[发明专利]一种镜面水晶钻石原料正反面测量仪及其应用

说明书

技术领域

本发明属于机械技术领域，具体涉及一种镜面水晶钻石原料正反面测量仪及其应用。

背景技术

水晶钻石，俗称水钻，其主要成分是水晶玻璃，是将人造水晶玻璃切割成钻石刻面得到的一种饰品辅件，这种材质因为较经济，同时视觉效果上又有钻石般的夺目感觉。因此很受人们的欢迎，水钻一般用于中档的饰品设计中。水钻的分类：按颜色分可分为：白钻，色钻（如粉色、红色、蓝色等），彩钻（也叫AB钻）、彩AB钻（如红AB，蓝AB等）。

水晶钻石根据底部的形状可以分为尖底钻和平底钻两大类，按照台面形状分类可分为：普通钻、异形钻。异形钻的外形又可以分为菱形钻（马眼石）、梯形钻、卫星石、水滴形钻、椭圆形钻、八角形钻等。一般的水钻有八个切面，水晶钻石背面是镀上的一层水银皮。通过切面的聚光，使它有很好的亮度，切面越多，亮度就越好。

水晶钻石原料在加工之前，一般为单面镀银的平板玻璃，或者球面或者柱状玻璃。为了提高效率，一般需要将多个原料胶合在一个模具上，而胶合时必须是镀水银面为胶合面，如果是其反面作为胶合面，那么生产出来的终端产品就无法达到璀璨夺目的效果。目前市场上还没有检测仪器，这项工作均由人工完成，不但效率低下，且有一定危险性。

急需一种检测仪器，可以将人从机械简单的劳动中解放出来，提高劳动生产效率，降低成本。且失误率远远低于人工操作。

发明内容

针对上述现有技术中的问题，本发明的目的，在于提供一种镜面水晶钻石原料正反面测量仪，专门为水晶钻石原料实现镀银面检测而研发的，本发明主要解决水晶钻石原材料正反面的检测，并输出同步信号，实现自动分拣的目的。本发明专利只负责检测和信号输出，分拣装置为配套装置，不在本发明专利的保护之列。

镜面水晶钻石原料正反面测量仪的工作环境及工作流程描述：目前，水晶钻石生产过程部分已实现机械化。水晶钻石原料一般被堆放在原料箱，通过自动上料装置，使存放形态不同的原料规律的水平排放，定向移动。并成批预热，粘接，研磨，最终成为摧残夺目的水晶钻石。

镜面水晶钻石原料正反面测量仪是垂直安装于水平摆放，定向移动的水晶钻石原材料上方，检测水晶钻石原材料正反面的测量装置，本申请中，正面被定义为镜面，镀水银的面被定义为反面。

如图5所示，一束光线打到镜面后，经镜面反射，入射角和反射角相等，本发明就利用这个原理设计制作。

测量基本原理：在实际使用中，利用水晶钻石原料作为“镜面”。通过激光发射装置将一束激光打在水晶钻石原料的表面，经过表面反射，在与激光入射光束关于法线对称的发射光线方向，放置一个接收装置，可以是光敏电阻，也可以是光敏二极管，光电探测器等。根据检测原料的不同，使用不同的波长的发射管和接收管。如果检测到的水晶钻石原材料是镀水银面（反面），那么，反射光就很弱，接收器件就无法探测到反射光线。此时认为该原材料为“正确面”反之，为“反面”。若为“反面”，则发出报警信号，报警信号带动执行单元，将不合格的水晶钻石原材料分拣出去。

电路部分由电源输入，信号输出（两路输出，当前测到“反面”时输出高电平DC4.5V），内部电源，发射电路，接收电路和单片机（MCU）构成。信号发射电路发射出定频率的脉冲信号，当遇到“原料”、“正面”时，脉冲信号通过“正面”反射，被接收电路接收到信号，通过“MCU”判断，输出高电平。该电平驱动配套设备，完成分拣工作。

由于采用脉冲信号作为判断标准，所以，当受到外界杂散光干扰时，不会产生误判。同时，使用脉冲信号作发射信号也拓宽了发射元件的选择范围，既可以是可见光发射元件，也可以是红外波段发射元件。如果是红外波段的发射及接收元件，脉冲信号的发射及接收可以完全解决背景红外辐射引起的测量失误。

有益效果

将人从枯燥机械的工作中解放出来，并降低了生产成本，提高了效率。

该发明结构简单，外形小巧，便于安装使用，维护简单。可以批量生产，成本极低。

附图说明

图1是测量仪结构示意图；

图2是结构侧示意图；

图3是仪器A平面图(激光发射及接收面，面向被测物体)；

图4是仪器B平面图（电源及输出接口面）；

图5是光学原理图；

图6是电路原理框图；