System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种大口径石英玻璃管抛光机及其系统技术方案_技高网

一种大口径石英玻璃管抛光机及其系统技术方案

技术编号:40356223 阅读:14 留言:0更新日期:2024-02-09 14:41
本发明专利技术公开了一种大口径石英玻璃管抛光机及其系统,涉及石英玻璃抛光领域。现提出如下方案,其包括直线滑台,直线滑台上设有抛光机构,抛光机构包括与直线滑台输出端固定连接的固定架,固定架的下方固定有加热组件,固定架的侧面固定有视频采集模块和热成像采集模块;加热组件包括隔热罩,隔热罩内转动连接有连接架,连接架内转动连接有火焰枪,隔热罩上固定有第二步进电机,连接架上固定有第一步进电机;通过获取平抛光区域视频数据与热成像数据,获取加热区域中不同位置的温度值,第一步进电机和第二步进电机根据温度值对火焰枪进行角度调整,保证抛光区域温度均匀,提高抛光效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石英玻璃抛光领域,尤其涉及一种大口径石英玻璃管抛光机及其系统


技术介绍

1、石英玻璃制品广泛应用于光纤制造产业,充当光纤制造工艺当中所需的接棒、引棒、vad工艺用的把持棒等,此类产品通常要求石英玻璃拥有良好的表面光洁度与透光度;

2、石英玻璃抛光一般分为冷抛和热熔抛光两种,热熔抛光主要是对石英玻璃进行加热,石英玻璃可以在高温下熔化和流动,使得抛光后的表面能够变得平整;

3、例如,授权公告号为cn205275454u的专利公开了一种石英玻璃棒自动火焰抛光装置,包括床身和设置在床身上的齿条轨道、固定床头和移动床头;位于固定床头和移动床头之间的齿条轨道上设有火焰操作台;其通过加热对石英玻璃进行抛光,然而其还存在一些缺陷,首先在加工大口径石英玻璃时,由于石英玻璃表面积大,并且一些大口径的圆柱的石英玻璃无法整面同时抛光,而在小面积抛光时,加热均匀度十分重要,但其无法根据实时温度变化调整加热部位。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术的目的在于提出一种大口径石英玻璃管抛光机及其系统,以实现实时调整加热部位,保证大口径石英玻璃抛光效果。

2、为达到上述技术目的,本专利技术提供了一种大口径石英玻璃管抛光系统,应用于直线滑台和抛光机构,所述直线滑台用于驱动抛光机构平移,所述抛光机构包括火焰枪、连接架、第一步进电机和第二步进电机,所述抛光系统包括:

3、视频分析模块,将视频数据的画面映射在预构建的平面坐标系中,在平面坐标系中对视频数据的画面进行等比例划分,得到n个划分区域,n为大于的整数,分别获取视频数据与热成像数据在划分区域中的每帧画面,对画面分组,视频数据中获取的帧画面为分组一,热成像数据中获取的画面为分组二,对分组一的帧画面与分组二的帧画面进行灰度处理,获取分组一的帧画面中每个划分区域的灰度值,并标记为实时灰度值;根据预设的灰度与温度线性关系曲线,获取分组二的帧画面中每个划分区域的m个温度值,m为大于1的整数,m个温度值取平均数,并标记为实时温度值;

4、图案识别模块,基于实时温度值与实时灰度值判别抛光状态,基于抛光状态,判定是否生成转移指令,若生成转移指令,所述直线滑台根据转移指令,驱动抛光机构平移至当前抛光区域的下一区域,由所述抛光机构对石英玻璃管下一区域进行火焰抛光,下一区域为与当前抛光区域相邻且未进行抛光的区域;

5、调整模块,将实时温度值与预设温度阈值比对分析,判定是否对相应划分区域生成调整指令,若生成调整指令,所述第一步进电机与第二步进电机根据调整指令调整火焰枪角度指向相应划分区域。

6、优选地,图案识别模块的判别方法包括:

7、获取当前抛光区域的实时特征数据,实时特征数据包括实时灰度值与实时温度值;

8、将当前抛光区域的实时特征数据输入到训练完成的抛光状态判别模型中,获得抛光状态,抛光状态为合格或不合格;

9、抛光状态判别模型的训练方式为:

10、在对抛光状态判别模型训练前,收集k组历史特征数据,对k组历史特征数据的抛光状态进行数值标注,抛光状态为合格时,标注为1,抛光状态为不合格时,标注为0;将每组历史特征数据作为机器学习模型的输入,所述机器学习模型以对每组历史特征数据的预测标注为输出,以实际标注为预测目标,以最小化所有标注的预测准确度之和作为训练目标;对机器学习模型进行训练,直至预测准确度之和达到稳定时,停止训练并将训练得到的机器学习模型作为抛光状态判别模型,抛光状态判别模型为朴素贝叶斯模型或支持向量机模型的其中一种。

11、优选地,判定是否生成转移指令的方法包括:

12、若抛光状态为合格时,生成转移指令;

13、若抛光状态为不合格时,则不生成转移指令。

14、优选地,所述第一步进电机与第二步进电机根据调整指令调整火焰枪角度指向相应划分区域的方法包括:

15、预先建立调整数据库,预存每个划分区域与和关系,即火焰枪指向每一个划分区域对应的与,所述和分别为火焰枪的转动角度值一和连接架的转动角度值二;

16、调用相应划分区域与和关系,调整火焰枪角度指向相应划分区域。

17、一种大口径石英玻璃管抛光机,应用于上述的大口径石英玻璃管抛光系统,包括床身,所述床身上固定有主轴箱和直线滑台,所述主轴箱的输出端固定有三角抓盘,所述直线滑台上设有抛光机构,所述抛光机构包括:

18、固定架,与直线滑台的输出端固定连接,所述固定架的下方固定有加热组件,所述加热组件包括隔热罩,所述隔热罩内转动连接有连接架,所述连接架内转动连接有火焰枪,所述隔热罩上固定有驱动连接架沿z轴方向转动的第二步进电机,所述连接架上固定有驱动火焰枪沿x轴方向转动的第一步进电机;

19、视频采集模块,固定在固定架的侧面,用于采集石英玻璃管抛光部位的视频数据;

20、热成像采集模块,固定在固定架的侧面,用于采集石英玻璃管抛光部位的热成像数据。

21、优选地,所述直线滑台包括:壳体,所述壳体固定在床身上;伺服电机,所述伺服电机固定在壳体上;往复丝杆,所述往复丝杆的两端皆与壳体转动连接,且所述伺服电机的输出端与往复丝杆端部连接固定;丝套,所述丝套与往复丝杆螺纹连接;滑块,所述滑块固定在丝套上;直线导轨,所述直线导轨固定在壳体下表面,且所述直线导轨与滑块滑动连接。

22、优选地,所述固定架固定在丝套底部,所述固定架上固定有连接杆,且所述连接杆底部固定有用于对非抛光部位隔热遮挡的隔热板。

23、优选地,所述床身上滑动连接有拖链,且所述拖链的一端固定在床身上,所述拖链的另一端固定在固定架上,为所述视频采集模块、热成像采集模块、第一步进电机和第二步进电机提供电力的线缆及为火焰枪提供燃气的导管皆固定在拖链内。

24、优选地,所述火焰枪与连接架连接处同轴连接有从动齿轮,所述第一步进电机的输出端固定有主动齿轮,且所述主动齿轮与从动齿轮啮合。

25、优选地,所述火焰枪与连接架连接处固定有第一角度传感器,用于获取火焰枪的转动角度值一,将所述转动角度值一标记为,为大于等于0的数值。

26、优选地,所述连接架与隔热罩连接处固定有第二角度传感器,用于检测连接架的转动角度值二,将所述转动角度值二标记为,为大于等于0的数值。

27、从以上技术方案可以看出,本申请具有以下有益效果:

28、一:通过获取抛光区域视频数据与热成像数据,并对视频数据与热成像数据进行分析,获取加热区域中不同位置的温度值,第一步进电机和第二步进电机根据温度值对火焰枪进行角度调整,保证抛光区域温度均匀,提高抛光效果。

29、二:通过对视频数据中画面进行灰度值分析,判别抛光状态,从而及时更换抛光区域。

30、附图说明

31、为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大口径石英玻璃管抛光系统,应用于直线滑台(4)和抛光机构(5),所述直线滑台(4)用于驱动抛光机构(5)平移,所述抛光机构(5)包括火焰枪(551)、连接架(552)、第一步进电机(553)和第二步进电机(554),其特征在于,所述抛光系统包括:

2.根据权利要求1所述的一种大口径石英玻璃管抛光系统,其特征在于,图案识别模块的判别方法包括:

3.根据权利要求2所述的一种大口径石英玻璃管抛光系统,其特征在于,判定是否生成转移指令的方法包括:

4.根据权利要求2所述的一种大口径石英玻璃管抛光系统,其特征在于,所述第一步进电机(553)与第二步进电机(554)根据调整指令调整火焰枪(551)角度指向相应划分区域的方法包括:

5.一种大口径石英玻璃管抛光机,其特征在于,应用于权利要求1-4任一项所述的大口径石英玻璃管抛光系统,包括床身(1),所述床身(1)上固定有主轴箱(2)和直线滑台(4),所述主轴箱(2)的输出端固定有三角抓盘(3),其特征在于,所述直线滑台(4)上设有抛光机构(5),所述抛光机构(5)包括:

6.根据权利要求5所述的一种大口径石英玻璃管抛光机,其特征在于,所述直线滑台(4)包括:

7.根据权利要求6所述的一种大口径石英玻璃管抛光机,其特征在于,所述固定架(51)固定在丝套(44)底部,所述固定架(51)上固定有连接杆(511),且所述连接杆(511)底部固定有用于对非抛光部位隔热遮挡的隔热板(54)。

8.根据权利要求5所述的一种大口径石英玻璃管抛光机,其特征在于,所述床身(1)上滑动连接有拖链(6),且所述拖链(6)的一端固定在床身(1)上,所述拖链(6)的另一端固定在固定架(51)上,为所述视频采集模块(52)、热成像采集模块(53)、第一步进电机(553)和第二步进电机(554)提供电力的线缆及为火焰枪(551)提供燃气的导管皆固定在拖链(6)内。

9.根据权利要求7所述的一种大口径石英玻璃管抛光机,其特征在于,所述火焰枪(551)与连接架(552)连接处同轴连接有从动齿轮(5532),所述第一步进电机(553)的输出端固定有主动齿轮(5531),且所述主动齿轮(5531)与从动齿轮(5532)啮合。

10.根据权利要求5所述的一种大口径石英玻璃管抛光机,其特征在于,所述火焰枪(551)与连接架(552)连接处固定有第一角度传感器(5511),用于获取火焰枪(551)的转动角度值一,将所述转动角度值一标记为,为大于等于0的数值。

11.根据权利要求5所述的一种大口径石英玻璃管抛光机,其特征在于,所述连接架(552)与隔热罩(555)连接处固定有第二角度传感器(5521),用于检测连接架(552)的转动角度值二,将所述转动角度值二标记为,为大于等于0的数值。

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【技术特征摘要】

1.一种大口径石英玻璃管抛光系统,应用于直线滑台(4)和抛光机构(5),所述直线滑台(4)用于驱动抛光机构(5)平移,所述抛光机构(5)包括火焰枪(551)、连接架(552)、第一步进电机(553)和第二步进电机(554),其特征在于,所述抛光系统包括:

2.根据权利要求1所述的一种大口径石英玻璃管抛光系统,其特征在于,图案识别模块的判别方法包括:

3.根据权利要求2所述的一种大口径石英玻璃管抛光系统,其特征在于,判定是否生成转移指令的方法包括:

4.根据权利要求2所述的一种大口径石英玻璃管抛光系统,其特征在于,所述第一步进电机(553)与第二步进电机(554)根据调整指令调整火焰枪(551)角度指向相应划分区域的方法包括:

5.一种大口径石英玻璃管抛光机,其特征在于,应用于权利要求1-4任一项所述的大口径石英玻璃管抛光系统,包括床身(1),所述床身(1)上固定有主轴箱(2)和直线滑台(4),所述主轴箱(2)的输出端固定有三角抓盘(3),其特征在于,所述直线滑台(4)上设有抛光机构(5),所述抛光机构(5)包括:

6.根据权利要求5所述的一种大口径石英玻璃管抛光机,其特征在于,所述直线滑台(4)包括:

7.根据权利要求6所述的一种大口径石英玻璃管抛光机,其特征在于,所述固定架(51)固定在丝套(44)底部,所述固定架(51)上固定有...

【专利技术属性】
技术研发人员:蓝呈周文华周韦军
申请(专利权)人:上海强华实业股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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