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专利号: 2024101324783
申请人: 成都工业职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种金属板材切割装置的切割预警方法,所述装置包括机箱(1),所述机箱(1)上固定有竖直的固定架(3),所述固定架(3)的顶部固定有冲压气缸(4),所述冲压气缸(4)的机轴下端固定有固定板(5),所述固定板(5)的下端面安装有固定筒(6),所述固定筒(6)的下端转动安装有冲压柱(7),所述固定筒(6)内固定有用于驱使所述冲压柱(7)进行旋转的电机(9),所述冲压柱(7)内滑动安装有竖直的活动轴(10),所述活动轴(10)的下端伸出所述冲压柱(7)的下端外,且所述活动轴(10)的顶端位于所述冲压柱(7)内,并对称铰接有两个连接杆(1001),两个所述连接杆(1001)远离所述活动轴(10)顶端的一端铰接安装有水平滑动伸出所述冲压柱(7)侧面的打磨块(11),且所述冲压柱(7)内顶部固定有第一弹簧(12),所述第一弹簧(12)抵接所述活动轴(10)的顶部,其特征在于,工作台(2)的上端面对应所述冲压柱(7)的位置设有通口,通口内固定有加工环(13),在工作台(2)上方对称设有两个摄像单元,所述摄像单元的镜头均对准加工环(13),所述方法包括:步骤S1、操作人员根据待加工板材的尺寸参数和打孔要求,选择对应尺寸的冲压柱(7)和预制固定套件,所述预制固定套件通过螺栓可拆卸式设于工作台(2)上,并手动依次对待加工板材冲孔操作,期间每当冲压柱(7)到达上限位时,均会触发两个摄像单元对已完成冲压的板材孔位进行拍摄取样,进而得到每个冲孔对应的一组检测图样;

步骤S2、依次分析每组检测图样对应的冲孔质量评估值,计算单个批次内的多个冲孔质量评估值的均值和均方差,若所述均值小于第一质量阈值,则停止冲孔操作并通过蜂鸣器(1801)警示操作人员,以使操作人员检测加工环(13)的型号与冲压柱(7)的型号是否匹配;

所述均值大于或等于第一质量阈值,且所述均方差大于预设波动阈值,则向远程质量控制总台发送第一预警指令,以使质量控制总台派遣专家对打孔装置进行重新调试;

其中,所述分析每组检测图样对应的冲孔质量评估值,包括:

步骤S21、调取一组检测图样,所述检测图样包括左半径检验子图和右半径检验子图;

步骤S22、基于预设的圆弧类图像特征提取算法分别提取左半径检验子图和右半径检验子图中靠近对应摄像单元一侧的半圆孔位局部图,进而得到左半圆局部图和右半圆局部图;

步骤S23、通过hough算法分别对左半圆局部图和右半圆局部图进行拍摄角度矫正,进而得到矫正后的左半圆局部图和右半圆局部图;

步骤S24、基于颜色类的图像特征提取算法,检测矫正后的左半圆局部图中是否存在线状裂痕,并在存在线状裂痕的情况下,统计第一线状裂痕的条数,所述左半圆局部图为圆弧形图样,用于反映冲孔左边缘成形情况;

步骤S25、裁切掉左半圆局部图中被标识为线状裂痕的区域,然后对左半圆局部图进行灰度处理,并基于灰度图像的灰度色差评估冲孔左边缘的第一形变值;

步骤S26、同理计算得到右半圆局部图对应的第二形变值和第二线状裂痕的条数,并基于所述第一形变值、第二形变值、第一线状裂痕的条数和第二线状裂痕的条数通过加权算法计算得到检测图样对应的冲孔质量评估值。

2.根据权利要求1所述的切割预警方法,其特征在于:所述固定筒(6)的下端设有开口,并螺纹安装有支撑板(8),所述支撑板(8)的上端面两侧对称固定有支撑臂(801),所述支撑臂(801)的顶端抵接所述固定筒(6)内顶壁。

3.根据权利要求2所述的切割预警方法,其特征在于:所述冲压柱(7)的顶端固定有承接板(701),所述承接板(701)的上端面中部固定有对接柱(702),所述对接柱(702)的顶端竖直穿出所述支撑板(8)的上端面中部。

4.根据权利要求3所述的切割预警方法,其特征在于:所述对接柱(702)的顶端螺纹套设有固定环(703),所述固定环(703)位于所述支撑板(8)的上端面,并与所述承接板(701)配合,共同将所述冲压柱(7)固定于所述支撑板(8)上。

5.根据权利要求4所述的切割预警方法,其特征在于:所述固定筒(6)内安装有电机(9),所述电机(9)的机轴与所述对接柱(702)的顶端插接配合,且所述电机(9)置于所述支撑板(8)的上端面。

6.根据权利要求1所述的切割预警方法,其特征在于:所述加工环(13)与所述机箱(1)的内部连通,且所述加工环(13)的边缘设置有多个与所述机箱(1)进行固定的紧固螺栓(1301)。

7.根据权利要求6所述的切割预警方法,其特征在于:所述机箱(1)内设有与所述加工环(13)下端连通的空腔,空腔内设有可滑动的收纳抽屉(14)。

8.根据权利要求7所述的切割预警方法,其特征在于:所述收纳抽屉(14)内固定有多个弹性件(15),多个所述弹性件(15)的顶部共同弹性安装有缓冲板(16)。

9.根据权利要求1所述的切割预警方法,其特征在于:固定架(3)上设有控制箱(18),控制箱(18)内安装有PLC控制器,且所述控制箱(18)表面安装有蜂鸣器(1801)与警示灯(1802)。