专利名称：石材磨光机的磨头高度控制及磨料检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石材磨光机的磨头高度控制及磨料检测装置。
背景技术：
目前，为了提高石材板材表面磨光设备的自动化程度，许多石材机械都是通过在设备的控制部分增加板形轮廓检测功能，当磨头下方无板、缺板时，磨头自动提升到最高位，等磨头下方有板时，磨头自动下降。这种方法固然能提高磨光设备的自动化程度，但也有其不足之处。磨头在缺板避让时总是提升到最高位，此时磨头底面距石材表面的距离约为170mm，当检测到有板时，磨头再下降，由于磨头提升过高，下降需要较长的时间，这样就会有部分板面没有磨到，造成漏抛。如果通过加大磨头下降压力来缩短磨头下降时间的话，则会造成磨头对板材的冲击过大，极易碰碎石材。
发明内容
为了克服因磨头下降不及时而造成的板面漏抛问题，本实用新型提供了一种集磨头高度控制及磨料检测为一体的装置，以弥补现有技术的不足。
按此目的设计的一种石材磨光机的磨头高度控制及磨料检测装置，包括磨头和横梁，其特征是在每个磨头上安装有随磨头一同升降的脉冲发生孔板；在横梁上安装行走支架，行走支架上对应每个脉冲发生孔板的位置各安装一个光电开关；行走支架一端连接电子尺，另一端连接其驱动机构。
上述磨头高度控制及磨料检测装置上的脉冲发生孔板上有一排检测孔和一条与这排检测孔成45°的边。脉冲发生孔板的45°斜边的功能是将磨头在垂直方向上的位移转化为水平位移，方便水平方向的电子尺测量。
上述脉冲发生孔板可为等腰直角三角形，其一个直角边一侧开有3到20个直径为10mm到50mm的孔，这样可以使脉冲发生孔板的用料最省。
上述磨头高度控制及磨料检测装置，其行走支架的驱动机构包括齿条、齿轮、蜗杆减速器和电机，它们顺次连接，带动行走支架做往复运动。
本高度控制及磨料检测装置配合石材磨光机上的伺服机构，可完成石材板材表面的磨光。
本实用新型设置了一块等腰三角形的脉冲发生孔板，大大缩减了磨头在缺板避让时的提升高度，从以前的170mm缩减到20mm至50mm，也缩短了磨头缺板避让后的下降时间，对防止板面漏抛效果明显。同时由于下降位移少，磨头下降时对石材板面的冲击力大大降低，保证了石板的完整性。另外，本实用新型具有磨料检测精确，节省磨料，工作效率高的特点。
图1是本实用新型的主视结构示意图；图2是本实用新型的俯视结构示意图；图3是本实用新型的右视结构示意图；图4是图3中A部放大结构示意图；图5是脉冲发生孔板的结构示意图；图6是脉冲发生孔板的工作原理图。
具体实施方式
参见附图1到图4，多个磨头7安装在横梁6上，每个磨头上安装有一块随磨头一起升降的脉冲发生孔板4；在横梁6上安装行走支架1，行走支架1上对应每个脉冲发生孔板4的位置各安装一个光电开关2；行走支架1一端连接电子尺3，另一端连接其驱动机构，该驱动机构包括顺次连接的齿条9、齿轮10、蜗杆减速器5和电机8，它们顺次连接，带动行走支架做往复运动。
如图5所示，脉冲发生孔板4为等腰直角三角形，一条直角边一侧开有一排检测孔11，安装时，将开有孔的一边垂直安装在磨头上。脉冲发生孔板的45°斜边12的功能是将磨头在垂直方向上的位移转化为水平位移，方便电子尺测量，下面结合图6说明这一功能假设在某一时，脉冲刻发生板在m位置，光电开关扫过a点，一段时间后下降到n位置，光电开关扫过b点，由于光电开关只能在水平方向移动，所以a、b两点在一条水平线上，这段时间内电子尺记录下的行走支架的水平位移为X，由几何学原理可知，脉冲板的垂直位移Y就等于行走支架的水平位移X。
本实用新型可实现两种功能，即磨头高度控制和磨料检测。前一种功能是这样实现的每块脉冲发生孔板4在安装时，将开有孔的一边垂直安装，在电脑程序中预先设定磨头7进行缺板避让时只提升1至2个孔距的位置，这样，当磨头7遇到缺板进行避让时，光电开关2检测到磨头提升了1至2个孔距位移后，这时磨头7的提升高度在20mm到50mm之间，就给出信号，使磨头7停留在当前位置不再上升，从而大大缩短磨头下降时间，避免了板面漏抛。
后一功能是这样实现的在石材磨光工作时，磨头不断磨削石材，并不断下降，蜗杆减速器5通过齿轮10和齿条9带动行走支架1左右移动，光电开关2每扫过脉冲发生孔板的斜边一次，电子尺3就检测一次行走支架1的位移量，由于脉冲发生孔板4为等腰直角三角形，所以光电开关2每相邻两次扫过脉冲发生孔板4的斜边时，电子尺3检测到的行走支架1的位移差就等于磨头7下降的高度。使用时，将刚换上磨料时磨头的高度位置设置成将要磨去的磨料的高度，随着磨削过程的进行，磨料不断减少，检测到的数值也随之减少，直到磨料磨完时，检测到的高度值也趋近于零，这时，磨削完成，机器报警。
安装在行走支架1上的与脉冲发生孔板4相对应的光电开关2采用并联方式，PLC自动采集任何一个光电开关在得电断电瞬间电子尺上的位移值，由于每个光电开关对应一个磨头，所以无论磨头有多少个，只需一个电子尺就能完成记录各个磨头垂直位移的功能。
权利要求1.一种石材磨光机的磨头高度控制及磨料检测装置，包括磨头(7)、横梁(6)，其特征是在每个磨头上安装有随磨头(7)一同升降的脉冲发生孔板(4)；在横梁(6)上安装行走支架(1)，行走支架(1)上对应每个脉冲发生孔板(4)的位置各安装一个光电开关(2)；行走支架(1)一端连接电子尺(3)，另一端连接其驱动机构。
2.根据权利要求1所述的磨头高度控制及磨料检测装置，其特征是所述脉冲发生孔板(4)上有一排检测孔(11)和一条与这排检测孔成45°的边(12)。
3.根据权利要求2所述的磨头高度控制及磨料检测装置，其特征是脉冲发生孔板为等腰直角三角形，其一个直角边一侧开有3到20个直径为10mm到50mm的孔。
4.根据权利要求1所述的磨头高度控制及磨料检测装置，其特征是行走支架的驱动机构包括顺次连接的齿条(9)、齿轮(10)、蜗杆减速器(5)和电机(8)。
专利摘要一种石材磨光机的磨头高度控制及磨料检测装置，它是在每个磨头上安装有随磨头一同升降的脉冲发生孔板，此脉冲发生孔板上有一排检测孔和一条与这排检测孔成45°的边；在横梁上安装行走支架，行走支架上对应每个脉冲发生孔板的位置各安装一个光电开关；行走支架一端连接电子尺，另一端连接其驱动机构。本实用新型在缺板避让时，磨头只抬高20mm到50mm的距离，对剩余磨料的检测也只需要一块电子尺即可完成，具有磨料检测精确，节省磨料，工作效率高的特点。
文档编号B24B49/00GK2644097SQ03274198
公开日2004年9月29日 申请日期2003年9月3日 优先权日2003年9月3日
发明者边程 申请人:邱建平