刮刀系统的制作方法

1.本发明涉及的是表面处理的技术领域，具体是一种刮刀系统。


背景技术：

2.在电解铝用焙烧阳极炭块的加工过程中，需要对生炭块进行焙烧，在焙烧过程中，有沥青析出，在阳极表面与填充煅后焦料发生结焦现象，为了保证焙烧阳极的外观质量和尺寸，需要对焙烧阳极进行清焦处理，使用刮刀将焦化物去除，现有技术中，刮刀的刀架位置固定，只能刮削一种规格的物料，使用范围有限，并且在刮削过程中，刀具的吃刀量调整困难，效率低，劳动强度大。


技术实现要素：

3.本发明实施例旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
4.为此，本发明实施例的目的在于提供一种刮刀系统。
5.为了实现上述目的，本发明实施例的技术方案提供了一种刮刀系统，包括：
6.刮刀装置，用于刮削被刮物体的表面；
7.驱动装置，所述刮刀装置连接于所述驱动装置；
8.控制装置，所述驱动装置连接于所述控制装置，所述控制装置包括：位移传感器和视觉传感器，所述位移传感器用于检测所述刮刀装置和所述被刮物体间的距离信息，所述视觉传感器用于检测所述被刮物体的尺寸信息，所述驱动装置根据所述距离信息和所述尺寸信息驱动所述刮刀装置移动。
9.另外，本发明实施例提供的上述技术方案中的刮刀系统还可以具有如下附加技术特征：
10.在本发明实施例的一个技术方案中，轴承套，连接于所述刮刀装置；
11.第一轴体，所述轴承套套设于所述第一轴体；
12.固定架，所述第一轴体架设在所述固定架上；
13.所述驱动装置驱动所述刮刀装置相对于所述第一轴体滑动。
14.在本发明实施例的一个技术方案中，所述刮刀装置包括：
15.箱体，连接于所述驱动装置，所述轴承套连接于所述箱体；
16.第二轴体，设置在所述箱体内；
17.刀具套，套设在所述第二轴体上，部分所述刀具套伸出所述箱体外；
18.刀具，部分所述刀具插入所述刀具套中，用于刮削所述被刮物体的表面。
19.在本发明实施例的一个技术方案中，所述刀具套包括：
20.刀具套柄；
21.轴套，套设于所述第二轴体，所述轴套的一端连接于所述刀具套柄；
22.刀具套筒，所述刀具套筒连接于所述轴套的另一端。
23.在本发明实施例的一个技术方案中，所述刀具套柄和所述刀具套筒呈150度至170
度角设置。
24.在本发明实施例的一个技术方案中，所述刮刀装置还包括：
25.拉簧，所述拉簧的一端连接于所述刀具套柄远离所述轴套的一端；
26.拉力传感器，连接于所述拉簧的另一端，连接于所述控制装置；
27.第三轴体，设置在所述箱体内，所述拉力传感器连接于所述第三轴套。
28.在本发明实施例的一个技术方案中，所述刀具套还包括：
29.螺栓，所述刀具套筒开设有长圆孔，所述刀具开设有螺纹孔，所述螺栓用于通过所述长圆孔和所述螺纹孔连接。
30.在本发明实施例的一个技术方案中，所述刀具和所述刀具套筒之间存在间隙。
31.在本发明实施例的一个技术方案中，所述刀具包括：
32.刀柄，部分所述刀柄插入所述刀具套筒中，所述刀柄开设有所述螺纹孔，用于和所述螺栓螺纹连接；
33.刃部，部分所述刃部插入所述刀柄中。
34.在本发明实施例的一个技术方案中，所述刀柄和所述刃部露出所述刀柄的部分呈150度至170度角设置。
35.相比于现有技术，本发明至少包括以下有益效果：
36.本发明提供了一种刮刀系统，通过位移传感器实时检测刮刀装置和被刮物体之间的距离信息，通过视觉传感器实时检测被刮物体的尺寸信息，控制装置收集上述距离信息和尺寸信息，并根据数据信息向驱动装置下达驱动指令，驱动装置驱动刮刀装置移动，以此来调整刮刀和被刮物体之间的距离，以使刮刀能够刮削被刮物体的表面，适用于多种尺寸的被刮物体，提高适用性，并且可以根据检测到的被刮物体表面尺寸信息，自动调整吃刀量，控制精准，减少人工干预，提高工作效率。
37.本发明所述的刮刀系统，本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
38.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
39.图1示出了根据本发明的一个实施例的刮刀装置的结构示意图；
40.图2示出了根据本发明的一个实施例的刀具套的一个角度的结构示意图；
41.图3为图2中的刀具套的另一个角度结构示意图；
42.图4示出了根据本发明的一个实施例的刀具的一个角度的结构示意图；
43.图5为图4中的刀具的另一个角度的结构示意图；
44.图6示出了根据本发明的一个实施例的刀具和刀具套的装配示意图。
45.其中，图1至图6中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：
46.100刮刀系统，110刮刀装置，111箱体，112第二轴体，113刀具套，1131刀具套柄，1132刀具套筒，1133轴套，1134长圆孔，114刀具，1141刀柄，1142刃部，1143螺纹孔，115拉簧，116第三轴体，117螺栓，130驱动装置，140控制装置，150轴承套，160第一轴体。
具体实施方式
47.下面结合附图以及实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
48.应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
49.在本发明的一个实施例中，提供了一种刮刀系统100，包括：刮刀装置110，用于刮削被刮物体的表面；驱动装置130，刮刀装置110连接于驱动装置130；控制装置140，驱动装置130连接于控制装置140，控制装置140包括：位移传感器和视觉传感器，位移传感器用于检测刮刀装置110和被刮物体间的距离信息，视觉传感器用于检测被刮物体的尺寸信息，驱动装置130根据距离信息和尺寸信息驱动刮刀装置110移动。
50.在该实施例中，如图1所示，刮刀系统100设置有刮刀装置110、驱动装置130和控制装置140，其中，控制装置140设置有位移传感器和视觉传感器，通过位移传感器实时检测刮刀装置110和被刮物体之间的距离信息，通过视觉传感器实时检测被刮物体的尺寸信息，控制装置140收集上述距离信息和尺寸信息，并根据数据信息向驱动装置130下达驱动指令，驱动装置130驱动刮刀装置110移动，以此来调整刮刀和被刮物体之间的距离，以使刮刀能够刮削被刮物体的表面，适用于多种尺寸的被刮物体，提高适用性，并且可以根据检测到的被刮物体表面尺寸信息，自动调整吃刀量，控制精准，减少人工干预，提高工作效率。
51.可以理解的是，在刮削过程中，当调整刮刀装置110的吃刀量后，移动被刮物体，使其表面和刮刀装置110接触，以此完成刮削作业。
52.可以理解的是，为了对被刮物体的多个面同时进行刮削，可在被刮物体多个面的位置分别设置对应的刮刀装置110进行清理工作，提高清理效率。
53.示例性的，驱动装置130设置有电动机，电动机的输出端可设置有滚珠丝杆，刮刀装置110通过螺母座连接于滚珠丝杆的螺母，通过滚珠丝杆将电动机的转动转化为螺母的直线运动，从而带动刮刀装置110向靠近或远离被刮物体的方向移动。采用滚珠丝杆使得刮刀装置110运动平稳，反应灵敏，摩擦阻力小，位置控制更加精准。
54.在本发明的一个实施例中，刮刀系统100还包括：轴承套150，连接于刮刀装置110；第一轴体160，轴承套150套设于第一轴体160；固定架，第一轴体160架设在固定架上；驱动装置130驱动刮刀装置110相对于第一轴体160滑动。
55.在该实施例中，如图1所示，刮刀系统100还设置有轴承套150、第一轴体160和固定架，其中，第一轴体160固定安装在固定架上，轴承套150连接于刮刀装置110，轴承套150套设于第一轴体160，当驱动装置130驱动刮刀装置110移动时，刮刀装置110通过轴承套150相对于第一轴体160滑动，使得传动更加稳定，精准，减少摩擦阻力。
56.示例性的，轴承套150设置有两个，分别位于刮刀装置110的两侧，相应的第一轴体160和固定架也设置有两个，使得刮刀装置110的传动更加稳定。
57.在本发明的一个实施例中，刮刀装置110包括：箱体111，连接于驱动装置130，轴承套150连接于箱体111；第二轴体112，设置在箱体111内；刀具套113，套设在第二轴体112上，部分刀具套113伸出箱体111外；刀具114，部分刀具114插入刀具套113中，用于刮削被刮物体的表面。
58.在该实施例中，如图1所示，刮刀装置110设置有箱体111、第二轴体112、刀具套113
和刀具114，其中，箱体111连接于驱动装置130，且轴承套150连接于箱体111的侧面，通过驱动装置130驱动箱体111相对于第一轴体160滑动，第二轴体112设置在箱体111内部，刀具套113套设于第二轴体112上，并且刀具套113可相对于第二轴体112转动，且部分刀具套113伸出于箱体111的外部，将部分刀具114插入至伸出于箱体111外部的刀具套113中，通过另一部分刀具114来刮削被刮物体的表面。
59.可以理解的是，刀具套113和刀具114可相对于第二轴体112转动，当被刮物体表面的平整度较低时，会存在凸起，当刀具114刮削被刮物体表面时，刀具114碰触到凸起后，刀具114受到凸起的压力后传递至刀具套113，刀具套113绕第二轴体112转动，转动方向为被刮物体的运动方向，使得刀具114向远离箱体111侧壁的方向转动，刀具套113向靠近箱体111侧壁的方向转动，以此来缩短刀具114伸出箱体111的距离。当刀具114转动至一定角度后，会避开凸起位置，避免刀具114与凸起硬碰硬接触，导致被刮物体卡在刀具114中间的情况发生，使得刀具114和被刮物体柔性接触，保护刀具114，提高使用寿命。
60.可以理解的是，为了提高清理效率，可在第二轴体112上套设多个刀具套113，以此来安装多个刀具114，同时对被刮物体表面刮削。
61.在本发明的一个实施例中，刀具套113包括：刀具套柄1131；轴套1133，套设于第二轴体112，轴套1133的一端连接于刀具套柄1131；刀具套筒1132，刀具套筒1132连接于轴套1133的另一端。
62.在该实施例中，如图2和图3所示，刀具套113设置有刀具套柄1131、套轴和刀具套筒1132，其中，套轴套1133设于第二轴体112，套轴的一端连接于刀具套柄1131，套轴的另一端连接于刀具套筒1132，部分刀具套筒1132伸出箱体111，且部分刀具114插入伸出箱体111的部分刀具套筒1132中，如此设置，方便拆卸刀具114，可根据不同材质，尺寸的被刮物体更换刀具114。
63.在本发明的一个实施例中，刀具套柄1131和刀具套筒1132呈150度至170度角设置。避免刀具套113竖直设置，刀具114插入刀具套113中和被刮物体硬碰硬接触的情况发生，解决了被刮物体容易卡在刀具114中间的问题。
64.在本发明的一个实施例中，刮刀装置110还包括：拉簧115，拉簧115的一端连接于刀具套柄1131远离轴套1133的一端；拉力传感器，连接于拉簧115的另一端，连接于控制装置140；第三轴体116，设置在箱体111内，拉力传感器连接于第三轴套1133。
65.在该实施例中，如图1所示，刮刀装置110还设置有拉簧115、拉力传感器和第三轴体116，其中，拉簧115的一端连接于刀具套柄1131远离轴体的一端，拉簧115的另一端连接于拉力传感器，拉力传感器连接于控制装置140，用于检测拉簧115的拉力，并将检测到的拉力数据发送至控制装置140，并且拉力传感器连接于位于箱体111内的第三轴体116。
66.如此设置，当被刮物体表面的平整度较低时，会存在凸起，当刀具114刮削被刮物体表面时，当刀具114碰触到凸起后，刀具114受到凸起的压力后，向被刮物体运动方向转动，相应的刀具套柄1131向远离被刮物体运动方向转动，拉簧115处于拉伸状态，当控制装置140检测到拉力传感器发送的拉力数据没有超过预设值时，刀具114一直处于转动状态，以此来缩短刀具114伸出箱体111的距离，当避开凸起位置后，拉簧115的回弹力使得刀具114朝反方向转动，直至处于正常刮削位置，以对被刮物体继续进行清理作业。
67.当刀具114转动仍然无法避开凸起位置时，刀具114继续转动会加大拉簧115的拉
伸程度，当控制装置140检测到拉力传感器发送的拉力数据超过预设值后，发送驱动信号至驱动装置130，驱动装置130带动刮刀装置110向远离被刮物体的方向移动，从而避开凸起位置，此时拉簧115的回弹力使得刀具114朝反方向转动，当控制装置140检测到拉力传感器发送的拉力数据不超过预设值时，发送驱动信号至驱动装置130，使得驱动装置130带动刮刀装置110向靠近被刮物体的方向移动，直至处于正常刮削位置，以对被刮物体继续进行清理作业。保证刀具114和被刮物体柔性接触，避免刀具114和被刮物体硬碰硬接触的情况发生，解决了被刮物体容易卡在刀具114中间的问题。
68.在本发明的一个实施例中，刀具套113还包括：螺栓117，刀具套筒1132开设有长圆孔1134，刀具114开设有螺纹孔1143，螺栓117用于通过长圆孔1134和螺纹孔1143连接。
69.在该实施例中，如图3和图6所示，刀具套113还设置有螺栓117，在刀具套筒1132上开设有长圆孔1134，刀具114用于插入刀具套筒1132的部分开设有螺纹孔1143，在刀具114和刀具套113装配过程中，将部分刀具114插入至刀具套筒1132中，转动刀具114，使得螺纹孔1143的位置和长圆孔1134的位置对应，将螺栓117通过长圆孔1134和螺纹孔1143连接，从而将刀具114和刀具套筒1132装配在一起，如此设置，便于安装拆卸，可根据被刮物体的尺寸和材料更换刀具114，更适应生产，提高刀具114寿命。
70.可以理解的是，通过设置长圆孔1134，提高了刀具114在刀具套筒1132中伸缩的范围，刀具114相对于刀具套筒1132的活动范围由长圆孔1134的长度尺寸决定，提高了适用范围。
71.在本发明的一个实施例中，刀具114和所述刀具套筒1132之间存在间隙。
72.在该实施例中，刀具114和刀具套筒1132间隙配合，当将螺栓117通过长圆孔1134和螺纹孔1143连接，使得刀具114和刀具套筒1132装配后，在刀具114碰触到被刮物体的表面时，刀具114可以螺栓117作为旋转轴转动，转动角度为3度至5度，以实现刀具114与被刮物体的表面接触时，自适应调整角度，提高接触面积，提高清理的质量。
73.在本发明的一个实施例中，刀具114包括：刀柄1141，部分刀柄1141插入刀具套筒1132中，刀柄1141开设有螺纹孔1143，用于和螺栓117螺纹连接；刃部1142，部分刃部1142插入刀柄1141中。
74.在该实施例中，如图4至图6所示，刀具114设置有刀柄1141和刃部1142，刃部1142连接于刀柄1141，通过刃部1142对被刮物体进行刮削，刀柄1141为刮削提供支撑力，将部分刀柄1141插入至刀具套筒1132中，刀柄1141上设置有螺纹孔1143，螺栓117可穿过刀具套筒1132的长圆孔1134和刀柄1141的螺栓117螺纹连接，使得刀柄1141装配至刀具套筒1132上。
75.可以理解的是对于材质较硬的被刮物体，可以在刃部1142焊接硬质合金刀头，以提高刃部1142的硬度，更便于刮削。
76.示例性的，刀柄1141和刃部1142均可采用65号锰钢，经过热处理冲压成型，保证了刀具114有较好的刚度。
77.示例性的，刃部1142的宽度在50毫米至120毫米。
78.在本发明的一个实施例中，刀柄1141和刃部1142露出刀柄1141的部分呈150度至170度角设置。
79.在该实施例中，如图4至图6所示，刀柄1141和刀刃露出刀柄1141的部分设置有夹具，夹角的角度为150度至170度，避免刀具114和被刮物体硬碰硬接触的情况发生，解决了
被刮物体容易卡在刀具114中间的问题。
80.在本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
81.在本发明的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
82.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。