一种用于定位刀具补偿的传感器保护系统

1.本发明涉及传感器保护技术领域，具体为一种用于定位刀具补偿的传感器保护系统。


背景技术：

2.刀具的磨损会使刀具相对于工件的位置发生改变进而影响加工的工件质量，因此需要及时监控刀具的磨损量并及时调整补偿其位置。
3.如中国专利cn01134648.5公开的旋转主轴刀具轴向偏摆的外部主动补偿方法及装置，公开日20020508，该引用文件中外部主动补偿装置独立于主轴之外，且是包括：一传感器、一延伸架、若干致动器、以及一控制模块。延伸架是延伸于一基座与一近刀具处位置之间，传感器是结合于延伸架末端且对应于刀具。致动器是装置于主轴外部与基座之间，可驱动整个主轴一起进行相对于基座的微量轴向位移运动。由控制模块接受该传感器所传来的刀具的轴向偏摆位移量并据以控制对致动器的微量进给量，进而促使整个主轴装置连同刀具一起进行微量的轴向补偿位移。
4.但该引用文件中并未对传感器设置保护部件，使其暴露于恶劣的加工环境中，从而加工碎屑会污染甚至损坏传感器，导致其精度下降。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种用于定位刀具补偿的传感器保护系统，具备了可将传感器收回至存放腔内，进行保护，并且在传感器收回后，传感器可进行往复抖动，从而可将残留在传感器表面的碎渣抖落掉，进一步避免了污染或损坏传感器，解决了现有技术中并未对传感器设置保护部件，使其暴露于恶劣的加工环境中，从而加工碎屑会污染甚至损坏传感器，导致其精度下降的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于定位刀具补偿的传感器保护设备，包括延伸架，所述延伸架的内部开设有存放腔；
7.还包括用于带动传感器收回至所述存放腔内后，往复抖动的驱动机构。
8.优选的，所述驱动机构包括转动驱动源，所述转动驱动源的驱动轴固定连接有直齿齿轮，所述延伸架的内部开设有空腔，所述转动驱动源固定连接在所述空腔的腔壁，所述传感器的侧面固定连接有连接杆，所述延伸架的侧面开设有用于所述传感器穿入且与之滑动连接的滑口，所述连接杆的侧面固定连接有齿牙块，所述齿牙块的侧面固定连接有固定杆，所述固定杆的表面套接有齿条板，所述固定杆的表面套设有弹簧一，所述弹簧一的两端部分别与所述齿条板的侧面和所述齿牙块的侧面固定连接。
9.优选的，还包括用于遮挡所述存放腔的遮挡板，所述遮挡板的侧面开设有开口，还包括传动机构，在所述传感器收回至所述存放腔内后，通过所述转动驱动源驱动轴的继续运作，并在所述传动机构的作用下，带动所述遮挡板旋转。
10.优选的，所述传动机构包括花键轴，所述花键轴的左侧与所述遮挡板的侧面固定
连接，所述延伸架的侧面开设有用于所述花键轴穿入且与之转动连接的通孔一，所述花键轴的外花键部花键连接有花键套，所述花键套的右侧固定连接有锥形齿轮一，所述转动驱动源的驱动轴固定连接有锥形齿轮二，所述空腔的腔壁固定连接有限位臂，所述限位臂的表面套接有套块，所述套块的左端与所述锥形齿轮一的右端转动连接，所述套块的下表面固定连接有抵压块一，所述连接杆的上表面固定连接有抵压块二，还包括用于所述花键套向远离所述锥形齿轮二复位的复位机构。
11.优选的，所述复位机构包括弹簧二，所述弹簧二的两端部分别与所述空腔的腔壁和所述花键套的左侧固定连接。
12.优选的，所述存放腔的腔壁固定连接有过滤网。
13.优选的，所述存放腔和所述空腔之间开设有相互连通的通孔二，所述通孔二的孔壁滑动连接有敲打杆，所述敲打杆的上表面固定连接有抵压块三，所述抵压块三的侧面和所述空腔腔壁之间共同固定连接有弹簧三。
14.优选的，所述转动驱动源为伺服电机。
15.本发明提供如下保护方法：一种用于定位刀具补偿的传感器保护设备的保护方法，包括以下步骤：
16.s1：在保护时，通过驱动机构，带动传感器收回至存放腔内；
17.s2：随着驱动机构的继续运作，带动传感器进行往复抖动，以将残留在传感器表面的碎渣抖落掉。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
19.一、本发明通过转动驱动源的运作，可带动传感器收回至存放腔内并至图2所示状态，继而防止了加工产生的碎渣，污染或损坏传感器，对传感器起到了保护的作用。
20.二、本发明通过转动驱动源的持续运作，可带动传感器收回至存放腔内后，进行往复抖动，从而可将残留在传感器表面的碎渣抖落掉，进一步避免了污染或损坏传感器。
21.三、本发明通过转动驱动源的持续运作，可使得开口错位于存放腔的腔口，进而进一步避免了碎渣进入至存放腔内，污染或损坏传感器。
22.四、本发明通过转动驱动源的持续运作，可使得敲打杆不断敲打过滤网，使得过滤网产生振动，避免上述中由传感器表面抖落下来的碎渣堵塞过滤网的网孔。
附图说明
23.图1为本发明结构的第一状态图且作为主视图；
24.图2为本发明结构的第二状态图；
25.图3为本发明结构的第三状态图；
26.图4为本发明限位臂和套块结构的侧视图。
27.图中：1-延伸架、2-存放腔、3-传感器、4-转动驱动源、5-直齿齿轮、6-空腔、7-连接杆、8-齿牙块、9-固定杆、10-齿条板、11-弹簧一、12-遮挡板、13-开口、14-花键轴、15-花键套、16-锥形齿轮一、17-锥形齿轮二、18-限位臂、19-套块、20-抵压块一、21-抵压块二、22-弹簧二、23-过滤网、24-敲打杆、25-抵压块三、26-弹簧三。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.请参阅图1至图4，本发明提供一种技术方案：一种用于定位刀具补偿的传感器保护设备，包括延伸架1，所述延伸架1的内部开设有存放腔2，还包括用于带动传感器3收回至所述存放腔2内后，往复抖动的驱动机构，在保护时，通过驱动机构，带动传感器3收回至存放腔2内并至图2所示状态，继而防止了加工产生的碎渣，污染或损坏传感器3，对传感器3起到了保护的作用，并且在传感器3收回至存放腔2内后，可进行往复抖动，从而可将残留在传感器3表面的碎渣抖落掉，进一步避免了污染或损坏传感器3。
30.进一步的，所述驱动机构包括转动驱动源4，所述转动驱动源4的驱动轴固定连接有直齿齿轮5，所述延伸架1的内部开设有空腔6，所述转动驱动源4固定连接在所述空腔6的腔壁，所述传感器3的侧面固定连接有连接杆7，所述延伸架1的侧面开设有用于所述传感器3穿入且与之滑动连接的滑口，所述连接杆7的侧面固定连接有齿牙块8，所述齿牙块8的侧面固定连接有固定杆9，所述固定杆9的表面套接有齿条板10，所述固定杆9的表面套设有弹簧一11，所述弹簧一11的两端部分别与所述齿条板10的侧面和所述齿牙块8的侧面固定连接，由图1所示状态开始，通过转动驱动源4，带动直齿齿轮5逆时针转动，通过直齿齿轮5逆时针转动，带动齿条板10向右移动，通过齿条板10向右移动，带动连接杆7向右移动，通过连接杆7向右移动，带动传感器3收回至存放腔2内并至图2所示状态；在运动图2所示状态后，通过转动驱动源4，带动直齿齿轮5继续逆时针转动，通过直齿齿轮5逆时针转动并经弹簧一11提供的弹性力，使得直齿齿轮5在间断式抵压齿牙块8时，将带动齿牙块8往复移动，通过齿牙块8往复移动，带动连接杆7往复移动，通过连接杆7往复移动，即可带动传感器3收回至存放腔2内后，进行往复抖动。
31.进一步的，还包括用于遮挡所述存放腔2的遮挡板12，所述遮挡板12的侧面开设有开口13，还包括传动机构，在所述传感器3收回至所述存放腔2内后，通过所述转动驱动源4驱动轴的继续运作，并在所述传动机构的作用下，带动所述遮挡板12旋转。
32.进一步的，所述传动机构包括花键轴14，所述花键轴14的左侧与所述遮挡板12的侧面固定连接，所述延伸架1的侧面开设有用于所述花键轴14穿入且与之转动连接的通孔一，所述花键轴14的外花键部花键连接有花键套15，所述花键套15的右侧固定连接有锥形齿轮一16，所述转动驱动源4的驱动轴固定连接有锥形齿轮二17，所述空腔6的腔壁固定连接有限位臂18，所述限位臂18的表面套接有套块19，所述套块19的左端与所述锥形齿轮一16的右端通过轴承转动连接，套块19和锥形齿轮一16两者通过轴承转动连接，两者能相对转动不干扰，且套块19能带动锥形齿轮一16往复移动，所述套块19的下表面固定连接有抵压块一20，所述连接杆7的上表面固定连接有抵压块二21，还包括用于所述花键套15向远离所述锥形齿轮二17复位的复位机构，通过连接杆7往复移动，带动抵压块二21往复移动，通过抵压块二21往复移动，将间断式抵压抵压块一20，此过程中通过复位机构提供的复位力，即可带动套块19沿限位臂18的表面往复移动，通过套块19往复移动，带动锥形齿轮一16往复移动，通过锥形齿轮一16往复移动，将使得锥形齿轮一16间歇性与锥形齿轮二17进行啮
合传动，继而带动花键套15旋转，通过花键套15旋转并经与花键轴14之间的花键配合，将带动遮挡板12旋转，以使得开口13错位于存放腔2的腔口，进而进一步避免了碎渣进入至存放腔2内，污染或损坏传感器3，在重新使用传感器3时，也可通过遮挡板12旋转，以使得开口13对齐于存放腔2的腔口，以便直齿齿轮5顺时针转动时，可将传感器3带出存放腔2并穿过开口13，进行使用。
33.进一步的，所述复位机构包括弹簧二22，所述弹簧二22的两端部分别与所述空腔6的腔壁和所述花键套15的左侧固定连接。
34.进一步的，所述存放腔2的腔壁固定连接有过滤网23，通过设置的过滤网23，可避免空气中的杂质由存放腔2的下腔口进入至存放腔2的腔内，进而污染传感器3。
35.进一步的，所述存放腔2和所述空腔6之间开设有相互连通的通孔二，所述通孔二的孔壁滑动连接有敲打杆24，所述敲打杆24的上表面固定连接有抵压块三25，所述抵压块三25的侧面和所述空腔6腔壁之间共同固定连接有弹簧三26，通过齿牙块8往复移动，将间断式抵压抵压块三25，此过程中通过弹簧三26提供的弹性力，即可使得敲打杆24不断敲打过滤网23，使得过滤网23产生振动，避免上述中由传感器3表面抖落下来的碎渣堵塞过滤网23的网孔。
36.进一步的，所述转动驱动源4为伺服电机。
37.请参阅图1至图4，本发明提供一种保护方法：一种用于定位刀具补偿的传感器保护设备的保护方法，包括以下步骤：
38.s1：在保护时，通过驱动机构，带动传感器3收回至存放腔2内；
39.s2：随着驱动机构的继续运作，带动传感器3进行往复抖动，以将残留在传感器3表面的碎渣抖落掉。
40.工作原理：该用于定位刀具补偿的传感器保护设备在保护时，由图1所示状态开始，通过转动驱动源4，带动直齿齿轮5逆时针转动，通过直齿齿轮5逆时针转动，带动齿条板10向右移动，通过齿条板10向右移动，带动连接杆7向右移动，通过连接杆7向右移动，带动传感器3收回至存放腔2内并至图2所示状态，继而防止了加工产生的碎渣，污染或损坏传感器3，对传感器3起到了保护的作用；
41.在运动图2所示状态后，通过转动驱动源4，带动直齿齿轮5继续逆时针转动，通过直齿齿轮5逆时针转动并经弹簧一11提供的弹性力，使得直齿齿轮5在间断式抵压齿牙块8时，将带动齿牙块8往复移动，通过齿牙块8往复移动，带动连接杆7往复移动，通过连接杆7往复移动，带动传感器3收回至存放腔2内后，进行往复抖动，从而可将残留在传感器3表面的碎渣抖落掉，进一步避免了污染或损坏传感器3；
42.通过连接杆7往复移动，带动抵压块二21往复移动，通过抵压块二21往复移动，将间断式抵压抵压块一20，此过程中通过弹簧二22提供的弹性力，即可带动套块19沿限位臂18的表面往复移动，通过套块19往复移动，带动锥形齿轮一16往复移动，通过锥形齿轮一16往复移动，将使得锥形齿轮一16间歇性与锥形齿轮二17进行啮合传动，继而带动花键套15旋转，通过花键套15旋转并经与花键轴14之间的花键配合，将带动遮挡板12旋转，以使得开口13错位于存放腔2的腔口，进而进一步避免了碎渣进入至存放腔2内，污染或损坏传感器3，在重新使用传感器3时，也可通过遮挡板12旋转，以使得开口13对齐于存放腔2的腔口，以便直齿齿轮5顺时针转动时，可将传感器3带出存放腔2并穿过开口13，进行使用；
43.通过齿牙块8往复移动，将间断式抵压抵压块三25，此过程中通过弹簧三26提供的弹性力，即可使得敲打杆24不断敲打过滤网23，使得过滤网23产生振动，避免上述中由传感器3表面抖落下来的碎渣堵塞过滤网23的网孔。
44.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。