CN204470138U - 金刚石刀头自动分类*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种金刚石刀头自动分类***，属于作业技术领域。它解决了现有的金刚石刀头厚度检测仪控制***复杂、噪声大的问题。本金刚石刀头自动分类***包括控制器、机架、接料漏斗和多个盛料斗；接料漏斗与机架转动连接，机架上固定有能带动接料漏斗旋转的伺服电机；盛料斗位于接料漏斗下方，所有盛料斗沿着接料漏斗轴芯周向分布设置；接料漏斗下端口连接有相对于接料漏斗轴芯倾斜设置的导料斜管；控制器具有参数输入接口，伺服电机与控制器电连接。本金刚石刀头自动分类***采用伺服电机驱动接料漏斗旋转进而将刀头导入所需的盛料斗内，控制策略控制伺服电机始终旋转最小角度，因而有效地提高了自动分类效率及分类准确性。

Description

金刚石刀头自动分类***

技术领域

本实用新型属于作业技术领域，涉及一种金刚石刀头筛选，特别是一种金刚石刀头自动分类***。

背景技术

金刚石刀头是金刚石切割工具的工作主体。金刚石切割工具如金刚石圆盘锯片、金刚石排锯、金刚石磨盘和金刚石薄壁钻。为了提高金刚石切割工具品质和切割质量，固定在基体上的金刚石刀头高度差值和厚度差值要尽可能地小；因而需对金刚石刀头参数进行测量再根据测量数值进行分类

为了提高测量效率和分类效率，曾有人提出了金刚石刀头厚度检测仪(授权公告号：CN203216446U)；该检测仪实现了自动测量金刚石刀头厚度并根据刀头厚度进行分类，但申请人还是觉得上述检测仪存在着一些不足，多个气缸移动需要多个控制元件，因而存在着控制***复杂，容易出错且生产成本高等问题；气缸移动需要大量气源而且产生巨大的喷气声以及碰撞声。

发明内容

本实用新型提出了一种金刚石刀头自动分类***，本实用新型要解决的技术问题是如何简化控制***以及降低噪声。

本实用新型的要解决的技术问题可通过下列技术方案来实现：本金刚石刀头自动分类***包括控制器、机架、接料漏斗和多个盛料斗；接料漏斗与机架转动连接，机架上固定有能带动接料漏斗旋转的伺服电机；盛料斗位于接料漏斗下方，所有盛料斗沿着接料漏斗轴芯周向分布设置；接料漏斗下端口连接有相对于接料漏斗轴芯倾斜设置的导料斜管；控制器具有参数输入接口，伺服电机与控制器电连接。

本金刚石刀头自动分类***的控制策略，控制器的参数输入接口与用于检测刀头参数的距离传感器电连接，向控制器内输入与所有盛料斗一一对应的参数设定范围值；控制器分析距离传感器检测得到的刀头参数位于哪一组参数设定范围值之内，控制器并控制伺服电机旋转最小角度使导料斜管与和刀头参数所处的一组参数设定范围值对应的盛料斗相对。这样刀头落入接料漏斗后便自动地滑入所需的盛料斗内。

在上述的金刚石刀头自动分类***中，本金刚石刀头自动分类***还包括具有驱动源的夹钳和第一距离传感器，机架上设有具有输送通道的刀头连续输送机构，夹钳与机架之间通过能使夹钳在输送通道的一端部与接料漏斗正上方之间移动的机械驱动组件相连接；第一距离传感器固定在机架上，且当夹钳位于接料漏斗正上方时第一距离传感器的探测面与夹钳外侧面正对；夹钳的驱动源、第一距离传感器和机械驱动组件均与控制器电连接。

输送通道的另一端部与振动盘出料口相连通，刀头通过振动盘的振动有序地进入输送通道，刀头连续输送机构将位于输送通道另一端部的刀头输送至输送通道的一端部；先操控夹钳夹持住位于输送通道一端部的刀头；再操控机械驱动组件带动夹钳移动至接料漏斗正上方处，第一距离传感器探测夹钳外侧面与传感器之间距离；便能精确地得出夹钳张开大小，夹钳张开大小即为被夹持刀头厚度或高度的数值。将刀头夹离输送通道一端部后再进行测量，使得在测量过程中下一刀头已被输送至输送通道一端部，进而提高测量效率。

在上述的金刚石刀头自动分类***中，本金刚石刀头参数自动测量装置还包括当夹钳位于接料漏斗正上方时能对夹钳上夹持的刀头进行参数测量且测量方向相对于第一距离传感器测量方向垂直的第二测量组件。若第一距离传感器测量刀头的厚度，则第二测量组件测量刀头的高度。

在上述的金刚石刀头自动分类***中，所述第二测量组件包括基座和两根相对设置的测量压针，一根测量压针固定在基座上；基座上固定有能带动另一根测量压针向一根测量压针靠近或远离的第一驱动件；基座上还固定有用于测量两根测量压针之间间距的第二距离传感器。

在上述的金刚石刀头自动分类***中，所述第二测量组件还包括两根相对设置的顶针，一根顶针位于一根测量压针的一侧，一根顶针固定在基座上；另一根顶针位于另一根测量压针的一侧，基座上固定有能带动另一根顶针向一根顶针靠近或远离的第二驱动件。

在上述的金刚石刀头自动分类***中，所述第二测量组件位于接料漏斗正上方与输送通道的一端部之间，基座与机架之间通过能使第二测量组件避开夹钳运动轨迹的第一避让驱动件。

与现有技术相比，本金刚石刀头自动分类***采用伺服电机驱动接料漏斗旋转进而将刀头导入所需的盛料斗内，伺服电机旋转噪声极小，伺服电机旋转速度快且精度高，而且控制策略控制伺服电机始终旋转最小角度，因而有效地提高了自动分类效率及分类准确性。

本金刚石刀头自动分类***还能进行多项参数测量，因而避免分类***与其他测量***不匹配的问题。采用抓取式间接测量结构具有测量效率高的优点，即测量效率与分类效率相吻合。

附图说明

图1是本金刚石刀头自动分类***的主视结构示意图。

图2是本金刚石刀头自动分类***的立体结构示意图。

图3是图2中局部结构放大图。

图4是图1中右视局部结构放大图。

图5是本金刚石刀头自动分类***盛料斗布置结构示意图。

图中，1、机架；2、接料漏斗；3、盛料斗；4、伺服电机；5、导料斜管；6、夹钳；7、第一距离传感器；8、刀头连续输送机构；9、平移气缸；10、升降气缸；11、基座；12、测量压针；13、顶针；14、第一驱动件；15、第二驱动件；16、第二距离传感器；17、第一避让驱动件；18、刀头。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1至图5所示，本金刚石刀头自动分类***包括控制器、机架1、接料漏斗2和多个盛料斗3。

控制器为PLC或工业电脑，控制器具有参数输入接口。接料漏斗2竖直设置，接料漏斗2与机架1转动连接，机架1上固定有能带动接料漏斗2旋转的伺服电机4，伺服电机4与控制器电连接。具体来说，伺服电机4与接料漏斗2之间通过同步带传动。

盛料斗3位于接料漏斗2下方，说明书附图给出盛料斗3的数量为8个，所有盛料斗3沿着接料漏斗2轴芯周向分布设置。接料漏斗2下端口连接有相对于接料漏斗2轴芯倾斜设置的导料斜管5。

本金刚石刀头自动分类***还包括具有驱动源的夹钳6和第一距离传感器7。

夹钳6为气动夹钳6或电动夹钳6，夹钳6中驱动源的控制元件与控制器电连接。

机架1上设有具有输送通道的刀头连续输送机构8，夹钳6与机架1之间通过能使夹钳6在输送通道的一端部与接料漏斗2正上方之间移动的机械驱动组件相连接。机械驱动组件为机械手臂或包括平移气缸9和升降气缸10，平移气缸9的缸体固定在机架1上，升降气缸10的活塞杆与夹钳6固定连接，平移气缸9的活塞杆与升降气缸10的缸体固定连接；机械驱动组件中的控制元件与控制器电连接。

第一距离传感器7固定在机架1上，且当夹钳6位于接料漏斗2正上方时第一距离传感器7的探测面与夹钳6外侧面正对；第一距离传感器7与控制器的参数输入接口电连接。

本金刚石刀头参数自动测量装置还包括当夹钳6位于接料漏斗2正上方时能对夹钳6上夹持的刀头18进行参数测量且测量方向相对于第一距离传感器7测量方向垂直的第二测量组件。第二测量组件包括基座11、两根相对设置的测量压针12和两根相对设置的顶针13；一根顶针13位于一根测量压针12的一侧，另一根顶针13位于另一根测量压针12的一侧，即当夹钳6位于接料漏斗2正上方时测量压针12位于夹钳6与顶针13之间。一根测量压针12和一根顶针13固定在基座11上；基座11上固定有能带动另一根测量压针12向一根测量压针12靠近或远离的第一驱动件14；基座11上固定有能带动另一根顶针13向一根顶针13靠近或远离的第二驱动件15；基座11上还固定有用于测量两根测量压针12之间间距的第二距离传感器16。第二测量组件位于接料漏斗2正上方与输送通道的一端部之间，基座11与机架1之间通过能使第二测量组件避开夹钳6运动轨迹的第一避让驱动件17。

本金刚石刀头自动分类***的控制策略依次包括输入参数设定范围值和自动测量及分类。

输入参数设定范围值如表1：

输入参数设定范围值又如表2：

由于本金刚石刀头自动分类***能同时测量刀头厚度和高度，因而分类时需确定以高度为基准进行分类或以厚度为基准进行分类，表1是以高度为基准进行分类，表2是以厚度为机械进行分类。

自动测量及分类控制策略为输送通道的另一端部与振动盘出料口相连通，刀头18通过振动盘的振动有序地进入输送通道，刀头连续输送机构8将位于输送通道另一端部的刀头18输送至输送通道的一端部。先操控机械驱动组件和夹钳6复位，如初始位置夹钳6处于张开状态，夹钳6位于接料漏斗2的正上方，第二测量组件处于避让状态。再控制器自动操控机械驱动组件和夹钳6夹持住位于输送通道一端部的一个刀头18；继续操控机械驱动组件带动夹钳6移动至接料漏斗2的正上方。接着，第一距离传感器7探测夹钳6外侧面与传感器之间距离便能精确地得出夹钳6张开大小，夹钳6张开大小即为被夹持刀头18厚度值；第一避让驱动件17带动第二测量组件运动，直至刀头18位于两根测量压针12之间，先操控第一驱动件14使两根测量压针12夹紧刀头18，再操控第二驱动件15使两根顶针13夹紧刀头18，要是刀头18所处状态不符合测量要求，如处于倾斜状态，两根顶针13夹紧刀头18便能校正刀头18状态，进而提高测量精度，最后第二距离传感器16直接或间接探测得出刀头18高度值。

最后，控制器自动依次操控第二测量组件复位和夹钳6复位；在此过程中，控制器根据上述测量得到的刀头18高度值和刀头18厚度值并结合设定的分类基准，控制伺服电机4旋转最小角度使导料斜管5与所需盛料斗3相对。

如设定以高度为基准进行分类，第一个刀头18高度为11.30，厚度为3.30，则控制器控制伺服电机4旋转使导料斜管5与③号盛料斗3相对，夹钳6复位，刀头18自动下落，落入接料漏斗2，沿着导料斜管5滑入③号盛料斗3内；第二个刀头18高度为11.30，厚度为2.90，则控制器控制伺服电机4带动接料漏斗2顺时针旋转90°使导料斜管5与①号盛料斗3相对，夹钳6复位，刀头18自动下落，落入接料漏斗2，沿着导料斜管5滑入①号盛料斗3内。

又如设定以厚度为基准进行分类，第一个刀头18高度为11.30，厚度为3.30，则控制器控制伺服电机4旋转使导料斜管5与④号盛料斗3相对，夹钳6复位，刀头18自动下落，落入接料漏斗2，沿着导料斜管5滑入④号盛料斗3内；第二个刀头18高度为11.30，厚度为3.35，则控制器控制伺服电机4带动接料漏斗2逆时针旋转45°使导料斜管5与⑤号盛料斗3相对，夹钳6复位，刀头18自动下落，落入接料漏斗2，沿着导料斜管5滑入⑤号盛料斗3内。

Claims (6)

1.一种金刚石刀头自动分类***，其特征在于，本金刚石刀头自动分类***包括控制器、机架(1)、接料漏斗(2)和多个盛料斗(3)；接料漏斗(2)与机架(1)转动连接，机架(1)上固定有能带动接料漏斗(2)旋转的伺服电机(4)；盛料斗(3)位于接料漏斗(2)下方，所有盛料斗(3)沿着接料漏斗(2)轴芯周向分布设置；接料漏斗(2)下端口连接有相对于接料漏斗(2)轴芯倾斜设置的导料斜管(5)；控制器具有参数输入接口，伺服电机(4)与控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的金刚石刀头自动分类***，其特征在于，本金刚石刀头自动分类***还包括具有驱动源的夹钳(6)和第一距离传感器(7)，机架(1)上设有具有输送通道的刀头连续输送机构(8)，夹钳(6)与机架(1)之间通过能使夹钳(6)在输送通道的一端部与接料漏斗(2)正上方之间移动的机械驱动组件相连接；第一距离传感器(7)固定在机架(1)上，且当夹钳(6)位于接料漏斗(2)正上方时第一距离传感器(7)的探测面与夹钳(6)外侧面正对；夹钳(6)的驱动源、第一距离传感器(7)和机械驱动组件均与控制器电连接。

3.根据权利要求2所述的金刚石刀头自动分类***，其特征在于，本金刚石刀头参数自动测量装置还包括当夹钳(6)位于接料漏斗(2)正上方时能对夹钳(6)上夹持的刀头进行参数测量且测量方向相对于第一距离传感器(7)测量方向垂直的第二测量组件。

4.根据权利要求3所述的金刚石刀头自动分类***，其特征在于，所述第二测量组件包括基座(11)和两根相对设置的测量压针(12)，一根测量压针(12)固定在基座(11)上；基座(11)上固定有能带动另一根测量压针(12)向一根测量压针(12)靠近或远离的第一驱动件(14)；基座(11)上还固定有用于测量两根测量压针(12)之间间距的第二距离传感器(16)。

5.根据权利要求4所述的金刚石刀头自动分类***，其特征在于，所述第二测量组件还包括两根相对设置的顶针(13)，一根顶针(13)位于一根测量压针(12)的一侧，一根顶针(13)固定在基座(11)上；另一根顶针(13)位于另一根测量压针(12)的一侧，基座(11)上固定有能带动另一根顶针(13)向一根顶针(13)靠近或远离的第二驱动件(15)。

6.根据权利要求3所述的金刚石刀头自动分类***，其特征在于，所述第二测量组件位于接料漏斗(2)正上方与输送通道的一端部之间，基座(11)与机架(1)之间通过能使第二测量组件避开夹钳(6)运动轨迹的第一避让驱动件(17)。