一种圆锯片自动齿宽检测装置的制作方法

本实用新型公开了一种圆锯片自动齿宽检测装置。

背景技术：

按照切割对象不同，锯片分为金刚石锯片、高速钢锯片、硬质合金锯片，锯片作为一种切削工具，它的应用非常广泛，广泛应用于建筑行业、石材行业、矿山行业、钢铁行业以及国防行业等领域。锯片本身的质量直接影响切割性能及切割效率。齿宽作为锯片最基本的要素之一，在锯片进行切割作业时起着重要的影响及作用。因此对锯片进行齿宽检测是很关键的一道工序。

实用新型人发现现在对锯片的齿宽进行检测都是人工拿着卡尺对每个齿进行测量，测量直径400mm的锯片平均测量时间为1min，直径越大的片测量的时间更长，工作效率极其低下；人工手持卡尺测量齿宽还存在人工误差，造成了测量结果不准确并且卡尺需定期修正及更换增加了生产成本；人工测量齿宽还造成了工人劳动强度大、工作疲劳、职业病等一系列问题。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的人工测量效率低，测量误差大的问题，本实用新型公开了一种圆锯片自动齿宽检测装置。此装置能够实现对锯片齿宽进行自动检测，工人只需固定好锯片、输入锯片直径及齿数，此装置既能实现自动检测齿宽。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种圆锯片自动齿宽检测装置，包括机架，在所述的机架上设有旋转模块、和进给检测模块；

所述的旋转模块用于安装圆锯片，且驱动所述的圆锯片在水平面内旋转；

所述的进给检测模块包括光电传感器、滚珠丝杠和驱动电机；所述的驱动电机驱动所述的滚珠丝杠旋转，所述的滚珠丝杠水平固定在所述的机架上，在的滚珠丝杠上安装有一个螺母，螺母做直线运动，所述光电传感器通过安装架安装在所述的螺母，随着螺母一起做直线运动；所述的光电传感器检测旋转圆锯片的宽度，所述的光电传感器与控制器相连，所述的控制器对输出检测结果。

进一步的，所述的旋转模块包括锁紧机构、主轴机构、旋转编码器、旋转步进电机，所述的旋转步进电机固定在机架上，在所述旋转步进电机的输出端安装有所述的旋转编码器和主轴机构，旋转编码器、主轴机构随旋转步进电机转动；所述的锁紧机构套装在主轴结构上，用于对圆锯片进行固定。

进一步的，所述的主轴机构包括主轴、主轴轴头和轴座，所述的主轴通过联轴器与所述的旋转步进电机相连，旋转编码器安装在所述的主轴上，所述的轴座固定在所述的主轴的端部，所述的主轴轴头可拆卸的安装在所述的轴座上。

进一步的，所述的锁紧机构包括上法兰盘和下法兰盘，所述的下法兰盘卡装在所述的主轴轴头上，上法兰盘安装在下法兰盘的上方且上法兰盘固定在主轴轴头上，所述的圆锯片固定在所述的上法兰盘和下法兰盘之间，并通过固定装置固定。

进一步的，在所述的下法兰盘上设置有橡胶垫，有利于锁紧锯片并减少锯片旋转产生的震动，保证检测精度。

进一步的，在所述的主轴轴头上固定有一个安装座，所述的圆形锯片卡装在该安装座上。

进一步的，所述光电传感器垂直方向的中间平面与主轴机构沿直径方向的截面处于一个平面上，保证检测的精确性。

进一步的，所述的光电传感器可通过安装板进行垂直方向的调节以适应不同厚度的锯片。

具体的检测方法如下：

该检测装置检测锯片齿宽时，驱动电机驱动丝杠旋转，丝杠驱动安装架以及进给检测模块上的光电传感器行进至设定位置，利用滚珠丝杠带动能精确到达指定位置且便于控制，到达设定位置之后旋转模块中旋转步进电机按照设定速度带动主轴上的锯片及旋转编码器进行旋转，直到旋转一周停止转动，通过光电传感器、旋转编码器及PLC控制输出检测结果。

本实用新型的有益效果如下：

通过旋转模块的合理设计、进给检测模块的合理设计、机架模块的合理设计及相互间的配合设计，完成了锯片齿宽的自动检测。此装置检测速度快、检测精度高、便于维护、操作简单，解决了人工检测带来的精度低、效率低下、危险性等问题。

本实用新型的测量非常准确、无误差，测量迅速，直径400mm片3s即可完成，是人工测量速度的20倍，极大地提高了工作效率，降低了工人劳动强度，测量无误差克服了人工测量中的人工误差，极大提高了测量结果的准确性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1是本实用新型的侧视图；

图2是本实用新型的主视图；

图3是本实用新型的剖视图；

图中：1旋转模块1、2进给检测模块2、3机架模块3；1-1锁紧机构、1-2 主轴机构、1-3旋转编码器、1-4旋转步进电机；1-2-3主轴、1-2-1主轴轴头、 1-2-2轴座；1-2-4轴座；

2-1光电传感器、2-2滚珠丝杠、2-3进给步进电机；

3-1安装底板、3-2铝型材支架。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本实用新型中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语解释部分:本实用新型中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型的具体含义。

正如背景技术所介绍的，实用新型人发现现在对锯片的齿宽进行检测都是人工拿着卡尺对每个齿进行测量，测量直径400mm的锯片平均测量时间为1min，直径越大的片测量的时间更长，工作效率极其低下；人工手持卡尺测量齿宽还存在人工误差，造成了测量结果不准确并且卡尺需定期修正及更换增加了生产成本；人工测量齿宽还造成了工人劳动强度大、工作疲劳、职业病等一系列问题，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种圆锯片自动齿宽检测装置，包括机架，在所述的机架上设有旋转模块、和进给检测模块；所述的旋转模块用于安装圆锯片，且驱动所述的圆锯片在水平面内旋转；所述的进给检测模块包括光电传感器、滚珠丝杠和驱动电机；所述的驱动电机驱动所述的滚珠丝杠旋转，所述的滚珠丝杠水平固定在所述的机架上，在的滚珠丝杠上安装有一个螺母，螺母做直线运动，所述光电传感器通过安装架安装在所述的螺母，随着螺母一起做直线运动；所述的光电传感器检测旋转圆锯片的宽度，所述的光电传感器与控制器相连，所述的控制器对输出检测结果。

实施例1

本申请的一种典型的实施方式中，如图1、2所示，本装置包括旋转模块1、进给检测模块2、机架模块3。旋转模块1包括：锁紧机构1-1、主轴机构1-2、旋转编码器1-3、旋转步进电机1-4；进给检测模块包括：光电传感器2-1、滚珠丝杠2-2、进给步进电机2-3；机架模块3包括:安装底板3-1、铝型材支架3-2。本装置实现了锯片的自动旋转、齿宽的自动检测、转速的可控性、机架模块采用铝型材设计减轻了机架重量便于装置根据需求移动。

具体的，所述机架模块3包括安装底板3-1、铝型材支架3-2，在所述的铝型材支架3-2的顶部水平的设置有安装底板3-1，主轴机构1-2通过轴座1-2-4 固定在机加模块3中的安装底板3-1的左侧，进给检测模块安装在安装底板3-1 的右侧；进一步的，主轴机构1-2与进给检测模块的安装位置可以互换。

所述的进给检测模块中，所述的进给步进电机2-3驱动所述的滚珠丝杠2-2 旋转，所述的滚珠丝杠2-2水平固定在所述的机架上，在的滚珠丝杠2-2上安装有一个螺母，螺母做直线运动，所述光电传感器2-1通过安装架安装在所述的螺母，随着螺母一起做直线运动；所述的光电传感器2-1检测旋转圆锯片的宽度，所述的光电传感器与控制器相连，所述的控制器对输出检测结果。

旋转模块1包括锁紧机构1-1、主轴机构1-2、旋转编码器1-3、旋转步进电机1-4；旋转步进电机1-4固定在机架上，在所述旋转步进电机1-4的输出端安装有所述的旋转编码器1-3，旋转编码器1-3跟随旋转步进电机1-4的转动而转动；所述的输出端的轴端安装有主轴机构1-2，所述的锁紧机构套装在主轴结构1-2上，用于对圆锯片进行固定。

进一步的，所述的主轴机构1-2包括主轴1-2-3、主轴轴头1-2-1和轴座 1-2-2，主轴1-2-3通过联轴器与电机输出轴相连，旋转编码器1-3安装在所述的主轴上，所述的轴座1-2-2固定在所述的主轴1-2-3的端部，所述的主轴轴头 1-2-1可拆卸的安装在所述的轴座上；进一步的，主轴轴头通过螺栓固定到轴座 1-2-2上，这种方式避免了轴端损坏需要更换整根主轴，节省了维修时间及生产成本。

进一步的，所述的锁紧机构包括上法兰盘和下法兰盘，所述的下法兰盘卡装在所述的主轴轴头上，上法兰盘安装在下法兰盘的上方且上法兰盘固定在主轴轴头上，所述的圆锯片固定在所述的上法兰盘和下法兰盘之间，并通过固定装置固定。

进一步的，在所述的下法兰盘上设置有橡胶垫，有利于锁紧锯片并减少锯片旋转产生的震动，保证检测精度。

进一步的，在所述的主轴轴头1-2-1上固定有一个安装座，所述的圆形锯片卡装在该安装座上。

上述的主轴机构1-2通过轴座1-2-4固定在机加模块3中的安装底板3-1 上，主轴机构1-2有便于更换的主轴轴头1-2-1，主轴轴头通过螺栓固定到轴座 1-2-2，这种方式避免了轴端损坏需要更换整根主轴，节省了维修时间及生产成本。旋转编码器与主轴1-2-3紧密配合，旋转编码器跟随主轴转动。

进给检测模块2中的光电传感器2-1垂直方向中间平面与主轴机构1-2沿直径方向的截面处于一个平面上，保证检测的精确性，光电传感器2-1可通过安装板2-3进行垂直方向的调节以适应不同厚度的锯片。检测锯片齿宽时，进给检测模块2上的光电传感器2-1由进给步进电机带动，通过滚珠丝杠行进至设定位置，利用滚珠丝杠带动能精确到达指定位置且便于控制，到达设定位置之后旋转模块 1中旋转步进电机1-4按照设定速度带动主轴上的锯片及旋转编码器旋转，直到旋转一周停止转动，通过光电传感器、旋转编码器及PLC控制输出检测结果。

通过旋转模块的合理设计、进给检测模块的合理设计、机架模块的合理设计及相互间的配合设计，完成了锯片齿宽的自动检测。此装置检测速度快、检测精度高、便于维护、操作简单，解决了人工检测带来的精度低、效率低下、危险性等问题。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。