[发明专利]基于图像处理的圆锯片锯齿参数检测装置

说明书

本发明公开了一种基于图像处理的圆锯片锯齿参数检测装置。旋转调节组件安装在基座上，圆锯片水平安装在旋转调节组件上并由旋转调节组件带动旋转，水平位姿检测组件位于旋转调节组件的上方并且正对圆锯片进行水平位姿检测，工业相机固定在基座的一侧且垂直向下朝向圆锯片的锯齿处。圆锯片的旋转过程中，通过水平位姿检测组件检测是否处于水平状态，通过调节旋转调节组件的气缸缸杆伸出量使圆锯片处于水平状态，工业相机再开始对圆锯片的锯齿参数进行拍摄检测。本发明测量结果精确，测量快速，成本低廉。

技术领域

本发明涉及圆锯片锯齿参数检测装置，尤其是涉及一种基于图像处理的非接触式圆锯片锯齿参数检测装置。

背景技术

在制造业的实际工作中，经常需要对板材、铸铁、玻璃、石材、塑料等材料进行切割。切割工序与车、铣、刨、磨、钳等工序一样，是制造业的基础性作业。锯片(又称“圆锯片”)是切割工序中的常用工具。

锯片由中心基体和外缘锯齿组成。工作时锯片高速旋转，然后通过位于锯片边缘的锯齿实现对材料的切割。

锯齿形状参数包括齿深、齿宽、前角、后角、第一圆弧半径、第二圆弧半径等，如图7所示。锯齿作为切割作业的直接承担者，其齿形参数直接关系到锯片寿命、切割效率、切割精度、切割能耗等性能指标。因此，锯齿参数的检测，是制造业经常面临的一个问题。

在制造业实际生产过程中，锯齿参数往往通过工人师傅的肉眼观测加以评估。这种评估方法简便快速，因而被广泛采用。然而，这种方法依赖于工人师傅的经验，且这种方法得到的锯齿参数具有一定的误差。锯齿参数也可通过一些仪器设备加以检测，例如三坐标测量仪可用于锯齿参数的精确检测，工业相机也可用于锯齿参数的人工辅助检测。然而，三坐标测量仪等大型仪器设备存在造价昂贵、维护保养要求高、检测速度慢等缺点，工业相机人工辅助检测方式本质上还是依赖于工人的操作，受限于工人经验。

发明内容

为了克服背景技术领域中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于图像的圆锯片锯齿参数检测装置。只需将圆锯片安装到本装置上，即可实现锯齿参数的全自动检测，无需任何人工介入。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明包括基座、工业相机、旋转调节组件和水平位姿检测组件，旋转调节组件安装在基座的中心，待检测的圆锯片水平安装在旋转调节组件上并由旋转调节组件带动旋转，水平位姿检测组件位于旋转调节组件的上方并且正对圆锯片的上表面平面，工业相机固定在旋转调节组件一侧的基座上，工业相机的镜头垂直向下朝向圆锯片的锯齿处布置。

所述的旋转调节组件包括驱动电机、轴承、旋转底座、联轴器、锯片底座、锯片垫块和电缸组，基座的中心开有通孔，轴承套装在通孔内，轴承的外圈与通孔的内壁面固定连接，轴承的内圈与旋转底座的外周面固定连接，旋转底座的中心开有用于驱动电机的电机轴穿过的中心孔，驱动电机固定安装在基座的下表面，驱动电机的电机轴垂直向上穿过旋转底座的中心孔后与通过联轴器连接在旋转底座的下表面，使得水平布置的旋转底座和锯片底座之间通过竖直布置的联轴器连接。

锯片底座与旋转底座之间还安装有电缸组，多个电缸沿旋转底座上表面的周向间隔设置构成电缸组，每个电缸的缸体固定在旋转底座上表面，每个电缸的缸杆的端部固定连接在锯片底座的下表面，每个电缸的缸杆伸出使对应连接部分的锯片底座的抬高。

锯片底座的上表面同轴固定连接有用于圆锯片的中心通孔穿过的圆柱凸块，圆锯片通过圆柱凸块安装到锯片底座上并通过锯片垫块进行固定，圆柱凸块的外周面设有与锯片垫块配合装配的外螺纹，锯片垫块的内周面设有内螺纹，锯片垫块与圆柱凸块螺纹连接，使得圆锯片在锯片垫块的作用下固定在锯片底座上，驱动电机的电机轴旋转进而驱动联轴器、旋转底座、电缸组、锯片底座、圆锯片、锯片垫块同步旋转，通过调节每个电缸的缸杆的伸出量来改变锯片底座的水平位姿，进而调节固定在锯片底座上的圆锯片的水平位姿。