专利名称：一种车床的安全防护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于车床技术领域，涉及一种车床的安全防护装置。
背景技术：
随着社会工业化的发展，车床在工业领域得到越来越广泛的应用，越来越多的产品需要车床完成。车床是高新技术产业项目，但是目前国内生产的数控车床安全系数不够高。不管是数控车床的编程控制，还是普通车床的人工控制，工人在操作车床时都与加工零件近距离接触，常因为操作员的身体或衣物没有及时撤离操作台，手臂或衣物撞到或绞到高速旋转的车床内，造成人员伤亡事故，尤其是实习的操作员，更容易引发这样的事故车。现有车床的安全装置系统主要两种一种车床安全装置具由主轴箱、两根滑轨、由铁皮外罩和透明罩墙组成的保护罩，这个安全装置是物理上的防护装置并具有很强的限制性只针对卡盘上的操作失误起到一定的保护作用。随后出现的一种带安全装置的车床，包括车床，车床正上方的摄像机，摄像机采集到信号通过数据卡传送到电脑或微处理器，在通过串口和车床上的继电器控制系统相连接，该继电器与启动按钮相连接。在操作人员的身体进入正在运行车床的危险区域时，电脑或微处理器立即向继电器发出信号，断开车床开机电路。此安全防护装置设计简单，适用防护在监控范围内操作工和机械检修装夹工件时的安全事故，无法保证车床台面上其他步骤出现的安全问题。由于车床操作失误或失灵造成的操作人员工伤事故，不仅对操作人员的人身造成重大危险，也给企业带来重大的经济损失。
发明内容本实用新型针对现有的技术存在上述问题，提出了一种车床的安全防护装置，该安全防护装置能够自动判别衣织物和皮肤而停车、具有识别准确，识别范围广和适用范围大等优点。本实用新型通过下列技术方案来实现一种车床的安全防护装置，车床内设有继电器控制电路，其特征在于，该安全防护装置包括摄像机、信息采集卡和计算机，摄像机与信息采集卡连接，信息采集卡与计算机连接，计算机与所述的继电器控制电路连接，摄像机能采集车床操作台的图像信息并通过信息采集卡将图像信息输送给计算机，所述的计算机能对该图像信息进行分析处理并根据分析处理的结果输出控制信号控制继电器控制电路。车床操作台面正上方安装固定有摄像机，摄像机记录工作台面上的实时信息，与摄像机相连接的信息采集卡进行图像信息采集，信息采集卡将图像信息输送到计算机中， 计算机通过编程对图像信息进行处理，把图像信息分割成很小时间间隔的图片信息，后一张图片与前一张图片进行对比发现有无异物，再对有异物的图片根据设定的原图库里的图片进行对比，当识别出车床操作台面上出现可能的异常情况时，计算机发出指令给车床的继电器控制电路，继电器控制电路断开控制开关停止车床运行。在上述车床的安全防护装置中，所述的信息采集卡包括数据微控制器、与数据微控制器连接的采样转换电路和USB通信接口，采样转换电路能将摄像机的图像信息转换成计算机识别语言，数据微控制器能识别出拍摄的图像信息格式并通过USB通信接口输送到计算机。信息采集卡具有捕捉图像和识别拍摄的图像格式功能，输出计算机识别的图像信肩、ο在上述车床的安全防护装置中，所述的摄像机采用CCD面阵摄像机，且摄像机位于车床操作台的上方。CCD摄像机是工业摄像机，拍摄的影像品质高，方便计算机识别。现有技术相比，本车床的壳体通过摄像机来实时监控机床操作台上的工作情况， 当发现工作台上出现皮肤和衣织物，能及时控制车床暂停工作，有效地避免了事故的发生， 同时也能适时监控车床工作台的情况，并可记录车床的工作情况，监控识别范围广，适用范围大。并且，通过计算机的分析处理，能够准确识别。
图1是本实用新型的结构示意图。图中，1、摄像机；2、信息采集卡；3、计算机；4、车床操作台。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述， 但本发明并不限于这些实施例。如图1所示，本安全防护装置包括摄像机1、信息采集卡2和计算机3，位于车床操作台4正上方的CCD摄像机1与信息采集卡2连接，信息采集卡2与计算机3连接，计算机 3与继电器控制电路连接，信息采集卡2包括数据微控制器、与数据微控制器连接的采样转换电路和USB通信接口。摄像机1采集车床操作台4的图像信息并通过信息采集卡2将图像信息输送给计算机3，计算机3对该图像信息进行分析处理并根据分析处理的结果输出控制信号控制车床内设置的继电器控制电路。继电器控制电路为普通的继电器控制电路。具体来说，车床操作台4正上方安装固定有CXD面阵摄像机1，摄像机1记录工作台面上的实时信息，与摄像机1相连接的信息采集卡2通过对摄像机1拍摄到的图像信息转换成计算机识别语言进行图像信息采集，识别出拍摄的图像格式输入计算机3中，计算机3通过编程对图像信息进行处理，把图像信息分割成很小时间间隔的图片信息，后一张图片与前一张图片进行对比发现有无异物，再对有异物的图片根据设定的原图库里的图片进行对比，当识别出车床操作台4上出现可能的异常情况时，计算机3发出指令给车床内的继电器控制电路，控制电路断开控制开关停止车床运行。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。尽管本文较多地使用了摄像机1、信息采集卡2、计算机3、车床操作台4等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
权利要求1.一种车床的安全防护装置，车床内设有继电器控制电路，其特征在于，该安全防护装置包括摄像机(1)、信息采集卡(2)和计算机(3)，摄像机(1)与信息采集卡(2)连接，信息采集卡( 与计算机C3)连接，计算机C3)与所述的继电器控制电路连接，摄像机(1)能采集车床操作台(4)的图像信息并通过信息采集卡(2)将图像信息输送给计算机(3)，所述的计算机(3)能对该图像信息进行分析处理并根据分析处理的结果输出控制信号控制继电器控制电路。
2.根据权利要求1所述的车床的安全防护装置，其特征在于，所述的信息采集卡(2)包括数据微控制器、与数据微控制器连接的采样转换电路和USB通信接口，采样转换电路能将摄像机(1)的图像信息转换成计算机C3)识别语言，数据微控制器能识别出拍摄的图像信息格式并通过USB通信接口输送到计算机(3)。
3.根据权利要求1或2所述的车床的安全防护装置，其特征在于，所述的摄像机(1)采用CCD面阵摄像机(1)，且摄像机(1)位于车床操作台的上方。
专利摘要本实用新型提供了一种车床的安全防护装置，属于车床技术领域。它解决了现有技术中车床操作台面的安全防护不够全面、适用范围单一，容易由操作失误或失灵造成的操作人员工伤事故。该安全防护装置包括摄像机、信息采集卡和计算机，摄像机与信息采集卡连接，信息采集卡与计算机连接，计算机与车床内的继电器控制电路连接，摄像机能采集车床操作台的图像信息并通过信息采集卡将图像信息输送给计算机，所述的计算机能对该图像信息进行分析处理并根据分析处理的结果输出控制信号控制继电器控制电路。该安全防护装置能够自动判别衣织物和皮肤而停车、具有识别准确，识别范围广和适用范围大等优点。
文档编号B23B25/04GK202052954SQ20112010741
公开日2011年11月30日 申请日期2011年4月13日 优先权日2011年4月13日
发明者张国庆 申请人:台州职业技术学院