[發明專利]一種在線監測砂輪磨鈍狀態的方法及其裝置

在審

• 申請號: 201910089047.2
• 申請日: 2019-01-30
• 公開（公告）號: CN109648478A
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 尤芳怡;汪旋
• 申請（專利權）人: 華僑大學
• 主分類號: B24B49/00
• 分類號: B24B49/00
• 代理公司: 泉州市文華專利代理有限公司 35205
• 代理人: 張浠娟

1.一種在線監測砂輪磨鈍狀態的方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1，采集砂輪磨削采樣塊產生的磨削溫度信號，并獲得溫度信號集；

步驟2，從所述溫度信號集中提取砂輪磨削接觸區溫度和磨粒熱沖擊信號，以此識別砂輪磨削狀態和砂輪所處的磨鈍狀態。

2.根據權利要求1所述的一種在線監測砂輪磨鈍狀態的方法，其特征在于：步驟1中通過所述采樣塊和熱電偶傳感器，采集所述磨削溫度信號，單位時間內采集到的所述磨削溫度信號組合成所述溫度信號集；步驟2中通過將所述砂輪磨削接觸區溫度和磨粒熱沖擊信號與對應的預設閾值進行比較，識別出砂輪磨削狀態和砂輪所處的磨鈍狀態。

3.根據權利要求2所述的一種在線監測砂輪磨鈍狀態的方法，其特征在于：所述溫度信號集包括低頻信號和高頻信號，步驟2，從所述溫度信號集中提取所述砂輪磨削接觸區溫度和所述磨粒熱沖擊信號的具體內容包括：提取一個所述溫度信號集中的全部所述低頻信號，并對所述低頻信號求均值，通過所求均值識別出所述砂輪磨削接觸區溫度；砂輪的一個有效磨粒對所述采樣塊進行一次熱沖擊時產生一個所述高頻信號；直接提取一個所述溫度信號集中的全部所述高頻信號作為所述磨粒熱沖擊信號。

4.根據權利要求1所述的一種在線監測砂輪磨鈍狀態的方法，其特征在于：步驟1中砂輪磨削所述采樣塊的磨削深度取值范圍為0.005mm至0.05mm；所述采樣塊根據所監測砂輪的種類采用不同的材料制成。

5.根據權利要求2所述的一種在線監測砂輪磨鈍狀態的方法，其特征在于：所述熱電偶傳感器所采用的熱電偶薄片根據砂輪型號和磨削參數的不同選擇對應的厚度，且所述熱電偶傳感器所采用的熱電偶薄片的厚度取值范圍為0.004mm至0.1mm。

6.一種在線監測砂輪磨鈍狀態的裝置，其特征在于：包括支撐架底座、支撐架上座、磨削深度調整機構、采樣塊和熱電偶傳感器，所述磨削深度調整機構連接所述支撐架底座和所述支撐架上座，且所述磨削深度調整機構能夠調節所述支撐架上座與所述支撐架底座的距離，所述采樣塊固設于所述支撐架上座上，所述熱電偶傳感器固設于所述采樣塊上。

7.根據權利要求6所述的一種在線監測砂輪磨鈍狀態的裝置，其特征在于：所述熱電偶傳感器具有熱電偶薄片，所述采樣塊包括兩塊采樣板，所述熱電偶薄片設于兩塊所述采樣板間，且兩塊所述采樣板挾持所述熱電偶薄片，且所述采樣塊的待磨削面與所述熱電偶薄片的頂端位于同一平面內。

8.根據權利要求6所述的一種在線監測砂輪磨鈍狀態的裝置，其特征在于：所述支撐架上座位于所述支撐架底座的上方，所述磨削深度調整機構包括相互垂直且相交的上柱和底柱，所述上柱和所述底柱的交合面均為傾斜面；所述上柱遠離所述底柱的一端活動連接于所述支撐架上座上，所述底柱活動連接于所述支撐架底座上。

9.根據權利要求8所述的一種在線監測砂輪磨鈍狀態的裝置，其特征在于：所述支撐架上座的底面向內凹設有伸縮槽，所述上柱遠離所述底柱的一端伸入所述伸縮槽內，且所述支撐架上座設有將所述上柱固定在所述伸縮槽內的鎖緊結構；所述支撐架底座于所述上柱的正下方設置有導柱筒，所述上柱靠近所述底柱的一端可上下活動于所述導柱筒內，且所述上柱的外側壁均貼合所述導柱筒的內側壁。

10.根據權利要求6所述的一種在線監測砂輪磨鈍狀態的裝置，其特征在于：所述熱電偶傳感器的輸出端連接有信號采集器，所述信號采集器的輸出端連接PC機。