專利名稱：一種刀口角檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種刀口角檢測裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于光電檢測領(lǐng)域，具體涉及一種可專用于檢測刀口角度的刀口角檢測裝置。
現(xiàn)有技術(shù)刀剪行業(yè)是一個很重要的行業(yè)，在我國一年有幾百億的產(chǎn)值。刀的生產(chǎn)需要經(jīng)過一系列復(fù)雜的程序。而在刀的生產(chǎn)過程中，開刃是一個極其關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，這個環(huán)節(jié)將決定刀口角的大小，進而決定了這把刀的鋒利度和鋒利度保持性。刀口角是影響各種刀具鋒利度最重要的因素之一。若刀口的角度大，則其保持性和力度好，不易折斷或裂口，但鋒利性不足。若刀口的角度小，則刃部尖，切入阻力小，鋒利性高，但是，容易造成卷刃、崩刃等。因此，合適的刀口角度是高效工作和刀具鋒利性保持良好的重要條件。目前，我國刀剪行業(yè)的開刃大致為手工操作，因此刀口角度的大小全靠操作工人把握，也即完全依賴工人的經(jīng)驗，這就很難控制其一致性，難免出現(xiàn)刀口角偏大偏小的情況。而刀口角是刀口的主要參數(shù)。刀口角對刀的切削性能有很大影響。同類刀應(yīng)具有相同的刀口角，不同用途的刀，其刀口角度的大小要求是不同的。如普通用的菜刀的刀口角為50度左右，水果刀的刀口角為30度左右。刀口角的偏差若超出一定值，刀將被視為是次
P
ΡΠ O因此，為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，非常有必要對成品的刀口角進行檢測?，F(xiàn)有的測量刀口角度的方法，如使用接觸性的方法測量，在測量過程中，測量工具需與刀口的接觸，操作不當(dāng)易造成二者碰撞可能會損傷刀口，同時，操作者也易受傷。因此有必要設(shè)計一種新的刀口角檢測裝置，以克服上述缺陷。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種方便安全的刀口角檢測裝置。為了達到上述目的，本實用新型刀口角檢測裝置包括一支架，其呈弧形；一激光器，其位于所述支架外，所述激光器發(fā)射的激光束射向刀口的表面并被其反射向所述支架； 一 CCD光電耦合器件位于所述支架上，位于刀具一側(cè)，接收被刀具的刀口的表面反射的激光束；一微型計算機與所述CCD光電耦合器件相連，接收來自所述CCD光電耦合器件傳送的反射激光束的方位信息并對此信息處理計算出刀口角；一數(shù)字顯示裝置，與所述微型計算機相連并由其驅(qū)動，顯示所述刀口的角度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于不需與所述刀具接觸，不會損傷刀具，也不會對檢測人員造成傷害。

[0014]圖1為本實用新型刀口角檢測裝置第一實施例以及光路的示意圖圖2為本實用新型刀口角檢測裝置中的刀口位置檢測裝置示意圖圖3為本實用新型刀口角檢測裝置第二實施例以及光路的示意圖圖4為應(yīng)用本實用新型檢測刀口角的流程示意圖。本實用新型元件標(biāo)號對照1-支架2-光源3-光電檢測擋板4-激光器5-CXD光電耦合器件 6-微型計算機7-數(shù)字顯示裝置8-刀具80-刀口
具體實施例
以下結(jié)合附圖和具體實施例，進一步說明本實用新型刀口角檢測裝置。為了后續(xù)說明方便，首先定義一刀具8的主平面(未圖示)，所述主平面平行于被切斷物件的切斷面，以及一刀口 80。請參閱圖1，為本實用新型刀口角檢測裝置的第一實施例，其包括一支架1為弧形，且呈半圓狀，其圓心位置標(biāo)識為0，豎直半徑標(biāo)識為R，且所述支架1被等角度劃分為多個區(qū)域；—光源2，其位于所述支架1的內(nèi)側(cè)(當(dāng)然，也可位于所述支架1的外側(cè)，保證所述光源2發(fā)出的光可射向所述刀口 80)，其距離所述圓心0的距離為e (在一套所述刀口角檢測裝置中，所述光源2的位置一般不變，為固定值)，在本實施例中，所述光源2位于所述支架1的末端，也即e = l/2D;一光電檢測擋板3，其豎直放置，同樣位于所述支架1的內(nèi)側(cè)，且相對所述光源2， 其位于所述刀口 80的另一側(cè)；一激光器4，其位于所述支架1外，在本實施例中，其位于所述支架1的內(nèi)側(cè)，且位于所述豎直半徑R的延長線上，所述激光器4發(fā)射的激光束平行于所述刀具8的主平面；一 CCD光電耦合器件5，其尺寸較小，位于所述支架1上，并相對所述光源2位于所述豎直半徑R的不同側(cè)，也即與所述光電檢測擋板3位于所述豎直半徑R的同一側(cè)，使用時，需要移動所述CCD光電耦合器件5至被反射的激光束到達的區(qū)域；當(dāng)然，若所述CCD光電耦合器件5的尺寸較大，覆蓋整個所述支架1，則，在檢測過程中，就不需移動所述CCD光電耦合器件5仍然能接受到被反射的激光束；一微型計算機6與所述光電耦合器件5相連，接收并處理所述CXD光電耦合器件 5接受到的被反射激光束的方位信息，計算出所述刀口 80的角度；以及一數(shù)字顯示裝置7，其與所述微型計算機6相連，將所述微型計算機6計算出的刀口角度值顯示出來。檢測時，將所述刀具8置放于所述刀口角檢測裝置的預(yù)定位置(比如，將所述刀口 80置放于所述圓心0處，當(dāng)然，也可偏移一定距離)，然后打開所述激光器4，所述激光器4 發(fā)射的激光束照射所述刀口 80，并被所述刀口 80反射向所述CCD光電耦合器件5，所述光電耦合器件5將接收到的反射激光束的方位信息傳送至所述微型計算機6，由所述微型計算機6根據(jù)激光束的入射方位信息和反射方位信息計算出所述刀口 80的角度，而后由所述數(shù)字顯示裝置7顯示刀口角的數(shù)值。另外，在圖1中，有顯示兩個所述CCD光電耦合器件5，位于所述刀口 80的不同側(cè)， 一個以實線表示，一個是虛線表示，之所有兩個CCD光電耦合器件5，是考慮同時檢測所述刀口 80左右兩表面的角度值，特別適用于所述刀口 80的兩表面的角度值不一樣的時侯。在本實用新型刀口角檢測裝置中，所述光源2和所述光電檢測擋板3構(gòu)成所述刀口 80位置檢測裝置。請參閱圖2，為所述刀口 80所在位置的檢測示意圖，其中，定義所述刀口 80偏離所述圓心0的距離為a，所述光源2與所述圓心0的距離為e，所述光源2與所述光電檢測擋板3的距離為b，打開所述光源2照射所述刀口 80后于所述光電檢測擋板3上形成的陰影末端距離所述圓心0的豎直距離為d，根據(jù)幾何關(guān)系可知，所述刀口 80偏離所述圓心0的距離a = (ed)/b。另夕卜，需要說明的是，當(dāng)所述刀具8的所述刀口 80放置于所述支架1的圓心0處時，所述刀口 80相對所述圓心0的偏移量為零，無需檢測，并且，所述CCD光電耦合器件5 讀出的反射激光束的方位信息直接反映刀口角度(和刀口角互余)，此時，所述微型計算機 6不需再計算刀口角，只需驅(qū)動所述數(shù)字顯示裝置7來顯示刀口角的數(shù)值即可。請參閱圖3，為本實用新型刀口角檢測裝置的第二實施例，其與第一的主要區(qū)別在于所述激光器4發(fā)射的激光束從所述刀口 80的側(cè)面射向所述刀口 80的表面，也即， 所述激光器4發(fā)射的激光束垂直于所述刀具8的主平面。請參閱圖4，應(yīng)用本實用新型檢測刀口角的檢測方法包括如下步驟放置刀具，將所述刀具8的所述刀口 80置于所述刀口角檢測裝置的預(yù)定位置(可為所述支架1的圓4心0處，也可為偏離所述圓心0的距離為a處)；確定所述刀口 80的位置信息，開啟所述光源2照射所述刀口 80，所述刀口 80投影于所述光電檢測擋板3上，得到所述刀口 80的位置信息；激光束照射所述刀口 80并被其反射，開啟所述激光器4，所述激光器4發(fā)射的激光束射向所述刀口 80的表面，并被所述刀口 80的表面反射向所述支架1 ；調(diào)整所述CCD光電耦合器件5的位置，將所述CCD光電耦合器件5移動至被所述刀口 80的表面反射的激光束到達的區(qū)域；接收并傳送反射激光束的方位信息，所述CCD光電耦合器件5接收并傳送被所述刀口 80的表面所反射的激光束的方位信息至所述微型計算機6 ；處理計算，所述微型計算機6依據(jù)激光束的入射方位信息以及在所述刀口 8表面的反射方位信息，進行計算、處理，獲得待檢測刀具的刀口角數(shù)值；顯示所述刀口 80的角度值，所述數(shù)字顯示裝置7由所述微型計算機6驅(qū)動并顯示由所述微型計算機6計算得出的所述刀口 80的角度值。當(dāng)然，當(dāng)所述刀口 80位于所述圓心0位置時，所述微型計算機(6)不需計算所述刀口(80)的角度值，只需驅(qū)動所述數(shù)字顯示裝置(7)顯示角度值即可。除了上述內(nèi)容外，還需要說明以下幾點一、所述激光器4與所述CXD光電耦合器件5是相互關(guān)聯(lián)的，即所述激光器4發(fā)出的激光束能被所述CCD光電耦合器件5很好的接收，換言之，使用的所述CCD光電耦合器件 5的敏感波長與所述激光器4發(fā)射的激光束的波長大致一致。[0050]二、所述CXD光電耦合器件5在接收經(jīng)所述刀具8的刀口 80表面反射的激光束時， 可以有不同的方式一種方式是采用較小尺寸的所述CCD光電耦合器件5，在檢測過程中，需沿所述支架1上移動所述CCD光電耦合器件5至激光束反射到的區(qū)域，以便采集被反射的激光束；此種方式，由于所述CCD光電耦合器件5可移動，因此，可適應(yīng)多種刀具的檢測，比如，當(dāng)所述 CXD光電耦合器件5在第一位置時，可檢測菜刀的刀口角，而移動至第二位置時，可檢測水果刀的刀口角，并且，由于尺寸小，相應(yīng)地，所述CCD光電耦合器件5的價格低，刀具檢測裝置的成本相對較低，再者，所述CCD光電耦合器件5的尺寸小，所占的空間??；另外一種方式是采用一個較大尺寸的所述CCD光電耦合器件5，由于其尺寸大，可以覆蓋到經(jīng)多種刀具的刀口所反射的激光束到達的區(qū)域，故，在檢測過程中，不需移動所述 CCD光電耦合器件5的位置，檢測操作相應(yīng)便捷，甚至，所述CCD光電耦合器件5覆蓋整個所述支架1。三、所述微型計算機6，可以是單片微型計算機，也可以是其它種類的微型計算機， 其用于接收來自所述CCD光電耦合器件5的數(shù)據(jù)，并完成角度的簡單運算和后續(xù)的顯示驅(qū)動功能。四、所述數(shù)字顯示裝置7，可以是數(shù)碼管顯示、用液晶顯示，也可以是其他方式的顯示，其作用就是顯示數(shù)字方便讀數(shù)。五、所述刀口角檢測裝置還可不設(shè)置所述支架1，直接將所述CXD光電耦合器件5 覆蓋被所述刀口 80所反射激光束將到達的區(qū)域。綜上所述，本實用新型的有益效果為—、本實用新型刀口角檢測方法為非接觸性檢測，所以，對刀具無損傷，其對操作者也不會造成傷害，檢測過程安全；二、本實用新型刀口角檢測方法及裝置為光電一體化模式，檢測速度快；三、本實用新型中刀口角檢測裝置中，較小尺寸的所述CCD光電耦合器件5可在支架1上移動，以便調(diào)整位置接收被所述刀口 80的表面所反射的激光束，故可適應(yīng)不同刀具的檢測需求，同時，因尺寸小，價格低，相應(yīng)地，本實用新型刀口角檢測裝置的成本較低；四、本實用新型刀口角檢測裝置中的所述CXD光電耦合器件5如尺寸較大，可覆蓋經(jīng)多種刀具的刀口反射的激光束所到達的區(qū)域，因此，檢測過程中可不必移動所述CCD光電耦合器件5，操作簡便；五、本實用新型中刀口角檢測方法中，所述刀具8的刀口 80置放于所述支架1的圓心0處，定位方便，可以直接讀數(shù)，方便快捷；六、本實用新型刀口角檢測裝置中，有在所述刀口 80的兩側(cè)分別設(shè)置一所述光電檢測擋板3以及一所述光源2，借以檢測所述刀口 80相對所述圓心0的偏移量，降低對所述刀具8的放置位置的要求，進而降低對操作者熟練度或經(jīng)驗值的要求，保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性；七、本實用新型刀口角檢測裝置中包括有兩個所述CCD光電耦合器件5，可同時測量所述刀口 80兩側(cè)的刀口角的數(shù)值，尤其能適應(yīng)所述刀口 80兩側(cè)刀口角度不同的情形，提高檢測效率；八、本實用新型刀口角檢測裝置中所述支架1有等角度劃分為幾個區(qū)域，方便快速定位所述CCD光電耦合器件5的位置。
權(quán)利要求1.一種刀口角檢測裝置，用以檢測一刀具(8)的刀口(80)的角度，所述刀具(8)具有一主平面，其特征在于，包括一激光器G)，其發(fā)射的激光束射向所述刀口(80)的表面并被其反射；一 CCD光電耦合器件(5)，位于所述刀具(8)的一側(cè)，且位于被所述刀口(80)反射的激光束的反射路徑上，接收被反射的激光束；一微型計算機(6)與所述CCD光電耦合器件(5)相連，接收來自所述CCD光電耦合器件(5)傳送的反射激光束的方位信息；一數(shù)字顯示裝置(7)，與所述微型計算機(6)相連并由其驅(qū)動，顯示所述刀口(80)的角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀口角檢測裝置，其特征是所述激光器(4)發(fā)射的激光束平行于所述刀具(8)的主平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀口角檢測裝置，其特征是所述激光器(4)發(fā)射的激光束垂直于所述刀具(8)的主平面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀口角檢測裝置，其特征是所述刀口角檢測裝置進一步包括一光源O)，以及一光電檢測擋板(3)，二者位于所述刀口(80)的兩相對側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀口角檢測裝置，其特征是所述刀口角檢測裝置進一步包括一支架(1)，其呈弧形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的刀口角檢測裝置，其特征是所述CCD光電耦合器件(5)可滑動地置于所述支架(1)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的刀口角檢測裝置，其特征是所述支架(1)等角度劃分為多個區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀口角檢測裝置，其特征是所述CCD光電耦合器件(5)覆蓋被所述刀口(80)所反射的激光束所達到的區(qū)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀口角檢測裝置，其特征是所述刀口角檢測裝置進一步包括另一所述CCD光電耦合器件(5)，二所述CCD光電耦合器件( 位于所述刀具(8)的兩相對側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的刀口角檢測裝置，其特征是所述微型計算機(6)根據(jù)反射激光束的方位信息以及激光束的入射方位信息計算出所述刀口(80)的角度值。
專利摘要本實用新型刀口角檢測裝置包括一支架，其呈弧形；一激光器，其位于所述支架外，所述激光器發(fā)射的激光束射向刀口的表面并被其反射向所述支架；一CCD光電耦合器件位于所述支架上，位于刀具一側(cè)，接收被刀具的刀口的表面反射的激光束；一微型計算機與所述CCD光電耦合器件相連，接收來自所述CCD光電耦合器件傳送的反射激光束的方位信息并對此信息處理計算出刀口角；一數(shù)字顯示裝置，與所述微型計算機相連并由其驅(qū)動，顯示所述刀口的角度。由于不需與所述刀具接觸，不會損傷刀具，也不會對檢測人員造成傷害。
文檔編號G01B11/26GK202048898SQ20112009802
公開日2011年11月23日 申請日期2011年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月2日
發(fā)明者譚中明 申請人:譚中明