帶磨粒檢測(cè)的半球型氣壓砂輪靜電植砂系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】帶磨粒檢測(cè)的半球型氣壓砂輪靜電植砂系統(tǒng)，其特征在于：包括用于實(shí)現(xiàn)氣壓砂輪表層磨粒通過(guò)靜電方式均勻固結(jié)的靜電植砂模塊、用于控制砂輪運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的砂輪運(yùn)動(dòng)模塊、用于實(shí)時(shí)在線采集氣壓砂輪表層磨粒圖像的圖像檢測(cè)模塊、用于實(shí)現(xiàn)半球形氣壓砂輪靜電植砂的主控系統(tǒng)；所述的靜電植砂模塊與砂輪運(yùn)動(dòng)模塊相應(yīng)的控制電機(jī)相連、砂輪運(yùn)動(dòng)模塊的信號(hào)輸入端與所述的主控系統(tǒng)的信號(hào)輸出端相連、所述的圖像檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端與主控系統(tǒng)的信號(hào)輸入端相連。本實(shí)用新型的有益效果是：半球形砂輪表層磨粒分布均勻，彌補(bǔ)了原有靜電植砂設(shè)備只能單一對(duì)平面基體進(jìn)行固結(jié)的缺陷；采用數(shù)字圖像處理的方法，對(duì)半球形砂輪表層磨粒進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。
【專利說(shuō)明】帶磨粒檢測(cè)的半球型氣壓砂輪靜電植砂系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種帶磨粒檢測(cè)的半球型氣壓砂輪靜電植砂系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]軟固結(jié)磨粒氣壓砂輪呈半球形結(jié)構(gòu)，分為兩層。內(nèi)層由彈性復(fù)合材料構(gòu)成橡膠基體層，形成一個(gè)半球形密閉空間，通過(guò)控制氣壓使砂輪具有柔性特性，便于自由曲面的加工；外層由磨粒混合粘結(jié)劑構(gòu)成磨粒層，磨粒在粘結(jié)劑的作用下，宏觀上隨著砂輪保持一致的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，微觀上也存在局部微動(dòng)，在加工過(guò)程中形成磨粒間的相互擠壓，從而提升加工應(yīng)力。氣壓砂輪配合機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)高效自動(dòng)化加工，這種加工方法在面向大曲率高硬度模具表面光整加工中有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，目前正被推廣運(yùn)用于生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中。
[0003]而在半球形氣壓砂輪的制作過(guò)程中，主要的問(wèn)題在于如何在半球形橡膠基體表面均勻固結(jié)磨粒層。靜電植砂方法在各類平面砂帶、砂紙植砂過(guò)程中已被證明是一種可以形成均勻磨粒層的方法。但目前的各類靜電植砂設(shè)備只能簡(jiǎn)單地解決平面植砂問(wèn)題，尚無(wú)法解決除平面外其他形狀的靜電植砂問(wèn)題，除此之外，現(xiàn)有靜電植砂設(shè)備對(duì)砂粒植入效果沒(méi)有檢測(cè)反饋，同時(shí)也無(wú)法進(jìn)一步控制植砂過(guò)程，導(dǎo)致植砂效果參差不齊。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有靜電植砂技術(shù)無(wú)法針對(duì)半球形表面進(jìn)行植砂的難點(diǎn)以及無(wú)法實(shí)時(shí)在線檢測(cè)從而進(jìn)行反饋控制的問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了一種通過(guò)靜電植砂方法在半球形砂輪表面均勻固結(jié)磨粒、并通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)行控制，大大提升氣壓砂輪表層磨粒固結(jié)效果的帶磨粒檢測(cè)的帶磨粒檢測(cè)的半球型氣壓砂輪靜電植砂系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型所述的帶磨粒檢測(cè)的半球型氣壓砂輪靜電植砂系統(tǒng)，其特征在于:包括用于實(shí)現(xiàn)氣壓砂輪表層磨粒通過(guò)靜電方式均勻固結(jié)的靜電植砂模塊、用于控制砂輪運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的砂輪運(yùn)動(dòng)模塊、用于實(shí)時(shí)在線采集氣壓砂輪表層磨粒圖像的圖像檢測(cè)模塊、用于實(shí)現(xiàn)半球形氣壓砂輪靜電植砂的主控系統(tǒng)；所述的靜電植砂模塊與所述的砂輪運(yùn)動(dòng)模塊相應(yīng)的控制電機(jī)相連、所述的砂輪運(yùn)動(dòng)模塊的信號(hào)輸入端與所述的主控系統(tǒng)的信號(hào)輸出端相連、所述的圖像檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端與所述的主控系統(tǒng)的信號(hào)輸入端相連；
[0006]所述的靜電植砂模塊包括用于在半球形砂輪表面提供電場(chǎng)的上半?yún)^(qū)、用于傳送待固結(jié)磨粒并使其帶電的下半?yún)^(qū)，所述的上半?yún)^(qū)包括旋轉(zhuǎn)支架、上環(huán)形電極、半球形的砂輪、供電裝置，所述砂輪套在所述的旋轉(zhuǎn)支架末端，并且砂輪的半球形表面隨著砂輪的擺動(dòng)與分散磨粒層接觸；所述的上環(huán)形電極固定在砂輪內(nèi)部；所述的下半?yún)^(qū)包括下平面電極、傳送帶、用于帶動(dòng)傳送帶運(yùn)動(dòng)的傳送電機(jī)，所述的下平面電極安裝于傳送帶下方，傳送帶表面平鋪分散磨粒層，所述傳送電機(jī)的輸出軸與所述的傳送帶連接；所述的上環(huán)形電極和所述的下平面電機(jī)分別與所述的供電裝置的正負(fù)極電連；
[0007]所述砂輪運(yùn)動(dòng)模塊包括主支架、用于控制砂輪轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、用于控制旋轉(zhuǎn)支架與主支架之間的角度位置的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、用于控制主支架升降的升降電機(jī)，所述的主支架上端鉸接旋轉(zhuǎn)支架，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝于旋轉(zhuǎn)支架末端，并且旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與旋轉(zhuǎn)支架末端固接；所述關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接旋轉(zhuǎn)支架和主支架；所述升降電機(jī)安裝于主支架底部；
[0008]所述主控系統(tǒng)包括主控機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)板，所述的主控機(jī)的信號(hào)輸入端與所述的圖像檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端連接、信號(hào)輸出端與電機(jī)驅(qū)動(dòng)板的信號(hào)輸入端連接；所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)板的相應(yīng)輸出控制端分別與傳送電機(jī)、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和升降電機(jī)的信號(hào)控制端連接；所述的工控機(jī)的輸電端與供電裝置電連。
[0009]所述的圖像檢測(cè)模塊包括CCD攝像頭、扭桿、套筒，所述CCD攝像頭安裝于扭桿末端，并且CCD攝像頭的拍攝視野始終覆蓋砂輪的半球形表面；所述扭桿固定于套在旋轉(zhuǎn)支架外層的套筒上，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不跟隨旋轉(zhuǎn)支架旋轉(zhuǎn)，但在關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)作用下跟隨砂輪與底部平面成相同角度變化；所述的套筒與所述的關(guān)節(jié)電機(jī)固接，所述的CCD攝像頭的數(shù)據(jù)輸出端與所述工控機(jī)的信號(hào)輸入端相連。
[0010]所述的扭桿包括用于連接在套筒上的第一連桿、用于連接攝像頭的第二連桿，所述的第一連桿的一端與所述的套筒固定、另一端與所述的第二連桿的一端鉸接；所述的第二連桿的另一端安裝CXD攝像頭。
[0011]所述的上環(huán)形電極的表面與砂輪的內(nèi)表面之間的同徑向間隙均勻且一致。
[0012]本實(shí)用新型的工作原理在于:在靜電植砂模塊下半?yún)^(qū)中，將下平面電極安裝于傳送帶下方，位置固定并使得傳送帶上方特定區(qū)域形成電場(chǎng)，傳送帶上方平鋪分散磨粒層，磨粒層在特定電場(chǎng)區(qū)域成為帶電顆粒，傳送電機(jī)控制傳送帶運(yùn)動(dòng)，通過(guò)靜電植砂模塊下半?yún)^(qū)可以實(shí)現(xiàn)傳送待固結(jié)磨粒并使其在固結(jié)區(qū)域帶電；上半?yún)^(qū)中半球形砂輪被套在旋轉(zhuǎn)支架末端上，上環(huán)形電極被固定在砂輪內(nèi)部，為半球形砂輪表層提供一個(gè)穩(wěn)定的電場(chǎng)，供電裝置連接上環(huán)形電極與下平面電極，在供電裝置的驅(qū)動(dòng)下，待固結(jié)的松散磨粒層在經(jīng)過(guò)電極形成電場(chǎng)區(qū)域時(shí)，將會(huì)從傳送帶上被吸附到半球形砂輪表層，從而實(shí)現(xiàn)磨粒固結(jié)。
[0013]若想在半球形砂輪表面均勻固結(jié)磨粒層則必須配合砂輪運(yùn)動(dòng)，在砂輪運(yùn)動(dòng)模塊中，將半球形砂輪固定在旋轉(zhuǎn)支架末端，通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)使砂輪在植砂過(guò)程中保持旋轉(zhuǎn)；將旋轉(zhuǎn)支架固定在主支架上，并采用關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接旋轉(zhuǎn)支架和主支架，用于控制旋轉(zhuǎn)支架與主支架之間的角度位置，從而間接控制了氣壓砂輪與平面砂粒層的角度；采用升降電機(jī)安裝于主支架底部，用于控制主支架的升降，從而間接控制了靜電植砂上半?yún)^(qū)與下半?yún)^(qū)間的距離，通過(guò)上述運(yùn)動(dòng)模塊的配合作用實(shí)現(xiàn)氣壓砂輪表層不同區(qū)域的植砂過(guò)程。
[0014]圖像檢測(cè)模塊主要用于植砂效果的信號(hào)反饋，將CCD攝像頭安裝于扭桿末端，用于實(shí)時(shí)在線采集氣壓砂輪表層磨粒圖像，其采集圖像范圍包括半球形砂輪一面；扭桿固定于旋轉(zhuǎn)支架外層套筒上，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不跟隨旋轉(zhuǎn)支架旋轉(zhuǎn)，但在關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)作用下跟隨砂輪頭與底部平面成相同角度變化，從而保證了 CCD攝像頭針對(duì)砂輪一面的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集。
[0015]主控系統(tǒng)主要采用工控機(jī)對(duì)采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字圖像處理，并得出半球形砂輪表層環(huán)形區(qū)域的植砂情況，給出下一步系統(tǒng)運(yùn)作方案，工控機(jī)分別連接電機(jī)驅(qū)動(dòng)板與電極供電裝置，通過(guò)對(duì)電極供電裝置的控制靜電植砂過(guò)程的啟動(dòng)和關(guān)閉；此外，電機(jī)驅(qū)動(dòng)板一方面需要控制傳送電機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)松散磨粒的補(bǔ)充，另一方面需要分別控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和升降電機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)氣壓砂輪運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的控制，完成砂輪磨粒固結(jié)區(qū)域的調(diào)整，以便能進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)氣壓砂輪表層磨粒的均勻植入過(guò)程。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:針對(duì)半球形砂輪表層難以均勻固結(jié)磨粒的難點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一套針對(duì)半球形砂輪固結(jié)磨粒的靜電植砂系統(tǒng)，并彌補(bǔ)了原有靜電植砂設(shè)備只能單一對(duì)平面基體進(jìn)行固結(jié)的缺陷，使其可運(yùn)用于半球形砂輪的磨粒固結(jié)；此外，采用數(shù)字圖像處理的方法，對(duì)半球形砂輪表層磨粒進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，得知固結(jié)效果，并通過(guò)主控系統(tǒng)對(duì)砂輪運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，控制砂輪磨粒固結(jié)區(qū)域，提升磨粒固結(jié)均勻性與穩(wěn)定性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本實(shí)用新型砂輪運(yùn)動(dòng)狀態(tài)調(diào)整示意圖
[0019]圖3是本實(shí)用新型氣壓砂輪表層磨粒固結(jié)檢測(cè)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型
[0021]參照附圖:
[0022]實(shí)施例1本實(shí)用新型所述的帶磨粒檢測(cè)的半球型氣壓砂輪靜電植砂系統(tǒng)，包括用于實(shí)現(xiàn)氣壓砂輪表層磨粒通過(guò)靜電方式均勻固結(jié)的靜電植砂模塊、用于控制砂輪運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的砂輪運(yùn)動(dòng)模塊、用于實(shí)時(shí)在線采集氣壓砂輪表層磨粒圖像的圖像檢測(cè)模塊、用于實(shí)現(xiàn)半球形氣壓砂輪靜電植砂的主控系統(tǒng)；所述的靜電植砂模塊與所述的砂輪運(yùn)動(dòng)模塊相應(yīng)的控制電機(jī)相連、所述的砂輪運(yùn)動(dòng)模塊的信號(hào)輸入端與所述的主控系統(tǒng)的信號(hào)輸出端相連、所述的圖像檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端與所述的主控系統(tǒng)的信號(hào)輸入端相連；
[0023]所述的靜電植砂模塊包括用于在半球形砂輪表面提供電場(chǎng)的上半?yún)^(qū)、用于傳送待固結(jié)磨粒并使其帶電的下半?yún)^(qū)，所述的上半?yún)^(qū)包括旋轉(zhuǎn)支架10、上環(huán)形電極6、半球形的砂輪7、供電裝置12，所述砂輪7套在所述的旋轉(zhuǎn)支架10末端，并且砂輪7的半球形表面隨著砂輪的擺動(dòng)與分散磨粒層8接觸；所述的上環(huán)形電極6固定在砂輪7內(nèi)部；所述的下半?yún)^(qū)包括下平面電極3、傳送帶4、用于帶動(dòng)傳送帶運(yùn)動(dòng)的傳送電機(jī)2，所述的下平面電極3安裝于傳送帶4下方，傳送帶4表面平鋪分散磨粒層8，所述傳送電機(jī)2的輸出軸與所述的傳送帶4連接；所述的上環(huán)形電極6和所述的下平面電機(jī)3分別與所述的供電裝置12的正負(fù)極電連；
[0024]所述砂輪運(yùn)動(dòng)模塊包括主支架16、用于控制砂輪轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)15、用于控制旋轉(zhuǎn)支架10與主支架16之間的角度位置的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)14、用于控制主支架升降的升降電機(jī)，所述的主支架上端鉸接旋轉(zhuǎn)支架10，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)15安裝于旋轉(zhuǎn)支架10末端，并且旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)15的輸出軸與旋轉(zhuǎn)支架10末端固接；所述關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)14連接旋轉(zhuǎn)支架10和主支架16 ;所述升降電機(jī)17安裝于主支架16底部；
[0025]所述主控系統(tǒng)包括主控機(jī)1、電機(jī)驅(qū)動(dòng)板18，所述的主控機(jī)I的信號(hào)輸入端與所述的圖像檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端連接、信號(hào)輸出端與電機(jī)驅(qū)動(dòng)板的信號(hào)輸入端連接；所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)板18的相應(yīng)輸出控制端分別與傳送電機(jī)2、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)15、關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)14和升降電機(jī)17的信號(hào)控制端連接；所述的工控機(jī)I的輸電端與供電裝置12電連。
[0026]所述的圖像檢測(cè)模塊包括CXD攝像頭9、扭桿11、套筒13，所述CXD攝像頭9安裝于扭桿11末端，并且CCD攝像頭9的拍攝視野始終覆蓋砂輪7的半球形表面；所述扭桿11固定于套在旋轉(zhuǎn)支架10外層的套筒13上，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不跟隨旋轉(zhuǎn)支架10旋轉(zhuǎn)，但在關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)14作用下跟隨砂輪7與底部平面成相同角度變化；所述的套筒13與所述的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)14固接，所述的CCD攝像頭9的數(shù)據(jù)輸出端與所述工控機(jī)I的信號(hào)輸入端相連。
[0027]所述的扭桿11包括用于連接在套筒13上的第一連桿、用于連接攝像頭的第二連桿，所述的第一連桿的一端與所述的套筒固定、另一端與所述的第二連桿的一端鉸接；所述的第二連桿的另一端安裝CCD攝像頭9。
[0028]所述的上環(huán)形電極的表面與砂輪的內(nèi)表面之間的同徑向間隙均勻且一致。
[0029]本實(shí)用新型的工作過(guò)程為:在靜電植砂模塊下半?yún)^(qū)中，將下平面電極3安裝于傳送帶4下方，位置固定并使得傳送帶4上方特定區(qū)域形成電場(chǎng)，傳送帶4上方平鋪分散磨粒層5，磨粒層在特定電場(chǎng)區(qū)域成為帶電顆粒，傳送電機(jī)2控制傳送帶4運(yùn)動(dòng)，通過(guò)靜電植砂模塊下半?yún)^(qū)的設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)傳送待固結(jié)磨粒并使其在固結(jié)區(qū)域帶電；上半?yún)^(qū)中半球形砂輪7被套在旋轉(zhuǎn)支架10末端上，上環(huán)形電極6被固定在砂輪內(nèi)部，為半球形砂輪7表層提供一個(gè)穩(wěn)定的電場(chǎng)，供電裝置12連接上環(huán)形電極6與下平面電極3，在供電裝置12的驅(qū)動(dòng)下，待固結(jié)的松散磨粒層在經(jīng)過(guò)電極形成電場(chǎng)區(qū)域時(shí)，將會(huì)從傳送帶上被吸附到半球形砂輪表層，從而實(shí)現(xiàn)磨粒固結(jié)。
[0030]若想在半球形砂輪7表面均勾固結(jié)磨粒層8則必須配合砂輪運(yùn)動(dòng)，在砂輪運(yùn)動(dòng)模塊中，將半球形砂輪7固定在旋轉(zhuǎn)支架10末端，通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)15使砂輪在植砂過(guò)程中保持旋轉(zhuǎn)；將旋轉(zhuǎn)支架10固定在主支架16上，并采用關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)14連接旋轉(zhuǎn)支架10和主支架16，用于控制旋轉(zhuǎn)支架10與主支架16之間的角度位置，從而間接控制了氣壓砂輪與平面砂粒層的角度；采用升降電機(jī)17安裝于主支架16底部，用于控制主支架16的升降，從而間接控制了靜電植砂上半?yún)^(qū)與下半?yún)^(qū)間的距離，通過(guò)上述運(yùn)動(dòng)模塊的配合作用實(shí)現(xiàn)氣壓砂輪表層不同區(qū)域的植砂過(guò)程。圖2所示為氣壓砂輪運(yùn)動(dòng)狀態(tài)調(diào)整前后示意圖，圖2左表示正在砂輪B區(qū)域固結(jié)磨粒，圖2右表示通過(guò)運(yùn)動(dòng)模塊調(diào)整后，砂輪正在A區(qū)域固結(jié)磨粒。
[0031]圖像檢測(cè)模塊主要用于植砂效果的信號(hào)反饋，將CCD攝像頭9安裝于扭桿11末端，用于實(shí)時(shí)在線采集氣壓砂輪表層磨粒圖像，其采集圖像范圍包括半球形砂輪一面；扭桿11固定于旋轉(zhuǎn)支架外層套筒13上，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不跟隨旋轉(zhuǎn)支架10旋轉(zhuǎn)，但在關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)14作用下跟隨砂輪頭與底部平面成相同角度變化，從而保證了 CCD攝像頭9針對(duì)砂輪一個(gè)方向的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集。
[0032]主控系統(tǒng)主要采用工控機(jī)I對(duì)采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字圖像處理，并得出半球形砂輪表層環(huán)形區(qū)域的植砂情況，給出下一步系統(tǒng)運(yùn)作方案。圖3所示為氣壓砂輪表層磨粒固結(jié)檢測(cè)示意圖，圖3左表示未固結(jié)磨粒的砂輪表面圖像；圖3中表示正在固結(jié)磨粒的砂輪表面圖像，此時(shí)砂輪運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)需調(diào)整；圖3右表示已固結(jié)磨粒的砂輪表面圖像，系統(tǒng)此時(shí)需做砂輪運(yùn)動(dòng)狀態(tài)調(diào)整，將固結(jié)區(qū)域從A區(qū)調(diào)整至B區(qū)。工控機(jī)I分別連接電機(jī)驅(qū)動(dòng)板18與電極供電裝置12，通過(guò)對(duì)電極供電裝置12的控制靜電植砂過(guò)程的啟動(dòng)和關(guān)閉；此外，電機(jī)驅(qū)動(dòng)板18 —方面需要控制傳送電機(jī)2，從而實(shí)現(xiàn)松散磨粒的補(bǔ)充，另一方面需要分別控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)15、關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)14和升降電機(jī)17，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)氣壓砂輪運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的控制，完成砂輪磨粒固結(jié)區(qū)域的調(diào)整，以便能進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)氣壓砂輪表層磨粒的均勻植入過(guò)程。
[0033]本說(shuō)明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)實(shí)用新型構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍也包括本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
【權(quán)利要求】
1.帶磨粒檢測(cè)的半球型氣壓砂輪靜電植砂系統(tǒng)，其特征在于:包括用于實(shí)現(xiàn)氣壓砂輪表層磨粒通過(guò)靜電方式均勻固結(jié)的靜電植砂模塊、用于控制砂輪運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的砂輪運(yùn)動(dòng)模塊、用于實(shí)時(shí)在線采集氣壓砂輪表層磨粒圖像的圖像檢測(cè)模塊、用于實(shí)現(xiàn)半球形氣壓砂輪靜電植砂的主控系統(tǒng)；所述的靜電植砂模塊與所述的砂輪運(yùn)動(dòng)模塊相應(yīng)的控制電機(jī)相連、所述的砂輪運(yùn)動(dòng)模塊的信號(hào)輸入端與所述的主控系統(tǒng)的信號(hào)輸出端相連、所述的圖像檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端與所述的主控系統(tǒng)的信號(hào)輸入端相連； 所述的靜電植砂模塊包括用于在半球形砂輪表面提供電場(chǎng)的上半?yún)^(qū)、用于傳送待固結(jié)磨粒并使其帶電的下半?yún)^(qū)，所述的上半?yún)^(qū)包括旋轉(zhuǎn)支架、上環(huán)形電極、半球形的砂輪、供電裝置，所述砂輪套在所述的旋轉(zhuǎn)支架末端，并且砂輪的半球形表面隨著砂輪的擺動(dòng)與分散磨粒層接觸；所述的上環(huán)形電極固定在砂輪內(nèi)部；所述的下半?yún)^(qū)包括下平面電極、傳送帶、用于帶動(dòng)傳送帶運(yùn)動(dòng)的傳送電機(jī)，所述的下平面電極安裝于傳送帶下方，傳送帶表面平鋪分散磨粒層，所述傳送電機(jī)的輸出軸與所述的傳送帶連接；所述的上環(huán)形電極和所述的下平面電機(jī)分別與所述的供電裝置的正負(fù)極電連； 所述砂輪運(yùn)動(dòng)模塊包括主支架、用于控制砂輪轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、用于控制旋轉(zhuǎn)支架與主支架之間的角度位置的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、用于控制主支架升降的升降電機(jī)，所述的主支架上端鉸接旋轉(zhuǎn)支架，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝于旋轉(zhuǎn)支架末端，并且旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與旋轉(zhuǎn)支架末端固接；所述關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接旋轉(zhuǎn)支架和主支架；所述升降電機(jī)安裝于主支架底部； 所述主控系統(tǒng)包括主控機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)板，所述的主控機(jī)的信號(hào)輸入端與所述的圖像檢測(cè)模塊的信號(hào)輸出端連接、信號(hào)輸出端與電機(jī)驅(qū)動(dòng)板的信號(hào)輸入端連接；所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)板的相應(yīng)輸出控制端分別與傳送電機(jī)、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和升降電機(jī)的信號(hào)控制端連接；所述的工控機(jī)的輸電端與供電裝置電連。
2.如權(quán)利要求1所述的帶磨粒檢測(cè)的半球型氣壓砂輪靜電植砂系統(tǒng)，其特征在于:所述的圖像檢測(cè)模塊包括CCD攝像頭、扭桿、套筒，所述CCD攝像頭安裝于扭桿末端，并且CCD攝像頭的拍攝視野始終覆蓋砂輪的半球形表面；所述扭桿固定于套在旋轉(zhuǎn)支架外層的套筒上，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不跟隨旋轉(zhuǎn)支架旋轉(zhuǎn)，但在關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)作用下跟隨砂輪與底部平面成相同角度變化；所述的套筒與所述的關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)電機(jī)固接，所述的CCD攝像頭的數(shù)據(jù)輸出端與所述工控機(jī)的信號(hào)輸入端相連。
3.如權(quán)利要求2所述的帶磨粒檢測(cè)的半球型氣壓砂輪靜電植砂系統(tǒng)，其特征在于:所述的扭桿包括用于連接在套筒上的第一連桿、用于連接攝像頭的第二連桿，所述的第一連桿的一端與所述的套筒固定、另一端與所述的第二連桿的一端鉸接；所述的第二連桿的另一?而安裝CCD攝像頭。
4.如權(quán)利要求1所述的帶磨粒檢測(cè)的半球型氣壓砂輪靜電植砂系統(tǒng)，其特征在于:所述的上環(huán)形電極的表面與砂輪的內(nèi)表面之間的同徑向間隙均勻且一致。
【文檔編號(hào)】B24D18/00GK204183429SQ201420630286
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】曾晰, 計(jì)時(shí)鳴, 潘燁, 王成湖 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)