本發(fā)明涉及不銹鋼加工機(jī)械，具體涉及一種不銹鋼表面拉絲拋光設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、不銹鋼表面拉絲拋光設(shè)備技術(shù)是當(dāng)今不銹鋼行業(yè)最流行的表面處理技術(shù)，是指采用拉絲砂帶在不銹鋼工件表面打磨后形成直絲紋和雪花紋等線狀紋路，從而起到裝飾效果的一種表面處理手段，不銹鋼表面拉絲拋光設(shè)備處理后能夠體現(xiàn)金屬材料的質(zhì)感，且拉絲加工后形成的啞光面使工件表面更加耐磨，不銹鋼四通是管道系統(tǒng)中常用的一種管件，主要用于管道分支連接。

2、在相關(guān)技術(shù)中，由于不銹鋼四通結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，在對(duì)不銹鋼四通表面進(jìn)行拉絲時(shí)，四通管表面的接縫處無(wú)法一步拉絲成型，需要人工進(jìn)行二次處理，大大降低對(duì)不銹鋼四通表面拉絲的效率，為此，我們提出一種不銹鋼表面拉絲拋光設(shè)備。

3、本背景技術(shù)部分中公開(kāi)的以上信息僅用于理解本發(fā)明構(gòu)思的背景技術(shù)，并且因此，它可以包含不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)的信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種不銹鋼表面拉絲拋光設(shè)備以解決上述背景技術(shù)中提出的由于不銹鋼四通結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，在對(duì)不銹鋼四通表面進(jìn)行拉絲時(shí)，四通管表面的接縫處無(wú)法一步拉絲成型，需要人工進(jìn)行二次處理，大大降低對(duì)不銹鋼四通表面拉絲的效率的問(wèn)題。

2、本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種不銹鋼表面拉絲拋光設(shè)備，包括裝置外部組件、四通主體處理組件、接縫處處理組件和四通固定組件，所述裝置外部組件包括裝置外殼，作為裝置的主體部件，所述裝置外殼的內(nèi)外部用于安裝不銹鋼表面拉絲處理的各個(gè)相關(guān)組件，所述裝置外殼采用輕質(zhì)不銹鋼外殼制作，所述裝置外殼的內(nèi)部水平固定設(shè)置有不銹鋼四通，所述四通主體處理組件安裝設(shè)置在不銹鋼四通的側(cè)面四周，所述四通主體處理組件遠(yuǎn)離不銹鋼四通的一側(cè)固定安裝設(shè)置在裝置外殼的內(nèi)壁上；

3、所述四通主體處理組件用于對(duì)不銹鋼四通的主體表面進(jìn)行打磨拉絲，所述四通主體處理組件包括第一伸縮柱、第一安裝筒和主體拉絲套，所述第一伸縮柱的固定端與裝置外殼的內(nèi)壁水平連接固定，所述第一伸縮柱的伸縮段通過(guò)固定板與安裝筒可拆卸連接固定，所述第一安裝筒內(nèi)部靠近第一伸縮柱的一端固定安裝設(shè)置有第一電機(jī)，所述第一電機(jī)的輸出端連接設(shè)置有第一螺紋桿，所述第一螺紋桿轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在第一安裝筒內(nèi)部，所述第一螺紋桿的側(cè)面螺紋嚙合設(shè)置有固定套，所述固定套的側(cè)面一體成型設(shè)置有導(dǎo)向塊，所述第一安裝筒的側(cè)面在導(dǎo)向塊的對(duì)應(yīng)位置開(kāi)設(shè)有導(dǎo)向槽，所述導(dǎo)向塊通過(guò)導(dǎo)向槽延伸至第一安裝筒外部，所述導(dǎo)向塊遠(yuǎn)離第一螺紋桿的一側(cè)安裝設(shè)置有連接板，所述連接板遠(yuǎn)離第一伸縮柱的一側(cè)通過(guò)螺栓可拆卸連接設(shè)置有主體拉絲套，所述主體拉絲套的內(nèi)側(cè)膠合設(shè)置有拉絲層，所述拉絲層與不銹鋼四通的表面緊密貼合設(shè)置；

4、所述四通主體處理組件的第一安裝筒遠(yuǎn)離第一伸縮柱的一端固定安裝設(shè)置有四通固定組件，所述四通固定組件用于在四通內(nèi)側(cè)對(duì)四通進(jìn)行固定，避免對(duì)不銹鋼四通表面拉絲處理造成影響，所述四通固定組件包括第二安裝筒、活動(dòng)套筒、導(dǎo)向桿和第三電機(jī)，所述第二安裝筒的一側(cè)與第一安裝筒連接固定，所述第二安裝筒的側(cè)面對(duì)稱活動(dòng)安裝設(shè)置有四組活動(dòng)套筒，所述活動(dòng)套筒的側(cè)面左右兩側(cè)對(duì)稱安裝設(shè)置有多組穩(wěn)定塊，所述穩(wěn)定塊內(nèi)部貫穿設(shè)置有導(dǎo)向桿，所述導(dǎo)向桿的一端與第一安裝筒的端面連接固定，所述導(dǎo)向桿遠(yuǎn)離第一安裝筒的一端安裝設(shè)置有限位板，所述活動(dòng)套筒遠(yuǎn)離第二安裝筒的一端通過(guò)支撐柱固定安裝設(shè)置有弧形卡板，所述弧形卡板遠(yuǎn)離活動(dòng)套筒的一側(cè)設(shè)置有防滑紋，所述弧形卡板為橡膠弧形卡板；

5、所述裝置外殼的內(nèi)壁在不銹鋼四通的上下端對(duì)稱安裝設(shè)置有接縫處處理組件，所述接縫處處理組件用于對(duì)不銹鋼四通的接縫處進(jìn)行打磨拉絲，使接縫處的拉絲與不銹鋼四通主體表面的拉絲方向一致，提高不銹鋼四通表面拉絲的美觀度，所述接縫處處理組件包括第二伸縮柱、打磨安裝板和拉絲球頭，所述第二伸縮柱固定安裝設(shè)置在裝置外殼的四周角落，所述第二伸縮柱的伸縮段固定安裝設(shè)置有打磨安裝板，所述打磨安裝板水平設(shè)置，所述打磨安裝板的下端通過(guò)安裝塊豎直安裝設(shè)置有精準(zhǔn)電動(dòng)推桿，所述精準(zhǔn)電動(dòng)推桿的下端安裝設(shè)置有力反饋傳感器，所述力反饋傳感器的下端可拆卸安裝設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的下端輸出端通過(guò)傳動(dòng)軸安裝設(shè)置有拉絲球頭。

6、作為一種優(yōu)化的技術(shù)方案，所述第二安裝筒內(nèi)部安裝設(shè)置有拆裝板，所述拆裝板的一側(cè)安裝設(shè)置有第三電機(jī)，所述第三電機(jī)的輸出端通過(guò)傳動(dòng)軸與主動(dòng)齒輪的中央位置固定設(shè)置，所述主動(dòng)齒輪的四周側(cè)面嚙合設(shè)置有四組從動(dòng)齒輪，所述從動(dòng)齒輪遠(yuǎn)離主動(dòng)齒輪的一端固定安裝設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)螺柱，所述轉(zhuǎn)動(dòng)螺柱的一端貫穿第二安裝筒，所述轉(zhuǎn)動(dòng)螺柱的側(cè)面與活動(dòng)套筒的內(nèi)壁螺紋嚙合設(shè)置，所述主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪均為錐齒輪，所述主動(dòng)齒輪通過(guò)與四個(gè)位于四周的從動(dòng)齒輪相嚙合來(lái)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)，每個(gè)從動(dòng)齒輪的軸線與主動(dòng)齒輪的軸線成90度角。

7、作為一種優(yōu)化的技術(shù)方案，所述第二伸縮柱的上端固定安裝設(shè)置有導(dǎo)向支撐架，所述導(dǎo)向支撐架的一側(cè)延伸至打磨安裝板的上方，所述導(dǎo)向支撐架的下端一體成型設(shè)置有支撐導(dǎo)向桿，所述支撐導(dǎo)向桿的下端卡設(shè)固定在打磨安裝板上端的導(dǎo)線支撐槽內(nèi)，所述支撐導(dǎo)向桿為t字型導(dǎo)向桿。

8、作為一種優(yōu)化的技術(shù)方案，所述打磨安裝板的下端一側(cè)通過(guò)支架安裝設(shè)置有位移傳感器，所述位移傳感器用于檢測(cè)精準(zhǔn)電動(dòng)推桿以及拉絲球頭的位移距離，所述位移傳感器為非接觸式位移傳感器。

9、作為一種優(yōu)化的技術(shù)方案，所述裝置外殼的內(nèi)部四周角落安裝設(shè)置有高清攝像頭，所述高清攝像頭的安裝位置與不銹鋼四通處于同一水平高度，所述高清攝像頭的側(cè)面設(shè)置有用于提高拍攝質(zhì)量的補(bǔ)光燈。

10、作為一種優(yōu)化的技術(shù)方案，所述裝置外殼的前端安裝設(shè)置有觀察窗和控制器，所述控制器內(nèi)部安裝設(shè)置有處理器部件，所述裝置外殼的下端安裝設(shè)置有收集盒，所述裝置外殼的上端安裝設(shè)置有柜門，所述柜門的上端左右兩側(cè)對(duì)稱安裝設(shè)置有把手，所述裝置外殼下端對(duì)稱安裝設(shè)置有多組支撐塊。

11、作為一種優(yōu)化的技術(shù)方案，所述拉絲球頭的打磨軌跡與不銹鋼四通的接縫處形狀吻合，所述拉絲球頭在控制器的控制下，采用路徑規(guī)劃方法生成拉絲球頭的運(yùn)動(dòng)軌跡，生成所述拉絲球頭運(yùn)動(dòng)軌跡的步驟如下；

12、圖像采集與處理：使用攝像頭采集接縫處的圖像，進(jìn)行圖像預(yù)處理、邊緣檢測(cè)和形狀提取，生成接縫的幾何模型；

13、路徑規(guī)劃：基于幾何模型進(jìn)行路徑規(guī)劃，生成拉絲球頭的工作路徑；

14、控制系統(tǒng)編程：編寫控制系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)pid控制和實(shí)時(shí)調(diào)整，通過(guò)力反饋傳感器和位移傳感器的數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)調(diào)整拉絲球頭的壓力與位置；

15、調(diào)試與優(yōu)化：進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，確保拉絲球頭與接縫的精準(zhǔn)貼合，根據(jù)實(shí)際打磨效果，調(diào)整控制參數(shù)，優(yōu)化路徑和控制策略。

16、作為一種優(yōu)化的技術(shù)方案，在圖像采集步驟中使用攝像頭獲取接縫處的圖像i，將彩色圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像igray，使用canny邊緣檢測(cè)算法提取邊緣：e＝canny(igray)，通過(guò)輪廓檢測(cè)算法提取邊緣點(diǎn)根據(jù)邊緣檢測(cè)結(jié)果生成接縫處的點(diǎn)云數(shù)據(jù)使用樣條曲線對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，生成接縫的幾何模型c(s)，其中s是曲線參數(shù)：c(s)＝(x(s)，y(s))；

17、在路徑規(guī)劃中，根據(jù)幾何模型c(s)，定義拉絲球頭的工作路徑p(s)，假設(shè)拉絲球頭沿接縫兩側(cè)的距離為d：p(s)＝c(s)+d·n(s)，其中，n(s)是曲線的法向量，法向量n(s)通過(guò)曲線的導(dǎo)數(shù)計(jì)算：對(duì)工作路徑可以使用樣條插值的方法，確保路徑p(s)連續(xù)且平滑。

18、本發(fā)明所具有的有益效果是：

19、裝置采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)和精密機(jī)械結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)不銹鋼四通主體表面及接縫處的自動(dòng)化拉絲，減少人工干預(yù)，極大提高拉絲作業(yè)的效率和一致性；通過(guò)四通固定組件中的活動(dòng)套筒和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，能精確固定不銹鋼四通，配合接縫處處理組件的精準(zhǔn)電動(dòng)推桿和力反饋傳感器，確保拉絲處理的精準(zhǔn)度和接縫處的完美融合，提高了拉絲的美觀度和質(zhì)量；利用高清攝像頭、圖像處理技術(shù)以及控制器內(nèi)的處理器部件，實(shí)現(xiàn)對(duì)不銹鋼四通接縫處的智能識(shí)別與路徑規(guī)劃，使得拉絲球頭能夠沿最優(yōu)軌跡運(yùn)動(dòng)，適應(yīng)不同形狀的接縫要求，體現(xiàn)了高度的智能化和靈活性；集成的位移傳感器和力反饋傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)拉絲球頭的工作狀態(tài)，配合pid控制算法，能動(dòng)態(tài)調(diào)整壓力和位置，確保加工過(guò)程中的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性，減少過(guò)切或欠切現(xiàn)象；裝置設(shè)計(jì)中采用了如錐齒輪傳動(dòng)、導(dǎo)向支撐架等優(yōu)化技術(shù)方案，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和耐用性，同時(shí)便于維護(hù)和部件更換，延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命；直紋拉絲效果與接縫處理的一致性，不僅提升了不銹鋼四通的外觀品質(zhì)，還增加了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和附加值，滿足高端制造的需求。