[發明專利]應用于圓鋸片自動磨齒機的鋸齒攝像裝置及其使用方法

在審

• 申請號: 202211476478.2
• 申請日: 2022-11-23
• 公開（公告）號: CN115854946A
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 李芹;王利軍;陳智鵬;陳立田
• 申請（專利權）人: 浙江機電職業技術學院;浙江縉云韓立鋸業有限公司
• 主分類號: G01B21/00
• 分類號: G01B21/00
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 鄭芳

本發明涉及一種應用于圓鋸片自動磨齒機的鋸齒攝像裝置及其使用方法，所述裝置包括高壓氣腔體、圓周氣幕塊、補光燈珠孔、攝像頭固定通孔、真空抽取管、高壓吹氣管、連接桿、回復彈簧和定位線圈；使用時，將兩套裝置分別安裝在砂輪兩側，并按如下流程進行工作：鋸齒拍攝與參數計算、鋸齒磨損計算、鋸齒參數選型評估、鋸齒參數優化、鋸齒修磨精度校驗、鋸片平面度評估。本發明裝置具有排液工作可靠性高、對鋸片無損傷、結構簡單穩定、推廣性好的特點，本發明的使用方法，具備全自動在線實現鋸齒磨損檢測、鋸齒齒形優化、鋸片平面度檢測的能力；在自動磨齒機上加裝本發明裝置，使用本發明方法，可極大地增強自動磨齒機的修磨精度和智能化程度。

技術領域

本發明涉及一種鋸齒攝像裝置，尤其是涉及一種應用于圓鋸片自動磨齒機的鋸齒攝像裝置及其使用方法。

背景技術

在制造業的實際工作中，經常需要對板材、鑄鐵、玻璃、石材、塑料等材料進行切割。切割工序與車、銑、刨、磨、鉗等工序一樣，是制造業的基礎性作業。圓鋸片(簡稱“鋸片”)是切割工序中的常用工具。鋸片由中心基體和外緣鋸齒組成。工作時鋸片高速旋轉，然后通過位于鋸片邊緣的鋸齒實現對材料的切割。

自動磨齒機是圓鋸片生產與使用相關行業的常用設備，可利用砂輪作為磨具對鋸片齒形進行加工。磨齒機伴隨著鋸片的全生命周期：鋸片生產時，其最后一道工序為開齒，即在鋸片邊緣磨齒一定形狀的鋸齒；鋸片每使用一段時間后，鋸片邊緣的鋸齒會變鈍，此時需要自動磨齒機對鋸齒進行修磨，以保持鋸齒的鋒利。

圓鋸片的鋸齒齒形有很多種，包括圓弧齒、狼牙齒、三角齒、高低齒、倒角齒等。每種鋸齒齒形的鋸齒參數是非常重要的，因為鋸齒參數直接關系到鋸片壽命、切割效率、切割精度、切割能耗等性能指標。

現在市面上的自動磨齒機在鋸齒修磨過程中無法對齒形參數進行在線實時檢測：由于鋸齒修磨過程會散發大量熱量，為避免熱量導致的高溫對圓鋸片造成傷害，通常會使用皂角液等冷卻液對其進行散熱，因而修磨過程中圓鋸片各處都會覆蓋或殘留大量冷卻液，導致激光、圖像等檢測方式都無法精確地檢測鋸齒齒形參數。現在的常規做法是，等鋸齒修磨完以后，將圓鋸片拆卸下來，然后再使用圖像檢測儀、三坐標測量儀等工具進行離線式測量。

由于無法對鋸齒齒形參數進行在線實時檢測，因此自動磨齒機的鋸齒修磨過程也就無法形成閉環反饋控制，這就意味著，自動磨齒機無法根據圓鋸片的實際情況進行自適應磨齒調整(如調整磨齒進刀量、磨齒進刀速度等)，因而也就無法保證鋸齒修磨精度。

發明內容

為了克服現有技術存在的不足，本發明提供了一種應用于圓鋸片自動磨齒機的鋸齒攝像裝置及其使用方法，該裝置可通過鋸齒拍攝與圖像處理方式在線識別鋸齒參數，且該裝置通過三重排液結構設計，排除冷卻液進入被拍攝的鋸齒區域，從而確保鋸齒齒形參數檢測的準確性。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種應用于圓鋸片自動磨齒機的鋸齒攝像裝置，所述鋸齒攝像裝置包括高壓氣腔體、圓周氣幕塊、補光燈珠孔、攝像頭固定通孔、真空抽取管、高壓吹氣管、連接桿、回復彈簧和定位線圈，所述高壓氣腔體與圓周氣幕塊相連通，所述攝像頭固定通孔設置在高壓氣腔體及圓周氣幕塊的中心位置，所述補光燈珠孔位于圓周氣幕塊底部；所述真空抽取管、高壓吹氣管均貫穿高壓氣腔體和圓周氣幕塊，且分別安裝在攝像頭固定通孔兩側；所述連接桿設置在高壓氣腔體上方，連接桿兩端通過過盈配合方式分別與固定真空抽取管和高壓吹氣管固定；所述回復彈簧安裝在高壓氣腔體上部腔壁內，且與真空抽取管同軸安裝；定位線圈安裝在高壓氣腔體上部腔壁內，且與高壓吹氣管同軸安裝；

所述高壓氣腔體中心內開設一個環繞著攝像頭固定通孔的環形空腔，高壓氣腔體兩側壁面各開設一個進氣孔；所述圓周氣幕塊上半部分開設有圍繞攝像頭固定通孔外圍圓周分布的若干個圓柱形通孔，且圓柱形通孔與高壓氣腔體環形空腔連通；圓周氣幕塊下半部分開設一個環形通孔，環形通孔的截面為傾斜結構。