一种花边石材平整度检测装置的制作方法

1.本技术涉及石材物理性能检测技术领域，尤其是涉及一种花边石材平整度检测装置。


背景技术：

2.随着现代建筑事业的发展，对装饰材料提出了轻质、高强、美观、多品种的要求，装饰石材就是在这种形势下出现的，它重量轻、强度高、耐腐蚀、耐污染、施工方便、花纹图案可人为控制，是现代建筑理想的装饰材料。这种石材在加工时，一般保证一个面平直作为安装面，在其余面上加工花边，而为了控制切割后的石材表面的平整度满足设定公差，需要对石材表面的平整度进行检测，由于凹陷石材厚度不达标，生产环节既已淘汰，因而主要是对石材厚度超标或者局部存在凸起的情况进行检测。
3.如相关技术中公开号为cn111895960a的中国专利，提出了一种镀锌钢板平面度检测标记系统，包括工作台、固定装置、移动升降装置和检测装置，工作台上端中部安装有固定装置，固定装置上方设置有移动升降装置，移动升降装置内侧上端安装有检测装置。其通过检测滚轮在钢板平面滚动，遇不平整部位时借助转向机构实现标记机构的随动下降，可对钢板表面的平面度不同的位置标记出来。
4.再如相关技术中公开号为cn111879278a的中国专利，提出了一种建筑地表面平整度检测系统，其通过自走轮在行进过程中将地表面的不平整程度通过压力传感器反馈，进而通过升降气缸驱使油墨笔下降进行标记。
5.针对上述中的相关技术，上述以及其他的相关技术中大体上是通过一个检测部件和一个标记部件来实现对待测物上的不平部位进行检测和标记，而且需要通过中转机构将检测结果转化为触发标记的信号，有通过电控结构触发实现的，也有机械联动结构实现的，整体结构偏复杂、且组装成本较高，并且在石材生产现场存在一定的灰尘弥漫，也对电控结构的反馈精度造成干扰，导致后期维护成本较高；另一方面，上述相关技术中，检测部件检测到不平部位后是同步触发标记部件进行标记，而其检测部件和标记部件在待测物上的作用部位相隔一定距离，这就使得标记部件标记的部位实际并不是真正意义上的不平部位，导致平整度检测结果并不准确；而且对于石材上弯曲的花边，上述检测部件和标记部件并不能在弯曲的花边之间穿行以进行检测。


技术实现要素：

6.为了改善现行检测标记装置结构复杂、维护成本高且检测标记部位与实际不平整部位存在较大偏差的问题，本技术提供一种花边石材平整度检测装置。
7.本技术提供的一种花边石材平整度检测装置采用如下的技术方案：一种花边石材平整度检测装置，包括底座，所述底座上架设有检测座，所述检测座上沿竖向滑动设置有检测杆，所述检测杆与所述检测座之间连接有弹性件，所述检测杆下端安装有检测头；
所述检测头中设置有出口端延伸至所述检测头底端中部的挤墨通道，所述检测头通过所述挤墨通道连通有固接在所述检测杆侧壁上的输墨软管，所述输墨软管远离所述挤墨通道的一端连接有供墨系统；所述检测座上安装有用于将邻近的所述检测杆侧壁上的所述输墨软管压扁在所述检测杆上的挤墨件，所述检测杆靠近所述挤墨件的一侧开设有用于所述输墨软管完整嵌入的避让槽；当所述检测头与待测平面的标准面抵紧时，所述避让槽与所述挤墨件对准。
8.通过采用上述技术方案，在对石材平整度进行检测时，将加工好的石材平放在检测座上，移动检测座的位置使得检测头与石材待测平面的标准面抵紧，此时检测座上的挤墨件与检测杆上的避让槽对准，通过供墨系统将输墨软管及挤墨通道中灌满油墨。而后移动检测座，使得检测头在石材表面滑动，当检测头与石材表面凸起部位抵触时，检测头带动检测杆在检测座上上移，从而挤墨件相对于检测杆上的输墨软管下移，这样挤墨件自避让槽中移出并将输墨软管压扁，并随着检测杆的运动，挤墨件将输墨软管中的油墨自挤墨通道挤出在检测头正下方，实现了对石材上不平处尤其是凸起部的检测、自动标记效果，并且标记点与石材实际凸起部重合度高，检测后的标记更为精准；同时只需检测头在花边缝隙之间运动即可实现对石材不平部位的检测和标记，更能适用于弯曲的石材花边检测。
9.而且检测头在滑动至石材上凸起部最高处时，检测杆相对检测座的移动距离最大，也即此时挤墨件将输墨软管中油墨挤出最多，如此便可以通过观测石材上被标记处的墨量来快速判定该处的凸起量，方便生产人员采取合适的加工方式对凸起部进行处理；而且本技术仅通过检测杆与挤墨件的相对运动即可实现标记作业，结构简单，易于使用中的日常维护，相较于需要外接动力源或者电控元件的平整度检测装置，本技术成本也较低，更加适用于粉尘较多、环境较为恶劣的生产现场。
10.可选的，所述挤墨件设为转动设置在所述检测座上的且轴向厚度不小于所述输墨软管外径的挤墨轮和补墨轮，所述补墨轮设在所述挤墨轮靠近所述供墨系统的一侧，所述避让槽设置为与所述补墨轮和所述挤墨轮一一对应设置的补墨槽和挤墨槽，所述补墨槽和所述挤墨槽间隔设置；当所述挤墨轮与所述挤墨槽对准时，所述补墨轮位于所述补墨槽靠近所述供墨系统的一侧且将所述输墨软管压扁在所述检测杆上；当所述补墨轮与所述补墨槽对准时，所述挤墨轮位于所述挤墨槽靠近所述检测头的一侧且将所述输墨软管压扁在所述检测杆上。
11.通过采用上述技术方案，在初始状态下校准检测杆时，先将输墨软管和挤墨通道中蓄满油墨，调整检测杆在在检测座的位置，使得检测头与石材标准面抵紧时，检测杆移动至挤墨轮与挤墨槽对准、补墨轮将输墨软管压扁闭合的状态，此时输墨软管中的油墨在补墨轮和挤墨通道之间蓄存，并且由于输墨软管被压扁闭合，此时挤墨通道中的油墨不会自主下落；移动检测座对石材表面平整度进行检测时，当检测头抵触到石材表面的凸起部时而带动检测杆上移时，挤墨轮和补墨轮相对于检测杆下移，挤墨轮脱出挤墨槽并挤压输墨软管，可将输墨软管中油墨自挤墨通道中挤出滴落在石材的凸起部上，形成对石材凸起部的自动、精准标记。
12.而挤墨轮在挤墨的过程中，补墨轮移动至与补墨槽对准，此时输墨软管上挤墨轮至供墨系统这一段连通，供墨系统中的油墨补充至输墨软管位于挤墨槽的部位；待检测杆
复位至初始状态后，挤墨轮和补墨轮相对于检测杆上移，挤墨轮移动至与挤墨槽对准，输墨软管于挤墨槽部分的油墨补充至输墨软管被挤墨轮挤推的部位，同时补墨轮移动至将输墨软管压扁闭合，输墨软管及挤墨通道中的油墨无法在重力作用下滴落，从而既能实现输墨软管位于挤墨轮两侧部位的自动补墨，又能有效改善补墨过程中油墨的自主滴落现象，使得本技术精准标记的稳定性更高。
13.可选的，所述挤墨槽设置为沿所述检测杆长度方向的长条状，所述挤墨槽靠近所述检测头的一端槽壁设有过渡面。
14.通过采用上述技术方案，检测头抵紧在石材标准面上后，继续调整检测座的竖直位置，可改变挤墨轮在挤墨槽中的位置，或者说，改变挤墨轮与挤墨槽过渡面之间的间距，这样，在检测头抵触在一些小型凸起部时，检测头虽然也能带动检测杆上移，但是挤墨轮依然在挤墨槽中相对移动，并未形成对输墨软管的抵压效果，也就无法实现挤墨效果；从而可以借此实现对本技术标记凸起部触发灵敏度的调整，从而可对一些在设定公差内的凸起部不进行标记。
15.可选的，所述检测头底端周侧设置为弧面，且所述检测头底端开设有与所述挤墨通道连通的挤墨口，所述挤墨口设置为扩口状。
16.通过采用上述技术方案，检测头底端设置为弧面有助于检测头在石材表面滑动，或者通过石材花边的一些花纹缝隙；但是检测头与石材抵触难免会在石材上刮擦出粉屑，这些粉屑堆积在挤墨通道的出口会造成油墨堵塞，影响标记效果；设置扩口状的挤墨口后，被刮擦出的粉屑先在挤墨口处蓄积，挤墨口可以蓄存粉屑的量也有所提升，能在一定程度上降低挤墨通道被堵塞的风险。
17.可选的，所述检测座上设置有随所述检测杆上移而向所述挤墨通道或者所述挤墨口中鼓气的协同机构。
18.通过采用上述技术方案，检测杆上移并进行滴墨标记的同时，通过协同机构向挤墨通道或者挤墨口中鼓气，可以加大油墨滴出压力或者清理挤墨口处蓄积的粉屑，进而确保滴墨标记的顺畅度。
19.可选的，所述协同机构包括安装于所述检测杆侧壁上的受压供气件，所述受压供气件的出气口连接有鼓气管，所述鼓气管远离所述受压供气件的一端与所述挤墨通道或者所述挤墨口连通；当所述检测杆相对于所述检测座上移时所述受压供气件受压并向所述鼓气管中输气。
20.通过采用上述技术方案，检测头抵触到石材上的凸起部后推动检测杆上移，受压供气件受压并向鼓气管中输气，从而可对挤墨通道加压或者对挤墨口进行疏通，以提高油墨滴落的顺畅度。
21.可选的，所述鼓气管的出气端呈向下倾斜设置。
22.通过采用上述技术方案，可以充分利用气流的冲击效果，从而疏通挤墨通道或者挤墨口。
23.可选的，所述供墨系统包括安装在所述检测座上的墨盒，所述输墨软管远离所述检测头的一端与所述墨盒连通，所述墨盒为敞口设置。
24.通过采用上述技术方案，敞口设置的墨盒使得墨盒中的油墨能在重力作用下自主
蓄存至输墨软管中，并被补墨轮或者挤墨轮截断。
25.可选的，所述输墨软管管径大于所述挤墨通道内径。
26.通过采用上述技术方案，能有效增大挤墨通道内的油墨压力，确保即使输墨软管被挤压一小段距离，挤墨通道内也能即时滴出油墨，提高滴墨标记的灵敏度。
27.可选的，所述底座上安装有三轴机械手，所述检测座安装在所述三轴机械手的活动臂上。
28.通过采用上述技术方案，可以通过三轴机械手实现检测座在石材表面上的自主移动，提高检测效率。
29.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.在对石材平整度进行检测时，检测头在石材表面滑动并行进至与石材表面凸起部位抵触，检测头带动检测杆在检测座上上移，挤墨件自避让槽中移出并将输墨软管中的油墨自挤墨通道挤出在检测头正下方，实现了对石材上凸起部的检测、自动标记效果，并且检测后的标记点与石材实际凸起部重合度高，标记更为精准；而且凸起部越高，标记的油墨量越大，易于识别；同时整体结构简单，维护简便，组装成本低，适用范围更广；2.检测杆在被石材凸起部顶起和恢复至初始状态的过程中，挤墨轮和补墨轮同步相对于检测杆下移和上移，使得挤墨轮脱出挤墨槽并对输墨软管中油墨进行挤推并从出墨口滴落至石材的凸起部上，在此过程中，补墨轮自压扁输墨软管的状态移动至与补墨槽对准，此时供墨系统中油墨补充至输墨软管对应挤墨槽的部位，完成了挤墨和补墨的同步作业；而后检测杆复位，挤墨轮回退至与挤墨槽对应，输墨软管中对应挤墨槽部位的油墨补充至输墨软管被挤墨轮挤推的部位，补墨轮回退至对输墨软管进行压扁闭合，使得输墨软管中油墨不会在自重下自主滴落；3.挤墨槽设置为长条状，可以改变挤墨轮与挤墨槽过渡面之间的间距，可以实现对本技术标记凸起部触发灵敏度的调整，从而可对一些在设定公差内的凸起部不进行标记。
附图说明
30.图1是本技术实施例的整体结构示意图。
31.图2是沿图1中a-a线的剖视结构示意图。
32.图3是本技术实施例的鼓气管延伸至与挤墨口连通时的剖视结构示意图。
33.附图标记：1、底座；11、三轴机械手；21、检测座；22、检测杆；221、限位块；23、检测头；231、挤墨通道；232、挤墨口；24、弹性件；31、输墨软管；32、墨盒；4、挤墨件；41、挤墨轮；42、补墨轮；5、避让槽；51、补墨槽；52、挤墨槽；521、过渡面；61、受压供气件；62、鼓气管。
具体实施方式
34.以下结合附图1-3对本技术作进一步详细说明。
35.本技术实施例公开一种花边石材平整度检测装置。参照图1和图2，一种花边石材平整度检测装置包括底座1，底座1上架设有检测座21，实际实施时，在底座1上安装有三轴机械手11，检测座21安装在三轴机械手11的活动臂上。检测座21上沿竖向滑动设置有检测杆22，检测杆22与检测座21之间连接有弹性件24，检测杆22下端安装有检测头23。具体的，
检测杆22贯穿检测座21设置，检测杆22上端固接有限位块221，弹性件24设为套设在检测杆22外周的弹簧，且弹性件24一端与限位块221固接、另一端与检测座21固接。
36.参照图2，检测头23中设置有出口端延伸至检测头23底端中部的挤墨通道231，检测头23通过挤墨通道231连通有固接在检测杆22侧壁上的输墨软管31，输墨软管31管径大于挤墨通道231内径，且输墨软管31远离挤墨通道231的一端连接有供墨系统。
37.参照图2，检测座21上安装有用于将邻近的检测杆22侧壁上的输墨软管31压扁在检测杆22上的挤墨件4，检测杆22靠近挤墨件4的一侧开设有用于输墨软管31完整嵌入的避让槽5；当检测头23与待测平面的标准面抵紧时，避让槽5与挤墨件4对准。
38.从而，在对石材平整度进行检测时，将加工好的石材平放在检测座21上，通过三轴机械手11移动检测座21的位置使得检测头23与石材待测平面的标准面抵紧，此时检测座21上的挤墨件4与检测杆22上的避让槽5对准，墨盒32中的油墨将输墨软管31及挤墨通道231中灌满油墨。而后三轴机械手11带动检测座21移动以对石材表面进行检测时，检测头23底端在石材表面滑动。当检测头23与石材表面凸起部位抵触时，检测头23带动检测杆22在检测座21上上移，挤墨件4自避让槽5中移出并将输墨软管31压扁；并随着检测杆22的运动，挤墨件4将输墨软管31中的油墨自挤墨通道231挤出在检测头23正下方，实现了对石材上凸起部的自动检测、标记效果，并且标记点与石材实际凸起部重合度高，标记更为精准。
39.而且检测头23被凸起部顶起的高度越高，挤墨件4将输墨软管31中油墨挤出最多，如此便可以通过观测石材上被标记处的墨量来快速判定该处的凸起量，方便生产人员采取合适的加工方式对凸起部进行处理；而且本技术仅通过检测杆22与挤墨件4的相对运动即可实现标记作业，结构简单，易于使用中的日常维护，相较于需要外接动力源或者电控元件的平整度检测装置，本技术成本也较低，更加适用于粉尘较多、环境较为恶劣的生产现场。
40.考虑到挤墨件4在往复滚压输墨软管31以进行挤墨和补墨的过程中，随着输墨软管31中油墨量的减少，会存在输墨软管31中无法顺畅自动出墨的情况发生，因此，参照图1和图2，将供墨系统设为安装在检测座21上的墨盒32，墨盒32中盛装的为水性油墨，以免标记后便捷擦除；输墨软管31远离检测头23的一端与墨盒32连通，墨盒32为敞口设置，以方便输墨软管31中的油墨能依靠重力流通。
41.并且，为防止检测头23行走过程中输墨软管31发生自主滴墨的现象，参照图1和图2，将挤墨件4设为转动设置在检测座21上的且轴向厚度不小于输墨软管31外径的挤墨轮41和补墨轮42，挤墨轮41和补墨轮42呈竖向间隔排布，且补墨轮42设在挤墨轮41靠近墨盒32的一侧。避让槽5设置为与补墨轮42和挤墨轮41一一对应设置的补墨槽51和挤墨槽52，补墨槽51和挤墨槽52间隔设置，补墨槽51和挤墨槽52的槽深至少大于输墨软管31管径的一半，本实施例中补墨槽51和挤墨槽52的槽深与输墨软管31管径适配。当挤墨轮41与挤墨槽52对准时，补墨轮42位于补墨槽51靠近供墨系统的一侧且将输墨软管31压扁在检测杆22上；当补墨轮42与补墨槽51对准时，挤墨轮41位于挤墨槽52靠近检测头23的一侧且将输墨软管31压扁在检测杆22上。
42.如此设置后，当检测头23与石材标准面抵紧时，检测杆22移动至挤墨轮41与挤墨槽52对准、补墨轮42将输墨软管31压扁闭合的状态，此时输墨软管31中的油墨在补墨轮42和挤墨通道231之间蓄存，并且由于输墨软管31被压扁闭合，此时挤墨通道231中的油墨不会自主下落；移动检测座21对石材表面平整度进行检测，当检测头23抵触到石材表面的凸
起部时而带动检测杆22上移时，挤墨轮41和补墨轮42相对于检测杆22下移，挤墨轮41脱出挤墨槽52并挤压输墨软管31，可将输墨软管31中油墨自挤墨通道231中挤出滴落在石材的凸起部上，形成对石材凸起部的自动、精准标记。
43.而挤墨轮41在挤墨的过程中，补墨轮42移动至与补墨槽51对准，此时输墨软管31上挤墨轮41至供墨系统这一段连通，供墨系统中的油墨补充至输墨软管31位于挤墨槽52的部位；待检测杆22复位至初始状态后，挤墨轮41和补墨轮42相对于检测杆22上移，挤墨轮41移动至与挤墨槽52对准，输墨软管31于挤墨槽52部分的油墨补充至输墨软管31被挤墨轮41挤推的部位，同时补墨轮42移动至将输墨软管31压扁闭合，输墨软管31及挤墨通道231中的油墨无法在重力作用下滴落，从而既能实现输墨软管31位于挤墨轮41两侧部位的自动补墨，又能有效改善补墨过程中油墨的自主滴落现象，使得本技术精准标记的稳定性更高。
44.同时在对不同材质的石材进行加工时，对于石材表面的平整度也存在不同的公差，为适应本技术在不同公差下的准确标记，参照图2，挤墨槽52设置为沿检测杆22长度方向的长条状，挤墨槽52靠近检测头23的一端槽壁及槽边处均设有过渡面521。
45.这样，检测头23抵紧在石材标准面上后，继续调整检测座21的竖直位置，可改变挤墨轮41在挤墨槽52中的位置，或者说，改变挤墨轮41与挤墨槽52过渡面521之间的间距，这样，在检测头23抵触在一些小型凸起部时，检测头23虽然也能带动检测杆22上移，但是挤墨轮41依然在挤墨槽52中相对移动，并未形成对输墨软管31的抵压效果，也就无法实现挤墨效果；从而可以借此实现对本技术标记凸起部触发灵敏度的调整，从而可对一些在设定公差内的凸起部不进行标记，提高本技术在不同场景下的准确标记效果。
46.考虑到检测头23在检测石材表面平整度的过程中，检测头23是始终与石材抵触，为降低检测头23的磨损，一般将检测头23设置为比石材硬度大的金属制成，比如表面经渗氮或渗碳强化后的不锈钢。但是这样设置后，又不可避免得对石材造成刮擦，使得检测头23在行进过程中会粘附石材粉屑，尤其是这些石材粉屑堆积在挤墨通道231的下端，会造成挤墨通道231的堵塞，影响本技术的正常挤墨效果。
47.为此，参照图2，一方面将检测头23底端周侧设置为弧面，降低检测头23与石材的直接接触面，进而降低石材被刮擦出石材粉屑的概率；另一方面在检测头23底端开设有与挤墨通道231连通的挤墨口232，挤墨口232设置为扩口状，且检测头23于挤墨口232的扩口端边缘处均设置圆角，这样，被刮擦出的石材粉屑先在挤墨口232处蓄积，挤墨口232可以蓄存粉屑的量也有所提升，能在一定程度上降低挤墨通道231被堵塞的风险。
48.为进一步解决上述问题，以提高申请在恶劣生产环境下的适应性，参照图2和图3，检测座21上设置有随检测杆22上移而向挤墨通道231或者挤墨口232中鼓气的协同机构，协同机构包括安装于检测杆22侧壁上的受压供气件61，受压供气件61的出气口连接有鼓气管62，鼓气管62远离受压供气件61的一端与挤墨通道231或者挤墨口232连通；当检测杆22相对于检测座21上移时受压供气件61受压并向鼓气管62中输气。
49.其中受压供气件61可以为市售常见的小型打气筒，只需将打气筒筒体与检测杆22侧壁固接、活塞杆与检测座21底面抵触，将鼓气管62与打气筒的出气口连接。
50.受压供气件61还可以为内置弹簧的橡胶伸缩罩或者弹性气囊，橡胶伸缩罩或者弹性气囊上开设有出气口和进气口，该出气口连接鼓气管62，该进气口设置只允许空气由外部向橡胶伸缩罩或弹性气囊内腔流通的单向阀。本技术实施例中受压供气件61设为竖向空
间占用较小的内置弹簧的橡胶伸缩罩，受压供气件61底端固接在检测杆22侧壁上、顶端与检测座21抵触。
51.这样，当检测头23抵触到石材上的凸起部后推动检测杆22上移，受压供气件61受压并向鼓气管62中输气，从而可对挤墨通道231加压或者对挤墨口232进行疏通，以提高油墨滴落的顺畅度。
52.更具体的，为提高鼓气管62内气流的作用效果，参照图2和图3，鼓气管62的出气端呈向下倾斜设置，便可以充分利用气流的冲击效果，从而更有效地疏通挤墨通道231或者挤墨口232。
53.本技术实施例一种花边石材平整度检测装置的实施原理为：在对石材平整度进行检测时，检测头23在石材表面滑动并行进至与石材表面凸起部位抵触并越过该凸起部，此时检测头23带动检测杆22在检测座21上上移和下移，也即挤墨轮41和补墨轮42同步相对于检测杆22下移和上移，使得挤墨轮41脱出挤墨槽52并对输墨软管31中油墨进行挤推并从出墨口滴落至石材的凸起部上，在此过程中，补墨轮42自压扁输墨软管31的状态移动至与补墨槽51对准，此时供墨系统中油墨补充至输墨软管31对应挤墨槽52的部位，完成了挤墨和补墨的同步作业；而后检测杆22复位，挤墨轮41回退至与挤墨槽52对应，输墨软管31中对应挤墨槽52部位的油墨补充至输墨软管31被挤墨轮41挤推的部位，补墨轮42回退至对输墨软管31进行压扁闭合，使得输墨软管31中油墨不会在自重下自主滴落。
54.由此实现了本技术对石材上凸起部的自动检测、标记效果，并且标记点与石材实际凸起部重合度高，标记更为精准，还能适用于花边石材上弯曲花边的精准检测；而且凸起部越高，标记的油墨量越大，易于识别；同时整体结构简单，维护简便，组装成本低，适用范围更广。
55.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。