本发明涉及砂轮修整设备技术领域，尤其涉及集成式吸尘背光源装置及砂轮修整机。
背景技术：
砂轮修整机一般会配备光源和吸尘装置，光源用于对视觉组件打光，作为整个视觉部分成像所需光的来源，吸尘装置用于吸收砂轮修整过程中产生的粉尘，保证砂轮修整环境的清洁。目前市场上存在的砂轮修整机关于这两部分主要有三种结构布局：
(1)、将光源上置(上光源)，从上方或者侧上方向下打光，吸尘部分设置在视觉系统的镜头、和砂轮的正下方，这样光源就避开了与吸尘部分的干涉，并且可以起到不错的吸尘效果，体积也比较小，主修砂轮组件的旋转轴旋转时不会发生干涉。但该方式对打光及整套的视觉系统要求较高，且成本高昂，成像的效果却仍不如打背光源成像的效果(由于砂轮修整机的使用原理，背光源在此处使用情况天然的好于上光源)。
(2)、将吸尘部分侧边放置，光源使用背光源，优点是采用背光源成像效果好，但该方式吸尘效果不佳，导致粉尘飞扬，污染环境，影响人员身体健康及设备精度寿命、视觉成像效果等。当主修砂轮做进给动作时，会有大量粉尘落到背光源上，遮挡背光源，导致视觉系统无法成像，需要不断用毛刷清除上面的粉尘，操作繁琐；另外吸尘部分非常容易跟主修砂轮部分产生干涉，使主修砂轮旋转角度大为缩小，存在产品无法修整的风险。
(3)、只设计背光源，不做吸尘装置，这样可以避开干涉的可能性，并且设计简单，理论成像效果好，将设备置于密闭环境内，在密闭的空间进行抽风吸尘，人员穿戴防护装备进行操作。该方式由于设备不做吸收粉尘工作，而在设备外面抽风吸尘，导致吸尘效果差，操作人员必须穿戴防护设备进行工作。且需要设置一个独立的密闭空间作为砂轮修整的操作室，投入大，效果差，对人体的伤害也大。
因此，亟需设计一种装置，将吸尘装置和背光源集成在一起，在互不影响、并不对砂轮修整机其他部件产生干涉的情况下实现各自的功能，提高砂轮修整机的性能。
技术实现要素：
本发明的目的是至少解决现有技术中存在的问题，提供一种集成式吸尘背光源装置及砂轮修整机，该集成式吸尘背光源装置安装于砂轮修整机上后，在不改变空间布局，不加大体积的情况下将吸尘装置和背光源一体化设计，吸尘效果和视觉成像效果均达到理想状态，大大提高了砂轮修整机的性能。
本发明通过以下技术方案予以实现：本发明提供一种集成式吸尘背光源装置，包括：吸尘组件和背光源组件，
所述吸尘组件包括：吸尘器、吸尘管道和吸尘部，所述吸尘部为一三通结构，所述吸尘器连接所述吸尘管道，所述吸尘管道连接所述吸尘部的水平一端，所述吸尘部的竖直一端用于吸收环境中的粉尘；
所述背光源组件包括：背光源和安装板，所述背光源固定于所述安装板下方，所述安装板上设有孔，以通过所述背光源发出的光；所述吸尘部的竖直另一端通过一连接件转动连接于所述安装板上方，所述背光源发出的光通过所述吸尘部的管道照射出来。
进一步地，所述吸尘部包括：三通管、吸尘管、固定套和第一密封件，所述吸尘管通过所述固定套可上下调节地安装于所述三通管的竖直一端，所述三通管的水平一端连接于所述吸尘管道，所述三通管的竖直另一端可转动地连接于所述连接件上，所述第一密封件设于所述三通管与所述连接件之间。
进一步地，所述连接件为一安装套管，所述安装套管的底部固定于所述安装板上，所述三通管套设于所述安装套管内；所述安装套管内壁上设有第一凹槽，所述第一密封件设于所述第一凹槽内。
进一步地，所述背光源组件还包括：透镜和第二密封件，所述安装套管的底部内壁上设有一第二凹槽，所述透镜的边缘处适配固定于所述第二凹槽内，所述第二凹槽的顶部部分向上延伸形成一第三凹槽，所述第二密封件设于所述第三凹槽内，所述第二密封件抵于所述透镜的上表面上。
进一步地，所述背光源组件还包括一吹气管，所述安装套管的侧壁上设有一安装通孔，所述吹气管固定于所述安装通孔内，所述吹气管一端连通于所述安装套管内部，另一端连接于吹气装置上。
进一步地，所述背光源为一环形光源，所述环形光源固定于一安装环内，所述安装环固定于所述安装板上。
进一步地，所述吸尘组件还包括一粉尘分离器和一粉尘收集盒，所述粉尘分离器底部连通于所述粉尘收集盒；所述吸尘管道包括：第一管道和第二管道，所述第一管道一端连接于所述吸尘部，另一端连接于所述粉尘分离器的侧面接口，所述第二管道一端连接于所述粉尘分离器顶部，另一端连接于所述吸尘器的吸尘端上；
进一步地，所述粉尘分离器为一漏斗形离心分离器，所述粉尘收集盒为一抽拉收集盒，所述吸尘器的出风口处安装有过滤防尘袋。
本发明还提供一种砂轮修整机，包括机架，所述机架设有一安装平台，所述安装平台上安装有：主修砂轮组件、被修砂轮组件和视觉成像组件，其特征在于，还包括以上所述的集成式吸尘背光源装置，所述主修砂轮组件包括：主修砂轮、旋转安装板和旋转轴，所述主修砂轮安装于所述旋转安装板上，所述旋转安装板固定于所述旋转轴上，所述旋转轴转动连接于所述安装平台上；所述视觉成像组件的相机设于所述主修砂轮组件和所述被修砂轮组件之间的正上方，所述吸尘部设于所述主修砂轮组件和所述被修砂轮组件之间的正下方；所述背光源固定于所述旋转安装板上。
进一步地，所述吸尘器安装于所述安装平台下方的机架内，所述吸尘管道一端通过所述安装平台后连接于所述吸尘器上，另一端与所述吸尘部刚性连接。
采用上述方案，本发明提供一种集成式吸尘背光源装置及砂轮修整机，其具有以下有益效果：
(1)本发明的集成式吸尘背光源装置设计体积小，其安装于砂轮修整机上后避开与修磨功能部分的干涉，在不改变空间布局，不加大体积，不影响砂轮修整机各个部分功能的情况下，做到了一体化设计。
(2)吸尘率实测可以达到99.9％以上，吸尘效果好。吸收后的粉尘经过分离、过滤、使粉尘与大气完全分离，实现了对环境保护的设计理念。
(3)采用将平行光源设置在视觉成像组件镜头正下方的最佳方案，保证了视觉成像效果。且本发明在光源正上方设计的吸尘部分效率高，将几乎全部粉尘吸走使得粉尘不会落到背光源上方的透镜上而造成光线遮挡，即使可能有微量粉尘落到透镜上，也只会使成像缓慢变暗，并不会一下子遮住全部光线，造成无法成像的后果，通过设置吹气管控制吹出清洁压缩空气，可以及时清洁干净背光源，操作简单高效，降低了视觉成像系统出错的概率。
附图说明
图1为本发明集成式吸尘背光源装置的整体示意图。
图2为本发明集成式吸尘背光源装置的爆炸图。
图3为本发明集成式吸尘背光源装置的剖面示意图。
图4为图3中f处的放大示意图
图5为本发明砂轮修整机的整体示意图。
图6为本发明砂轮修整机的集成式吸尘背光源装置部分的局部放大图。附图标号：
10-吸尘组件20-背光源组件11-吸尘器12-吸尘管道13-吸尘部14-粉尘分离器15-粉尘收集盒16-过滤防尘袋40-连接件
21-背光源22-安装板121-第一管道122-第二管道131-三通管132-吸尘管133-固定套134-第一密封件23-透镜24-第二密封件43-第三凹槽26-安装环25-吹气管100-集成式吸尘背光源装置200-砂轮修整机201-机架202-安装平台203-主修砂轮组件
204-被修砂轮组件205-视觉成像组件2031-主修砂轮
2032-旋转安装板
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。
请参阅图1-4，首先，本发明具体提供一种集成式吸尘背光源装置，该集成式吸尘背光源装置100包括：吸尘组件10和背光源组件20，所述吸尘组件10包括：吸尘器11、吸尘管道12和吸尘部13，所述吸尘部13为一三通结构，所述吸尘器11连接所述吸尘管道12，所述吸尘管道12连接所述吸尘部13的水平一端，所述吸尘部13的竖直一端用于吸收环境中的粉尘。安装于砂轮修整机上后，所述吸尘部13可将砂轮修整产生的粉尘进行吸收，其吸尘率达到99.9％以上，吸尘效果较现有技术大大增加。所述背光源组件20包括：背光源21和安装板22，所述背光源21固定于所述安装板22下方，用于发出平行光，作为砂轮修整机视觉成像部分的发光源。所述安装板22上设有孔，以通过所述背光源21发出的光。优选的，所述安装板22为一环形板。所述吸尘部13的竖直另一端通过一连接件40转动连接于所述安装板22上，所述背光源21发出的光通过所述吸尘部13的管道照射出来。其安装于砂轮修整机上后，不与砂轮修整机其他部件产生干涉，且大大提高了吸尘效果和视觉成像组件的成像效果。
优选的，所述吸尘组件10还包括一粉尘分离器14和一粉尘收集盒15，所述粉尘分离器14为一顶部大底部小的漏斗形旋风离心分离器，其底部连通于所述粉尘收集盒15，所述粉尘收集盒15为一抽拉收集盒，可将收集盒抽出，对其中的粉尘进行清理，方便快捷。所述吸尘管道12包括：第一管道121和第二管道122，所述第一管道121一端连接于所述吸尘部13，另一端连接于所述粉尘分离器14的侧面接口，所述第二管道122一端连接于所述粉尘分离器14的顶部，另一端连接于所述吸尘器11的吸尘端上。另外，所述吸尘器11的出风口处安装有过滤防尘袋16，本实施例中，所述过滤防尘袋16为二级过滤防尘袋。所述吸尘部13将砂轮修整机上修磨下来的固体颗粒吸收进来，通过第一管道121将空气和粉尘送至所述粉尘分离器14内进行分离，除尘率在90％左右，经过初步除尘分离的空气和粉尘通过所述第二管道122抽吸至所述吸尘器11，其出风口处安装的过滤防尘袋16再次对粉尘进行过滤，经过过滤防尘袋16后除尘滤达到99.9％及以上，过滤后的空气可直接排放到大气中，符合环保的生产理念。值得一提的是，粉尘分离器14将大部分粉尘进行分离，剩下少量的粉尘再通过过滤防尘袋16进行过滤，避免了过滤防尘袋16容易被大量粉尘堵塞，而造成清理频繁，增加工作难度。且二级过滤防尘袋表面积大，在达到理想的过滤效果时，也不会过多减低吸尘器的吸力，从而实现了将绝大多数粉尘吸收进来，然后进行完全的过滤分离。
具体的，所述吸尘部13包括：三通管131、吸尘管132、固定套133、和第一密封件134，所述吸尘管132通过所述固定套133可上下调节地安装于所述三通管131的竖直一端，可调节高度的吸尘管132实现了与被修砂轮间距离的调节，确保在不干涉砂轮的前提下尽可能的靠近被修磨部位，以起到最佳的吸尘效果。所述三通管131的水平一端连接于第一管道121，用于连通至吸尘器11。所述三通管131的竖直另一端可转动地连接于所述连接件40上，通过连接件40与背光源组件20实现集成式装配。所述第一密封件134设于所述三通管131与所述连接件40之间，起到密封作用，确保二者间的转动密封效果。本实施例中，所述连接件40为一安装套管，所述安装套管的底部通过螺丝固定于所述安装板22上，所述三通管131套设于所述安装套管内。所述安装套管内壁上设有第一凹槽(未标示)，所述第一密封件134设于所述第一凹槽内。所述第一密封件134为一密封胶圈。所述三通管131与所述连接件40间隙配合，拆装方便，且二者间相对转动并具有良好的密封性，防止外界气体被吸入，降低吸风口的吸力。
所述背光源组件20还包括：透镜23和第二密封件24，所述透镜23具有透光和防护的作用，保护其下方的背光源21不被粉尘侵蚀。所述安装套管的底部内壁上设有一第二凹槽(未标示)，所述透镜23的边缘处适配固定于所述第二凹槽内。所述第二凹槽的顶部部分向上延伸形成一第三凹槽43，所述第二密封件24设于所述第三凹槽43内，所述第二密封件24抵于所述透镜23的上表面上。优选的，所述第二密封件24为一密封胶圈，起到对安装套管和透镜23间的密封效果，使粉尘不会通过缝隙进入下方的背光源21上。本实施例中，所述背光源21为一环形光源，所述安装板22为一圆环形安装钣金。所述环形光源固定于一安装环26的内环上，二者可以通过粘结或螺丝固定等方式进行固定安装。所述安装环26再通过螺丝固定于所述安装板22上。所述背光源21的光通过安装环26和所述安装板22上的圆孔向上照射进入所述三通管131中，再照射到外部的视觉成像组件上。在一优选实施例中，所述背光源组件20还包括一吹气管25，所述安装套管的侧壁上设有一安装通孔(未图示)，所述吹气管25固定于所述安装通孔内。所述吹气管25一端连通于所述安装套管的内部，另一端连接于吹气装置上，优选的，所述吹气管25位于所述透镜23上边缘处。通过控制所述吹气管25向所述安装套管内吹气，可将所述透镜23上落下的粉尘吹起，再由吸尘部13吸取。避免粉尘累积到透镜23上，造成遮挡，从而影响背光源光线的输出。
如图5-6所示，本发明还提供一种砂轮修整机200，其包括机架201，所述机架201设有一安装平台202，所述安装平台202上安装有：主修砂轮组件203、被修砂轮组件204、视觉成像组件205和以上所述的集成式吸尘背光源装置100，所述主修砂轮组件203包括：主修砂轮2031、旋转安装板2032和旋转轴(未图示)，所述主修砂轮2031安装于所述旋转安装板2032上，所述旋转安装板2032固定于所述旋转轴上，所述旋转轴转动连接于所述安装平台202上。所述视觉成像组件205的相机设于所述主修砂轮组件203和所述被修砂轮组件204之间的上方，所述吸尘部13设于所述主修砂轮组件203和所述被修砂轮组件204之间的下方。修整砂轮时的粉尘通过所述吸尘部13吸收后到达吸尘器进行过滤，然后排放至大气中。同时所述背光源21发出的光通过所述吸尘部13的三通管射出，照射到视觉成像组件205上，作为视觉部分的光源对修磨区域进行成像。吸尘部13的三通管道既用于吸尘又作为光源通路，将吸尘功能和打光功能集成式设计，解决了现有技术中二者相互干涉，难以发挥各自效果的难题。所述集成式吸尘背光源装置100通过所述安装板22固定于所述旋转安装板2032上。所述吸尘器11安装于所述安装平台202下方的机架内，所述安装平台202上设有穿过孔，所述吸尘管道12一端通过所述所述穿过孔后连接于所述吸尘器11上，所述吸尘管道12的另一端与所述吸尘部13刚性连接。所述背光源组件20随所述旋转安装板2032转动，吸尘组件10与所述吸尘管道12的刚性连接以及与所述连接件40间的转动连接，使得所述吸尘部13不随所述旋转安装板2032转动，而与安装平台202保持相对静止。该设计避免了吸尘部13一同转动造成的其吸尘管道12等与其他部件造成的干涉。
可以理解的，本发明的集成式吸尘背光源装置除应用于砂轮修整机上外，还可以通用于其他同时需要粉尘吸取和补光的机械设备中。
在本发明的描述中，诸如上、下等指示方位为基于本发明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。诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
综上所述，本发明提供一种集成式吸尘背光源装置及砂轮修整机，该集成式吸尘背光源装置在保证吸尘和打光效果的前提下，将两部分集成设计到一起，使用时作为一个部件进行安装，且方便拆分进行维护和保养，解决了现有技术中吸尘装置和补光装置分别安装时占用空间大且容易相互干涉的问题。本发明的砂轮修整机因配备以上所述的集成式吸尘背光源装置，吸尘效果好，满足环保生产的理念，视觉成像效果好，提高了砂轮修整的精度。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种集成式吸尘背光源装置，其特征在于，包括：吸尘组件和背光源组件，
所述吸尘组件包括：吸尘器、吸尘管道和吸尘部，所述吸尘部为一三通结构，所述吸尘器连接所述吸尘管道，所述吸尘管道连接所述吸尘部的水平一端，所述吸尘部的竖直一端用于吸收环境中的粉尘；
所述背光源组件包括：背光源和安装板，所述背光源固定于所述安装板下方，所述安装板上设有孔，以通过所述背光源发出的光；所述吸尘部的竖直另一端通过一连接件转动连接于所述安装板上方，所述背光源发出的光通过所述吸尘部的管道照射出来。
2.根据权利要求1所述的集成式吸尘背光源装置，其特征在于，所述吸尘部包括：三通管、吸尘管、固定套和第一密封件，所述吸尘管通过所述固定套可上下调节地安装于所述三通管的竖直一端，所述三通管的水平一端连接于所述吸尘管道，所述三通管的竖直另一端可转动地连接于所述连接件上，所述第一密封件设于所述三通管与所述连接件之间。
3.根据权利要求2所述的集成式吸尘背光源装置，其特征在于，所述连接件为一安装套管，所述安装套管的底部固定于所述安装板上，所述三通管套设于所述安装套管内；所述安装套管内壁上设有第一凹槽，所述第一密封件设于所述第一凹槽内。
4.根据权利要求3所述的集成式吸尘背光源装置，其特征在于，所述背光源组件还包括：透镜和第二密封件，所述安装套管的底部内壁上设有一第二凹槽，所述透镜的边缘处适配固定于所述第二凹槽内，所述第二凹槽的顶部部分向上延伸形成一第三凹槽，所述第二密封件设于所述第三凹槽内，所述第二密封件抵于所述透镜的上表面上。
5.根据权利要求3所述的集成式吸尘背光源装置，其特征在于，所述背光源组件还包括一吹气管，所述安装套管的侧壁上设有一安装通孔，所述吹气管固定于所述安装通孔内，所述吹气管一端连通于所述安装套管内部，另一端连接于吹气装置上。
6.根据权利要求1-5任一项所述的集成式吸尘背光源装置，其特征在于，所述背光源为一环形光源，所述环形光源固定于一安装环内，所述安装环固定于所述安装板上。
7.根据权利要求6所述的集成式吸尘背光源装置，其特征在于，所述吸尘组件还包括一粉尘分离器和一粉尘收集盒，所述粉尘分离器底部连通于所述粉尘收集盒；所述吸尘管道包括：第一管道和第二管道，所述第一管道一端连接于所述吸尘部，另一端连接于所述粉尘分离器的侧面接口，所述第二管道一端连接于所述粉尘分离器顶部，另一端连接于所述吸尘器的吸尘端上。
8.根据权利要求7所述的集成式吸尘背光源装置，其特征在于，所述粉尘分离器为一漏斗形离心分离器，所述粉尘收集盒为一抽拉收集盒，所述吸尘器的出风口处安装有过滤防尘袋。
9.一种砂轮修整机，包括机架，所述机架设有一安装平台，所述安装平台上安装有：主修砂轮组件、被修砂轮组件和视觉成像组件，其特征在于，还包括权利要求1-8任一项所述的集成式吸尘背光源装置，所述主修砂轮组件包括：主修砂轮、旋转安装板和旋转轴，所述主修砂轮安装于所述旋转安装板上，所述旋转安装板固定于所述旋转轴上，所述旋转轴转动连接于所述安装平台上；所述视觉成像组件的相机设于所述主修砂轮组件和所述被修砂轮组件之间的上方，所述吸尘部设于所述主修砂轮组件和所述被修砂轮组件之间的下方；所述集成式吸尘背光源装置通过所述安装板固定于所述旋转安装板上。
10.根据权利要求9所述的集成式吸尘背光源装置，其特征在于，所述吸尘器安装于所述安装平台下方的机架内，所述吸尘管道一端通过所述安装平台后连接于所述吸尘器上，另一端与所述吸尘部刚性连接。
技术总结