃的曲线部分交叉位置，再次打磨；在每打磨2-5次后，控制加压泵加压，对刀具刃部及磨柱进行冲洗。
本发明的有益效果是:
通过刀具打磨装置，能够使得刀具的打磨效率更加高效，并且能够通过对刀具的刀刃的曲线，从而使得打磨装置的磨柱能够沿刀刃的曲线对刀具进行打磨，使得刀具打磨后的刃部与打磨前刃部的长度相同，保持刀具在打磨后与打磨前锋利程度与强度相同，并且这种打磨装置在打磨时，能够紧紧抓住固定面，使得刀具打磨装置更加稳定；通过刀具打磨装置的控制控制方法，能够使得刀具的精准度大大提高，并且使得刀具的安装方式简便，刀具的打磨耗时更短，效率更高，使用更加便利。
附图说明
图1是刀具打磨装置的结构示意图；
图2是图形获取模块的结构示意图。
图中标记：1为外壳、2为防滑橡胶垫、3为调节卡条、4为卡紧装置、5为红外发射装置、6为红外接收装置、7为长条形开口、8为机械臂、9为裙边、10为喷头、11为图形获取模块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细描述。
如图1及图2所示的刀具打磨装置，包括:外壳1及设于外壳1内的刀具打磨装置，所述外壳1的顶部设有用于放置刀具的长条形开口7，长条形开口7上设有卡紧装置4；刀具打磨装置包括对称设于长条形开口7两侧的机械臂8，机械臂8上设有圆柱形的磨柱，磨柱的转轴连有驱动电机；长条形开口7的正下方设有平行于外壳1顶面的调节卡条3，调节卡条3设于安装在外壳1内的伸缩装置上。
外壳1内设有红外发射装置5及红外接收装置6，红外发射装置5与红外接收装置6水平设于长条形开口7的两侧，红外发射装置5与红外接收装置6安装高度的位置为磨刀的最佳高度位置。
外壳1内还设有图形处理模块，所述图形处理模块包括图形获取模块及与图形获取模块连接的图像处理器，图形获取模块设于外壳1内并紧挨垂直于长条形开口7的侧壁安装。
外壳1的底部设有防滑橡胶垫2，所述防滑橡胶垫2下部的***设有向外伸的裙边9。
卡紧装置4包括第一卡条及第二卡条，第一卡条通过滑轨设于长条形开口7的一侧，第一卡条通过电动伸缩装置与外壳1连接，第二卡条与第一卡条相对安装并固定在长条形开口7上；第一卡条与第二卡条的卡紧面设有防滑垫。
调节卡条3的截面为U型，调节卡条3的U型槽的两侧壁设有软垫，调节卡条3的两端分别安装有刀具红外检测器，红外检测器的红外发射端与红外接收端分别设有U型槽的两侧壁。
外壳1的内部设有若干沿刀的磨面均匀布置的喷头10，所述喷头10连有加压泵。
刀具打磨装置的控制***，卡紧装置4、机械臂8、调节卡条3上设有的红外检测器、磨柱的转轴连有的驱动电机、调节卡条3连有的升降装置、红外发射装置5及红外接收装置6、图形处理模块、图像处理器及加压泵均连有MCU，MCU连有存储器及设有外壳1外的控制面板。
刀具打磨装置的控制方法，包括以下步骤：
步骤一、需要磨刀时，打开刀具打磨装置的开关，控制卡紧装置4打开，控制调节卡条3的升降装置使得调节卡条3上升到限制刀具的限位位置，将刀具通过长条形开口7伸入到外壳1内，并将刀具的刃部放置到调节卡条3的卡条中；刀具放置到卡条中后，红外检测器检测到刀具放置好后，刀具的刀刃全部放入到调节卡条3的U型槽中，使得U型槽中两侧的红外线被隔断，刀具为放置好，控制卡紧装置4将刀具夹紧，卡紧装置4通过升降装置设于外壳1的内部，若卡紧装置4与调节卡条3的距离过大或过小，调节升降装置下降或上升，使得卡紧装置4与调节卡条3的距离为需要打磨的刀具的宽度的0.5～0.8倍，将刀具夹紧后，控制调节卡条3的升降装置，使得调节卡条3下降到最低位置，以等待对刀具进行打磨；
步骤二、控制图形处理模块的图形获取模块获取刀具的刃部截面的图像，并将图像传送给图像处理器，图像处理器对图像进行锐化，增强图像的边缘轮廓，再将锐化后的图像转换为二值图像，提取图像的边缘曲线，得到刀刃的刃部两侧的图像曲线a和曲线b，曲线a和曲线b为刀壁直线部分以下的曲线部分，再通过处理器对提取出的边缘曲线建立数学模型，分别将刀刃曲线根据机械臂8及磨柱的位置参数化，将参数化的曲线输入到处理器中，调整机械臂8使得磨柱刚好处于刀壁直线部分与刀刃的曲线部分交叉位置，处理器控制机械臂8以设定的压力对刀刃施加打磨压力，控制机械臂8使得磨柱沿刀刃以对应侧的曲线a和曲线b移动对刀具的刃部进行交叉打磨，在打磨到距离2mm刀具的刃口时，控制磨柱的速度及打磨压力降至原来的0.3倍以下，每打磨完成后，机械手臂8控制磨柱离开刃部表面回到刀壁直线部分与刀刃的曲线部分交叉位置，再次打磨；在每打磨2-5次后，控制加压泵加压，对刀具刃部及磨柱进行冲洗。
通过刀具打磨装置，能够使得刀具的打磨效率更加高效，并且能够通过对刀具的刀刃的曲线，从而使得打磨装置的磨柱能够沿刀刃的曲线对刀具进行打磨，使得刀具打磨后的刃部与打磨前刃部的长度相同，保持刀具在打磨后与打磨前锋利程度与强度相同，并且这种打磨装置在打磨时，能够紧紧抓住固定面，使得刀具打磨装置更加稳定；通过刀具打磨装置的控制控制方法，能够使得刀具的精准度大大提高，并且使得刀具的安装方式简便，刀具的打磨耗时更短，效率更高，使用更加便利。
Claims (7)
1.一种刀具打磨装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、需要磨刀时，打开刀具打磨装置的开关，控制卡紧装置（4）打开，控制调节卡条（3）的升降装置使得调节卡条（3）上升到限制刀具的限位位置，将刀具通过长条形开口（7）伸入到外壳（1）内，并将刀具的刃部放置到调节卡条（3）的卡条中；刀具放置到卡条中后，红外检测器检测到刀具放置好后，控制卡紧装置（4）将刀具夹紧，卡紧装置（4）通过升降装置设于外壳（1）的内部，若卡紧装置（4）与调节卡条（3）的距离过大或过小，调节升降装置下降或上升，使得卡紧装置（4）与调节卡条（3）的距离为需要打磨的刀具的宽度的0.5～0.8倍，将刀具夹紧后，控制调节卡条（3）的升降装置，使得调节卡条（3）下降到最低位置，以等待对刀具进行打磨；
步骤二、控制图形处理模块的图形获取模块获取刀具的刃部截面的图像，并将图像传送给图像处理器，图像处理器对图像进行锐化，再将锐化后的图像转换为二值图像，提取图像的边缘曲线，得到刀刃的刃部两侧的图像曲线a和曲线b，再通过处理器对提取出的边缘曲线建立数学模型，分别将刀刃曲线根据机械臂（8）及磨柱的位置参数化，将参数化的曲线输入到处理器中，调整机械臂（8）使得磨柱刚好处于刀壁直线部分与刀刃的曲线部分交叉位置，处理器控制机械臂（8）以设定的压力对刀刃施加打磨压力，控制机械臂（8）使得磨柱沿刀刃以对应侧的曲线a和曲线b移动对刀具的刃部进行交叉打磨，在打磨到距离2mm刀具的刃口时，控制磨柱的速度及打磨压力降至原来的0.3倍以下，每打磨完成后，机械手臂（8）控制磨柱离开刃部表面回到刀壁直线部分与刀刃的曲线部分交叉位置，再次打磨；在每打磨2-5次后，控制加压泵加压，对刀具刃部及磨柱进行冲洗；
该刀具打磨装置设置有外壳（1），刀具打磨装置设置于外壳（1）内，所述外壳（1）的顶部设有用于放置刀具的长条形开口（7），长条形开口（7）上设有卡紧装置（4）；刀具打磨装置包括对称设于长条形开口（7）两侧的机械臂（8），机械臂（8）上设有圆柱形的磨柱，磨柱的转轴连有驱动电机；长条形开口（7）的正下方设有平行于外壳（1）顶面的调节卡条（3），调节卡条（3）设于安装在外壳（1）内的伸缩装置上；所述卡紧装置（4）、机械臂（8）、调节卡条（3）上均设有的红外检测器，磨柱的转轴连有的驱动电机，调节卡条（3）连有的升降装置、红外发射装置（5）及红外接收装置（6），图形处理模块、图像处理器及加压泵均连有MCU，MCU连有存储器及设有外壳（1）外的控制面板。
2.根据权利要求1所述的刀具打磨装置的控制方法，其特征在于，外壳（1）内设有红外发射装置（5）及红外接收装置（6），红外发射装置（5）与红外接收装置（6）水平设于长条形开口（7）的两侧，红外发射装置（5）与红外接收装置（6）安装高度的位置为磨刀的高度位置。
3.根据权利要求1所述的刀具打磨装置的控制方法，其特征在于，外壳（1）内还设有图形处理模块，所述图形处理模块包括图形获取模块及与图形获取模块连接的图像处理器，图形获取模块设于外壳（1）内并紧挨垂直于长条形开口（7）的侧壁安装。
4.根据权利要求1所述的刀具打磨装置的控制方法，其特征在于，外壳（1）的底部设有防滑橡胶垫（2），所述防滑橡胶垫（2）下部的***设有向外伸的裙边（9）。
5.根据权利要求1所述的刀具打磨装置的控制方法，其特征在于，卡紧装置（4）包括第一卡条及第二卡条，第一卡条通过滑轨设于长条形开口（7）的一侧，第一卡条通过电动伸缩装置与外壳（1）连接，第二卡条与第一卡条相对安装并固定在长条形开口（7）上；第一卡条与第二卡条的卡紧面设有防滑垫。
6.根据权利要求1所述的刀具打磨装置的控制方法，其特征在于，调节卡条（3）的截面为U型，调节卡条（3）的U型槽的两侧壁设有软垫，调节卡条（3）的两端分别安装有刀具红外检测器，红外检测器的红外发射端与红外接收端分别设于U型槽的两侧壁。
7.根据权利要求1所述的刀具打磨装置的控制方法，其特征在于，外壳（1）的内部设有若干沿刀的磨面均匀布置的喷头（10），所述喷头（10）连有加压泵。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180918 |