第一篇：專利申請(qǐng)說明書范例

說明書

一種電子導(dǎo)盲犬機(jī)器人

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電子導(dǎo)盲犬機(jī)器人，具體涉及一種機(jī)電一體化、多傳感器融合、自動(dòng)導(dǎo)航及控制的電子導(dǎo)盲犬機(jī)器人。

背景技術(shù)

世界上一共有3000萬盲人，其中我國(guó)有500萬盲人，我國(guó)是世界上盲人最多的國(guó)家，還有相當(dāng)數(shù)量的人有視力障礙，失明和視弱極大地影響了這些人群的正常生活和工作。培養(yǎng)一只導(dǎo)盲犬的費(fèi)用在30萬以上，正常家庭難以承受經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，而且導(dǎo)盲犬的訓(xùn)練周期相對(duì)較長(zhǎng)，服務(wù)壽命相對(duì)較短。因此，導(dǎo)盲犬機(jī)器人的研制有著非常實(shí)際的意義和廣泛的用途。據(jù)查閱相關(guān)資料，現(xiàn)在的導(dǎo)盲器具的研究和應(yīng)用基本上可分為三類：第一類是導(dǎo)盲手杖，在手杖上面加裝各種裝置來達(dá)到探測(cè)障礙和導(dǎo)盲的作用，第二類是穿戴設(shè)備，在導(dǎo)盲犬或者盲人身上穿戴導(dǎo)航設(shè)備進(jìn)行導(dǎo)盲，第三類是機(jī)器人，通過自動(dòng)或半自動(dòng)方式導(dǎo)航，實(shí)現(xiàn)一定的控制功能，從而幫助盲人，本發(fā)明屬于這一類。

針對(duì)現(xiàn)存的導(dǎo)盲器具研究，導(dǎo)盲手杖受到自身形狀和操作方式的限制，基本只能實(shí)現(xiàn)部分導(dǎo)盲功能，穿戴設(shè)備更是影響人體美觀，造成行動(dòng)不便，每次使用都需要穿上和脫下，本發(fā)明避免了上述問題，并實(shí)現(xiàn)了其具有創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)功能，包含豐富的傳感器系統(tǒng)和導(dǎo)航系統(tǒng)，能自動(dòng)處理信息，實(shí)現(xiàn)良好的導(dǎo)航和控制效果。

發(fā)明內(nèi)容 發(fā)明目的：本發(fā)明就是針對(duì)上述導(dǎo)盲研究存在的問題，提供一種電子導(dǎo)盲犬機(jī)器人，解決盲人和視力障礙人士出行問題。本發(fā)明不需要穿戴任何設(shè)備或輔助器具，將復(fù)雜操作轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單操作，利用嵌入式處理器智能化處理信息。針對(duì)這部分人的視力障礙問題，利用衛(wèi)星導(dǎo)航精確定位，同時(shí)檢測(cè)方向和姿態(tài)等相關(guān)信息，規(guī)劃出最佳路線，在導(dǎo)航方面為盲人進(jìn)行有效的服務(wù)。在實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航功能的同時(shí)，引入避障和自動(dòng)控制轉(zhuǎn)彎的功能，用遙控和語音的方式進(jìn)行人機(jī)交互,方便操作。技術(shù)方案：本發(fā)明由機(jī)械部分和電子部分組成，機(jī)械部分是車體為一塊木板前部有方形孔，孔內(nèi)安裝有舵機(jī)，舵機(jī)通過舵機(jī)連接機(jī)構(gòu)與定向輪相連，木板后部有定向輪，車體后部有轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)連接手推桿，車體中部的左側(cè)有天線桿;電子部分是電路底板上的中央處理器通過電路與紅外傳感器陣列、語音模塊、揚(yáng)聲器、光電開關(guān)、地磁傳感器、加速度計(jì)模塊、遙控接收電路、穩(wěn)壓器、串口電路、GPS模塊、GPS信號(hào)接收器、遙控器、攝像頭相連接;鎳氫電池為電子部分提供電能，手推桿由人力推動(dòng)為機(jī)器人提供動(dòng)力。（本段名詞后面要加標(biāo)號(hào)）

所述的舵機(jī)的舵盤和方向輪固定在一起，方向輪隨著舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而改變機(jī)器人前進(jìn)的方向。

所述的手推桿連接在單自由度的轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)上，作用是提供動(dòng)力和保持車體平衡。所述的天線桿高度為30cm,末端同時(shí)安裝了攝像頭和GPS信號(hào)接收器。

所述的紅外傳感器陣列安裝在車體前部，用于檢測(cè)人行道。

所述的光電開關(guān)安裝在車體前部，用于檢測(cè)機(jī)器人前方障礙物。

所述的遙控器安裝在手推桿末端，向遙控接收電路發(fā)射操作命令。

所述的中央處理器為MC9S12DG128單片機(jī)及其外圍電路。

所述的語音模塊采用ASR-R8型模塊，能發(fā)電子女聲播報(bào)相關(guān)的導(dǎo)航信息和提示信息，導(dǎo)航信息有定位信息、航向信息，提示信息有當(dāng)前位置名稱、目的地名稱、前方有障礙物、坡度信息，聲音通過安裝在車體中部的揚(yáng)聲器進(jìn)行放大。

所述的攝像頭為模擬攝像頭，采集的圖象為黑白圖象。

所述的地磁傳感器采用的是霍尼韋爾公司的HMC5883L型平面數(shù)據(jù)電子羅盤，提供的導(dǎo)航精度為1RMS。

所述的加速度計(jì)為飛思卡爾公司的MMA7455三軸數(shù)字加速度傳感器，用于檢測(cè)重力場(chǎng)從而提示坡度信息，提示前方有坡道。

所述的GPS模塊通過RS232串口電路將定位信息傳送給中央處理器。有益效果：(1)能對(duì)導(dǎo)盲犬機(jī)器人的位置進(jìn)行GPS衛(wèi)星定位，在天氣良好的情況下，定位精度在20米以內(nèi)，通過遙控器設(shè)定目前所在地和目的地，自動(dòng)規(guī)劃行走街道路徑，并且用電子女聲提示。

(2)紅外傳感器陣列能對(duì)機(jī)器人所在地面上的白色人行線進(jìn)行檢測(cè)，控制機(jī)器人沿著該線前進(jìn)。

(3)光電開關(guān)能對(duì)前方50cm范圍內(nèi)的障礙物進(jìn)行探測(cè)，如果有障礙物會(huì)提示“前方有障礙，請(qǐng)繞行”女聲提示音，并且自動(dòng)控制舵機(jī)改變車體前進(jìn)方向。

(4)能利用地傳感器感應(yīng)地球磁場(chǎng)，實(shí)時(shí)檢測(cè)自身方向，精度為1RMS.(5)能利用加速度計(jì)劃感應(yīng)地球重力場(chǎng)，實(shí)時(shí)檢測(cè)自身傾斜角，如果遇到坡道會(huì)提示“前方有上坡”女聲提示音，并且燈起指示燈。

(6)能存儲(chǔ)攝像頭采集的圖像。

附圖說明

圖1為本發(fā)明電子導(dǎo)盲犬機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本發(fā)明電子導(dǎo)盲犬機(jī)器人的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖;

圖3為本發(fā)明電子導(dǎo)盲犬機(jī)器人的程序流程圖。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖說明，下面闡述本發(fā)明。

圖1為本發(fā)明電子導(dǎo)盲犬機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖，本發(fā)明由機(jī)械部分和電子部分組成，機(jī)械部分是車體為一塊木板，該木板的尺寸為寬10cm、長(zhǎng)30cm，屬于硬質(zhì)模型加工用木板。在木板前部5cm處有方形孔，方形孔尺寸為舵機(jī)的截面大小，孔內(nèi)安裝有舵機(jī)，舵機(jī)采集MG995舵機(jī)，舵機(jī)的最大力矩為13kg，舵機(jī)通過舵機(jī)連接機(jī)構(gòu)與方向輪相連，連接機(jī)構(gòu)是將舵機(jī)的舵盤與方向輪的末端連接起來。木板后部安裝定向輪，定向輪不能繞鉛垂線轉(zhuǎn)動(dòng)。車體后部有單自由度轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)連接手推桿，手推桿長(zhǎng)度為80cm，直徑為3cm的鋁合金桿，手推桿末端固定安裝遙控器，遙控器上有啟動(dòng)按鈕和選擇按鈕，車體中部的左側(cè)有天線桿，天線桿末端安裝有攝像頭和GPS信號(hào)接收器，天線桿高度為30cm。

電子部分是電路底板上的中央處理器通過電路與紅外傳感器陣列、語音模塊、揚(yáng)聲器、光電開關(guān)、地磁傳感器、加速度計(jì)模塊、遙控接收電路、穩(wěn)壓器、串口電路、GPS模塊、GPS信號(hào)接收器、遙控器、攝像頭相連接。其中中央處理器、穩(wěn)壓器、串口電路集成在一塊電路板上，地磁傳感器、加速度計(jì)模塊、遙控接收電路分別為單個(gè)電路板與中央處理器電路板疊放連接;紅外傳感器含10對(duì)發(fā)射管與接收管，按直線型均勻排布集成在一塊電路板上，安裝在車體最前部;語音模塊集成在一塊電路板上，與揚(yáng)聲器相連;GPS模塊為一塊集成電路板，與GPS信號(hào)接收器相連。

鎳氫電池為電子部分提供電能，標(biāo)稱電池為7.2V,電池容量為2000mAh，為所有電路系統(tǒng)供電，其中語音模塊、GPS模塊、地磁傳感器、加速度計(jì)模塊的工作電壓為3.3V,其余電

路系統(tǒng)工作電壓為5V。中央處理器外圍的穩(wěn)壓電路將電壓降壓后，穩(wěn)定輸出5V電壓，供所有5V芯片及電路工作。機(jī)器人行動(dòng)無須任何能源，盲人推動(dòng)手推桿為機(jī)器人提供動(dòng)力，由于機(jī)器人是兩輪結(jié)構(gòu)，節(jié)約車輪的設(shè)計(jì)也帶來不平衡的現(xiàn)象，可見，手推桿的設(shè)計(jì)既可以提供機(jī)器人前進(jìn)的動(dòng)力，又可以由盲人掌握機(jī)器人的平衡。

本發(fā)明加裝了多個(gè)傳感器系統(tǒng)，紅外傳感器系統(tǒng)是利用發(fā)射管發(fā)射紅外線，光線照射在淺色和深色物體上的時(shí)候吸收量不同，經(jīng)物體反射后用接收管測(cè)量反射回來的光的強(qiáng)度來判斷物體顏色深淺，特別是深淺對(duì)比度大的情況下，判別效果更佳。本發(fā)明的紅外傳感器采用10對(duì)發(fā)射管與接收管，紅外線的波長(zhǎng)采用700nm至1000nm的紅外光，接收管的輸出電壓比較少，故采用8050三極管的開關(guān)特性來進(jìn)行放大，輸出的模擬電壓可供中央處理器識(shí)別。由于10對(duì)紅外管排布呈直線，如果機(jī)器人下方有深淺對(duì)比度大的線條形狀時(shí)，每對(duì)紅外管的輸出電壓會(huì)不一樣，紅外光照射在淺色區(qū)反射量大，電壓更高，通過在處理器的程序算法里加入閾值比較，可以識(shí)別出該線條。光電開關(guān)也使用該波段的紅外光，但是功率提高，使光能探測(cè)的距離提高到半米之內(nèi)，如果前方無障礙物，光電開關(guān)將連續(xù)輸出電壓，如果有電壓下降沿，則說明前方有障礙。

語音模塊是使用的ASR-R8語音模塊，是非特定人聲識(shí)別系統(tǒng)，可以識(shí)別非特定的多人標(biāo)準(zhǔn)普通話發(fā)音，但是考慮到在室外復(fù)雜的聲音環(huán)境，以后識(shí)別時(shí)滯的因素，故命令采用由遙控器來發(fā)送，而響應(yīng)由該模塊來執(zhí)行。語音模塊可以反復(fù)進(jìn)行編程，可以存儲(chǔ)特定的語句，將固定的地點(diǎn)、導(dǎo)航提示音以及其它提示音，先進(jìn)行存儲(chǔ)。模塊內(nèi)部有單獨(dú)的處理芯片，對(duì)音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，中央處理器只需要進(jìn)行指令發(fā)送即可調(diào)用相關(guān)的聲音文件，使語音模塊發(fā)出清晰的電子女聲，經(jīng)揚(yáng)聲器放大后，盲人可以清晰辨識(shí)。

導(dǎo)航系統(tǒng)則由GPS、地磁、慣性導(dǎo)航三種導(dǎo)航方式組合來得到豐富的導(dǎo)航信息，輸出的形式均為可由微型計(jì)算機(jī)讀取的電壓信號(hào)。GPS信號(hào)接收器安裝在天線桿的頂端，安排在機(jī)器人的最高點(diǎn)更容易接收信號(hào)，由于該接收頭是帶磁性的，工作時(shí)頻率為1.5GHz高頻狀態(tài)，充分與其它電路部分隔離。GPS信號(hào)處理器由REB-3571衛(wèi)星導(dǎo)航芯片作為處理器，處理后的信息通過74HC573和MAX3232CSA串口轉(zhuǎn)化芯片將數(shù)據(jù)串行化，數(shù)據(jù)具有固定的格式，包含時(shí)間、經(jīng)度、緯度信息。地磁傳感器采用的是霍尼韋爾公司的HMC5883L型平面數(shù)據(jù)電子羅盤，測(cè)量X和Y兩個(gè)方向的磁阻傳感器感應(yīng)地球的磁分量，從而得到方位角，提供的導(dǎo)航精度為1RMS。在使用前需要對(duì)該傳感器進(jìn)行初始化和標(biāo)定，以精確匹配地球磁場(chǎng)，初始化方法是上電后緩慢繞中軸旋轉(zhuǎn)一周，旋轉(zhuǎn)時(shí)間為一分鐘，標(biāo)定是考慮到當(dāng)?shù)氐木暥炔煌厍虻拇牌遣煌孕枰暇W(wǎng)查詢當(dāng)?shù)卮牌呛螅瑢⑵錁?biāo)定到數(shù)據(jù)里，通過一定的導(dǎo)航算法得到精確航向信息。慣性導(dǎo)航由簡(jiǎn)易的測(cè)角系統(tǒng)構(gòu)成，MMA7455加速度計(jì)安裝的時(shí)候地垂線重合，如果不重合則在軟件程序里標(biāo)定，將其考慮到數(shù)據(jù)里，計(jì)算時(shí)再減去該項(xiàng)，測(cè)量機(jī)器人與地垂線的夾角，從而判斷是否遇到了上坡。

攝像頭模塊使用模擬攝像頭OV7620，分辨率640*480，每秒產(chǎn)生30幀圖像，每幀兩場(chǎng)，1秒鐘采集60幀圖像，采集的圖像為黑白圖像，直接由中央處理器存儲(chǔ)到SD卡內(nèi)，記錄行動(dòng)的路徑圖像，可供盲人外的其它人使用。

中央處理器使用的是MC9S12DG128單片機(jī)，由于信息量大的語音和GPS部分均有協(xié)處理器，該主處理器的功能主要是完成一些傳感器信息融合和控制算法的實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明操作過程簡(jiǎn)捷，手握住機(jī)器人的手推桿，準(zhǔn)備好前進(jìn)后，上電后，傳感器開始初始化，按下遙控器啟動(dòng)按鈕，選擇當(dāng)前地點(diǎn)和目的地，然后機(jī)器人開始用發(fā)出電子女聲提示剛才的選擇，機(jī)器人開始前進(jìn)。在前進(jìn)過程中，如果由衛(wèi)星定位到需要轉(zhuǎn)彎的地方，會(huì)發(fā)出電子女聲提示轉(zhuǎn)彎，然后舵機(jī)打舵帶動(dòng)方向輪自動(dòng)轉(zhuǎn)彎;遇到半米內(nèi)的障礙物，會(huì)自動(dòng)帶盲人繞開該障礙，閾發(fā)出電子女聲提示有障礙;在遇到上坡時(shí)，自動(dòng)亮起指示燈，用電子女聲提示前方有上坡。

本發(fā)明在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了豐富設(shè)計(jì)，充分利用了各傳感器的功能，并綜合利用導(dǎo)航和控制算法，實(shí)現(xiàn)了當(dāng)前導(dǎo)盲研究與應(yīng)用領(lǐng)域的一些新突破，達(dá)到了智能導(dǎo)盲的作用。

第二篇：專利申請(qǐng)說明書范本

說

明

書

自改分隔輸送線

【技術(shù)領(lǐng)域】本實(shí)用新型涉及機(jī)械設(shè)備，具體地涉及一種自改分隔輸送線。【背景技術(shù)】目前，醫(yī)藥企業(yè)后包裝工序紙箱在輥筒輸送線上傳送時(shí)沒有自動(dòng)分隔紙箱的裝置，紙箱在傳送過程中有兩個(gè)或兩個(gè)以上緊密連接的情況出現(xiàn)。當(dāng)緊密連接的紙箱被傳送至自動(dòng)封箱機(jī)時(shí)會(huì)導(dǎo)致無法封箱，因此需要人工將連接在一起的紙箱手動(dòng)分開。如果輥筒輸送線能自動(dòng)分隔紙箱將大大節(jié)約人力成本，提高勞動(dòng)效率。

輸送線是一種醫(yī)藥企業(yè)常用的設(shè)備，可用于各種物料的短、中、長(zhǎng)距離輸送，使用范圍廣泛，但普通輥筒輸送線只能簡(jiǎn)單的對(duì)物料進(jìn)行輸送，無法實(shí)現(xiàn)分隔輸送功能，因此分隔輸送是醫(yī)藥企業(yè)迫切需要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】本實(shí)用新型針對(duì)以上的問題，提供一種自改分隔輸送線。這種自改分隔輸送線，采用輥筒輸送線為主體，其特征在于：將整輥筒輸送線分割為兩段，在兩段輥筒輸送線中間加裝一段皮帶輸送線，在輥筒輸送線和皮帶輸送線上安裝氣缸擋板，氣缸擋板由光電開關(guān)控制。

本實(shí)用新型的有點(diǎn)是：控制精度高，節(jié)約勞動(dòng)力，大大提高生產(chǎn)效率。【附圖說明】

圖1是本實(shí)用新型的俯視圖

圖中：

1、輥筒輸送機(jī)A，2、皮帶輸送機(jī)，3、輥筒輸送機(jī)B。圖2是本實(shí)用新新的主結(jié)構(gòu)圖

圖中：

4、鏈條A,5、電機(jī)A,6、氣缸擋板A,7、關(guān)電開關(guān)A,8、氣缸擋板B,9、電機(jī)B,10、張緊輪，11、皮帶，12、關(guān)電開關(guān)B,13、氣缸擋板C,14、鏈條B,15、電機(jī)C,16、光電開關(guān)C，17、自動(dòng)封箱機(jī)。

【具體實(shí)施方式】下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施闡述如下：

參照?qǐng)D

1、圖2，紙箱由輥筒輸送機(jī)A1向皮帶輸送機(jī)2方向傳送，最終到達(dá)輥筒輸送機(jī)B3。輥筒輸送機(jī)A1由電機(jī)A5帶動(dòng)鏈條A4驅(qū)動(dòng)，皮帶輸送機(jī)由電機(jī)B9帶動(dòng)皮帶11驅(qū)動(dòng)，輥筒輸送機(jī)B3由電機(jī)C15帶動(dòng)鏈條B14驅(qū)動(dòng)。

當(dāng)光電開關(guān)A7處無紙箱時(shí)，氣缸擋板A8降至下限位，反之氣缸擋板A8升至上限位。當(dāng)光電開關(guān)B12處無紙箱時(shí)氣缸擋板B8降至下限位，反之氣缸擋板B8升至上限位，氣缸擋板B8與光電開關(guān)A7距離為1.5倍紙箱的長(zhǎng)度。當(dāng)光電開關(guān)C16處有紙箱時(shí)氣缸擋板C13降至下限位，反之氣缸擋板C13升至上限位，氣缸擋板B8與氣缸擋板C13之間距離為1倍紙箱的長(zhǎng)度。

通過變頻器調(diào)速使皮帶輸送機(jī)2的線速度低于輥筒輸送機(jī)A1和輥筒輸送機(jī)B3，當(dāng)氣缸擋板A6降至下限位時(shí)第一個(gè)紙箱傳送至皮帶輸送機(jī)2，當(dāng)氣缸擋板B8降至下限位時(shí)紙箱由皮帶輸送線2傳送至輥筒輸送線B2，由于皮帶輸送機(jī)2的線速度低于輥筒輸送機(jī)A2。第一個(gè)紙箱傳送速度將大于第二個(gè)紙箱，使得兩個(gè)紙箱之間拉開一定距離，第一個(gè)紙箱到達(dá)光電開關(guān)B12時(shí)第二個(gè)紙箱仍然在關(guān)氣缸擋板B8前，氣缸擋板B8升至上限位，擋住后面紙箱繼續(xù)向前傳送，達(dá)到分隔紙箱的目的。紙箱到達(dá)光電開關(guān)C16時(shí)氣缸擋板C13升至上限位，擋住后面紙箱繼續(xù)向前傳送，紙箱越過關(guān)電開關(guān)C16氣缸擋板C13降至下限位，完成一個(gè)封箱傳送周期。

第三篇：專利申請(qǐng)說明書如何寫

發(fā)明（實(shí)用新型）專利名稱

發(fā)明人：

第一發(fā)明人的聯(lián)系方式（手機(jī)）、身份證號(hào)碼：

說明書具體內(nèi)容：

1、技術(shù)領(lǐng)域：一般用一句話說明要求保護(hù)的技術(shù)方案所屬的技術(shù)領(lǐng)域或所應(yīng)用的技術(shù)領(lǐng)域。

2、背景技術(shù)：就申請(qǐng)人所知，寫明對(duì)其發(fā)明或?qū)嵱眯滦偷睦斫狻z索、審查有用的背景技術(shù)，并引證反映這些背景技術(shù)的文件。客觀地指出背景技術(shù)存在的問題或不足。

3、發(fā)明內(nèi)容：首先寫明發(fā)明或?qū)嵱眯滦退鉀Q的技術(shù)問題，也就是發(fā)明的目的；接著進(jìn)一步闡明為解決上述問題所采用的技術(shù)方案，是所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解該技術(shù)方案，并能用該方案解決所提出的技術(shù)問題；最后說明該發(fā)明創(chuàng)造與背景技術(shù)相比所獲得的有益效果。這可以從性能、成本、效率、使用壽命以及安全可靠等方面進(jìn)行比較。評(píng)價(jià)應(yīng)當(dāng)客觀、公正和實(shí)事求是。這部分內(nèi)容是說明書的核心部分。

4、附圖說明：發(fā)明專利申請(qǐng)不一定有附圖，實(shí)用新型專利申請(qǐng)一定要有附圖。有附圖的對(duì)附圖的名稱、零部件名稱作簡(jiǎn)要說明。

5、具體實(shí)施方式：詳細(xì)寫明申請(qǐng)人認(rèn)為實(shí)現(xiàn)發(fā)明或?qū)嵱眯滦偷膬?yōu)選方式。必要時(shí)，舉例說明；有附圖的，對(duì)照附圖。一般認(rèn)為優(yōu)選方式就是申請(qǐng)文件中的舉例和附圖。當(dāng)然，可以有多個(gè)具體的實(shí)施方法，即多個(gè)舉例和附圖。

第四篇：發(fā)明專利申請(qǐng)說明書

發(fā)明專利申請(qǐng)說明書

發(fā)明專利名稱：電鍍階梯形金剛石鋸片及其制造工藝 申請(qǐng)人：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）發(fā)明人：周再盛

說明書摘要

本發(fā)明涉及一種電鍍階梯形金剛石鋸片及其制造工藝。電鍍階梯形金剛石鋸片（圖一）是用來切割機(jī)場(chǎng)跑道、高速公路等高級(jí)砼路面階梯形伸縮縫的工具，它包括階梯形鋸片基本（1），其特征在于基體外緣與階梯處開有與兩種刀頭形狀相符的孔槽，用電鍍方法生產(chǎn)的金剛石孕鑲刀頭包括主刃（2）和付刃（3），主刃嵌入外緣孔槽，付刃嵌入嵌入階梯處孔槽。電鍍焊接使主付刃與基體牢固連接，鎳鍍層（4）包容一定濃度的人造金剛石顆粒（5）。本發(fā)明能使刀具一次切割出所需要的階梯形砼伸縮縫，具有高效長(zhǎng)壽、成本低廉的特點(diǎn)。

權(quán)利要求書

1、電鍍階梯形金剛石鋸片，它包括階梯形鋸片基體（1），其特征在于基體外緣與階梯處開有與兩種刀頭形狀相符的孔槽；具有一定金剛石濃度的電鍍?cè)需偟额^——主刃（2）和付刃（3）。用機(jī)械方法將主付刃嵌入基體相應(yīng)孔槽后進(jìn)行鍍焊，鍍焊物是含有人造金剛石（5）的鎳鍍層（4）。

2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品制造方法，其特征在于包括以下步驟：

a、預(yù)制孕鑲金剛石刀頭——主、付刃：將沖洗干凈的刀頭模板按圖二接入電路，放入電鍍槽（15）中電鍍，陽極為1#鎳板（12），電流密度為2.5安/分米2。十分鐘后在模板孔內(nèi)撒上一層人造金剛石（46—70目，3—4型），待金剛石被鎳鍍層覆蓋后再撒第二層金剛石……，主刃金剛石層數(shù)為7層，付刃為3層。最后一層金剛石被覆蓋后即可敲出待用。b、將鋸片基體外緣和階梯處銑出與主付刃外形相符的孔槽。c、用機(jī)械方法將主付刃嵌入基體相應(yīng)的孔槽內(nèi)。d、用絕緣涂料絕緣基體主付刃以外的部分。

e、鍍前處理后，帶電投入電鍍槽中電鍍，電鍍時(shí)主付刃處的沉積鎳需包容二層人造金剛石。第二層金剛石被完全覆蓋后即可出槽。

3、電鍍液配制方法：電鍍液（13）成分及濃度：硫酸鎳300克/升，硼酸39克/升，氯化鈉18克/升，糖精0.2克/升，十二烷基硫酸鈉0.08克/升，上述物質(zhì)分別用蒸餾水加熱溶解，然后混合過濾。調(diào)整酸度：PH為4—4.5，鍍液溫度為20—35oC。

說

明

書

電鍍階梯形金剛石鋸片及其制造工藝

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種金剛石鋸片及其制造工藝，特別是涉及一種用于切割機(jī)場(chǎng)跑道、高速公路等高級(jí)砼路面階梯形伸縮縫的金剛石鋸片及其制造工藝。背景技術(shù)：

混凝土路面切伸縮縫的目的是為了防止路面發(fā)生不規(guī)則斷裂和變形，在伸縮縫里灌瀝青是為了防止雨水滲入沖壞路基。瀝青類填料不能經(jīng)久耐用，容易干裂，因此一些高級(jí)路面如機(jī)場(chǎng)跑道、高速公路的伸縮縫填料已換成了聚胺脂類高級(jí)填料，這類填料的特點(diǎn)是性能優(yōu)良、價(jià)格昂貴。為了節(jié)省填料，就要改變伸縮縫的形狀，使縫下端變窄（為原來寬度的1/2）伸縮縫上端不能變窄，否則不易灌料。這就是階梯形伸縮縫的來由。目前切這種縫的方法有兩種：一是先用厚刀片切出二公分深的寬縫,再用薄刀片在寬縫內(nèi)切出足夠深的窄縫。二是將二片直徑不同的薄刀片拼攏旋緊，合二為一，形成所謂的階梯形鋸片進(jìn)行切割。上述二種方法雖然能切出階梯形伸縮縫，但卻有操作復(fù)雜、浪費(fèi)刀片、縫形不規(guī)范的缺點(diǎn)。發(fā)明內(nèi)容：

針對(duì)上述問題，本發(fā)明提供了一種能一次切成階梯形伸縮縫的電鍍階梯形金剛石 2 鋸片及其制造工藝。本發(fā)明采用常溫電鍍技術(shù)生產(chǎn)金剛石鋸片，使鋸片的金剛石避免了高溫所造成的石墨化和熱龜裂（與熱壓鋸片相比），保持了原有的強(qiáng)度和硬度。本發(fā)明采用了二次成型電鍍工藝，使產(chǎn)品電鍍時(shí)間縮短，刀刃結(jié)合強(qiáng)度提高。本發(fā)明使產(chǎn)品具有厚薄兩種金剛石刀刃，這樣用戶操作方便，縫形規(guī)范，切割成本降低，本產(chǎn)品在黃花機(jī)場(chǎng)和天河機(jī)場(chǎng)的現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，取得了良好的效果。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：電鍍階梯形金剛石鋸片，它包括階梯形鋸片基體（1），其特征在于基體外緣與階梯處開有與兩種刀頭形狀相符的孔槽，具有一定金剛石濃度的電鍍?cè)需偟额^——主刃（2）和付刃（3）。用機(jī)械方法將主付刃嵌入基體相應(yīng)的孔槽后進(jìn)行鍍焊，鍍焊物是含有人造金剛石（5）的鎳鍍層（4）。

上述電鍍階梯形金剛石鋸片的制造方法，其特征包括以下步驟：

a、預(yù)制孕鑲金剛石刀頭——主、付刃：將沖洗干凈的刀頭模板按圖二接入電路，放入電鍍槽（15）中電鍍，陽極為1#鎳板（12），電流密度為2.5安/分米2。十分鐘后在模板孔內(nèi)撒上一層人造金剛石（46—70目，3—4型），待金剛石被鎳鍍層覆蓋后再撒第二層金剛石……，主刃金剛石層數(shù)為7層，付刃為3層。最后一層金剛石被覆蓋后即可敲出待用。

b、將鋸片基體外緣和階梯處銑出與主付刃外形相符的孔槽。c、用機(jī)械方法將主付刃嵌入基體相應(yīng)的孔槽內(nèi)。d、用絕緣涂料絕緣基體主付刃以外的部分。

e、鍍前處理后，帶電投入電鍍槽中電鍍，電鍍時(shí)主付刃處的沉積鎳需包容二層人造金剛石。第二層金剛石被完全覆蓋后即可出槽。

具體實(shí)施方式：

1、配制電鍍液（13）：按硫酸鎳300克/升，硼酸39克/升，氯化鈉18克/升，糖精0.2克/升，十二烷基硫酸鈉0.08克/升選取化學(xué)純以上純度的硫酸鎳、硼酸、氯化鈉、糖精和十二烷基硫酸鈉，用蒸餾水分別加熱溶解后混合過濾（十二烷基硫酸鈉需用蒸餾水煮沸半小時(shí)），調(diào)整酸度：PH為4—4.5，鍍液溫度為20—35oC。

2、預(yù)制孕鑲金剛石刀頭——主刃和付刃：將沖洗干凈的刀頭模板按圖二接入電 路，放入電鍍槽（15）中電鍍，陽極為1#鎳板（12），電流密度為2.5安/分米2。十分鐘后在模板孔內(nèi)撒上一層人造金剛石，（46—70目，3—4型）待金剛石被鎳鍍層覆蓋后再撒第二層金剛石……，主刃金剛石層數(shù)為7層，付刃為3層，最后一層金剛石被覆蓋后即可敲出待用。

3、將錳鋼鋸片基體加工成階梯形，并在基體外緣和階梯處銑出與主付刃外形相符的孔槽。

4、用機(jī)械方法將主付刃嵌入基體相應(yīng)的孔槽內(nèi)。

5、用絕緣涂料絕緣基體主付刃以外的部分。引出導(dǎo)線，形成半成品。

6、鍍前處理：

a、鹽酸除銹——半成品放入濃鹽酸內(nèi)，30秒后取出放入溫水中。

b、電化學(xué)除油——除油成分：氫氧化鈉20克/升，碳酸鈉30克/升，磷酸三鈉30克/升，硅酸鈉5克/升。處理規(guī)范：溫度50oC，電流密度5—10安/分米2，先用陰極除油2.5分鐘，后用陽極除油1分鐘（將半成品作為陰極或陽極，另一極為鎳板），處理完畢取出用溫水浸泡。

c、弱浸蝕——半成品放入濃度為5%硫酸溶液（常溫）中浸泡半分鐘

7、電鍍操作：

半成品弱浸蝕后，迅速按圖二接入電路，帶電放入電鍍槽（15）中電鍍，入槽后先用3安/分米2的電流密度電鍍2分鐘，然后以2安/分米2的電流密度電鍍，半小時(shí)后，將人造金剛石（46—70目，3—4型）均勻撒在主付刃周圍，十分鐘后卸掉多余金剛石繼續(xù)電鍍，待鎳鍍層覆蓋金剛石后再撒第二層金剛石，第二層金剛石被覆蓋后即可出槽。產(chǎn)品出槽后沖洗干凈，去掉絕緣物與電鍍毛刺，涂上防銹油即可包裝入庫(kù)。

第五篇：試電筆專利申請(qǐng)文件范本說明書

說

明

書（示例）

(注：藍(lán)字為編輯時(shí)另加的標(biāo)題，原件中無此標(biāo)題，目的是與當(dāng)前的說明書格式一致)

試電筆

(實(shí)用新型名稱應(yīng)與實(shí)用新型專利請(qǐng)求書中所填寫的一致，簡(jiǎn)明表明實(shí)用新型產(chǎn)品及其功能和/或用途；不應(yīng)使用非技術(shù)性詞語、商標(biāo)、代號(hào)、人名、地名，字?jǐn)?shù)不超過20個(gè)字，打印在說明書正文前居中位置)

一、技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種指示電壓存在的試電裝置，尤其是能識(shí)別安全和危險(xiǎn)電壓的試電筆。

(這一部分直接指出實(shí)用新型所屬于的或應(yīng)用的技術(shù)領(lǐng)域，打印時(shí)應(yīng)與名稱空一行。)

二、背景技術(shù)

目前，公知的試電筆構(gòu)造是由測(cè)試觸頭、限流電阻、氖管、金屬?gòu)椈珊褪钟|電極串聯(lián)而成。將測(cè)試觸頭與被測(cè)物接觸，人手接觸手觸電極，當(dāng)被測(cè)物相對(duì)大地具有較高電壓時(shí)，氖管啟輝，表示被測(cè)物帶電。但是，很多電器的金屬外殼不帶有對(duì)人體有危險(xiǎn)的觸電電壓，僅由于分布電容和/或正常的電阻感應(yīng)產(chǎn)生電勢(shì)，使氖管啟輝。一般試電筆不能區(qū)分有危險(xiǎn)的觸電電壓和無危險(xiǎn)的感應(yīng)電勢(shì)，給檢測(cè)漏電造成困難，容易造成錯(cuò)誤判斷。

(這一部分是對(duì)最相近的已有技術(shù)的說明，它是作出實(shí)用技術(shù)新型方案的基礎(chǔ)。在此還應(yīng)說明已有技術(shù)的不足，幫助理解下面引出的實(shí)用新型方案，應(yīng)當(dāng)引證有參考價(jià)值的已有文獻(xiàn)、資料。對(duì)已有技術(shù)的評(píng)價(jià)應(yīng)實(shí)事求是。)

三、發(fā)明內(nèi)容

要解決的技術(shù)問題：

本實(shí)用新型的目的是提供一種試電筆，它不僅能測(cè)出被測(cè)物是否帶電，而且能方便地區(qū)分是危險(xiǎn)的觸電電壓還是無危險(xiǎn)的感應(yīng)電勢(shì)。

(這一部分是實(shí)用新型的目的，是說明書中不可少的，它應(yīng)當(dāng)針對(duì)已有技術(shù)存在的技術(shù)上的不足，正面明確地說明要完成的技術(shù)課題)技術(shù)方案：

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：在絕緣外殼中，測(cè)試觸頭、限流電阻、氖管和手觸電極電連接，設(shè)置一分流電阻支路，使測(cè)試觸頭與一個(gè)分流電阻一端電連接，分流電阻另一端與一個(gè)人體可接觸的識(shí)別電極電連接。當(dāng)人手同時(shí)接觸識(shí)別電極和手觸電極時(shí)，使分流電阻并聯(lián)在測(cè)試觸頭、限流電阻、氖管、手觸電極電路中，測(cè)試時(shí)，人手只和手觸電極接觸，氖管啟輝，表示被測(cè)物帶電。當(dāng)人手同時(shí)接觸手觸電極和識(shí)別電極時(shí)，若被測(cè)物帶有無危險(xiǎn)高電勢(shì)時(shí)，由于電勢(shì)源內(nèi)阻很大，從而大大降低了被測(cè)物的帶電電位，則氖管不啟輝，若被測(cè)物帶有危險(xiǎn)觸電電壓，因其內(nèi)阻小，接入分流電阻幾乎不降低被測(cè)物帶電電位，則氖管保持啟輝，達(dá)到能夠區(qū)別安危電壓的目的。

(這一部分應(yīng)當(dāng)寫明一個(gè)完整的實(shí)用新型方案，描述實(shí)用新型的形狀、構(gòu)造特征。本例“試電筆”的構(gòu)造特征包括機(jī)械構(gòu)造及電路的連接關(guān)系。在此方案中的技術(shù)特征對(duì)于完成實(shí)用新型目的都是不可少的，這些必要特征將寫入權(quán)利要求書中的獨(dú)立權(quán)利要求，在這一部分中應(yīng)當(dāng)說明實(shí)用新型方案是如何達(dá)到實(shí)用新型目的的，必要時(shí)應(yīng)說明設(shè)計(jì)方案所依據(jù)的科學(xué)原理)有益效果：

由于采用上述方案，可以在測(cè)試是否帶電的同時(shí)方便地區(qū)分安危電壓，分流支路中僅采用電阻元件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

(這一部分說明技術(shù)方案和已有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)及積極效果，它是由技術(shù)方案所具有特征直接推導(dǎo)得出的)

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

圖1是本實(shí)用新型的電路原理圖。

圖2是試電筆第一個(gè)實(shí)施例的縱剖面構(gòu)造圖。

圖3是圖2的I--I剖視圖。

圖4是試電筆第二個(gè)實(shí)施例的縱剖面構(gòu)造圖。

圖中1.測(cè)試觸頭，2.絕緣外殼，3.彈簧，4.同心電阻，5.限流電阻，6.分流電阻，7.識(shí)別電極，8.氖管，9.彈簧，10.后蓋，11.手觸電極，12.絕緣隔離層，13.彈簧。

(附圖說明中，說明各圖號(hào)所示圖的名稱，必要時(shí)可將圖中標(biāo)號(hào)所示零件、部件、部位、名稱列出，同一零部件出現(xiàn)在不同圖中應(yīng)使用同一標(biāo)號(hào))具體實(shí)施方式

在圖1中，測(cè)試觸頭(1)、限流電阻(5)、氖管(8)與手觸電極(11)串聯(lián)，測(cè)試觸頭(1)與分流電阻(6)一端相連，分流電阻(6)另一端與識(shí)別電極(7)相連。通常限流電阻阻值為幾兆歐，為保證人身安全，分流電阻阻值不小于限流電阻阻值，最好取限流電阻阻值1-2倍。

在圖2所示實(shí)施例中，測(cè)試觸頭(1)在絕緣外殼(2)一端伸入其中空腔，與彈簧(3)接觸，彈簧(3)另一端與同心電阻(4)相接觸，同心電阻(4)是縱剖面為E形，其中間圓柱部分限流電阻(5)高于作為分流電阻(6)的圓管部分，使氖管(8)的一端與限流電阻(5)接觸時(shí)不碰到分流電阻(6)，彈簧(9)一端與氖管(8)相接觸，另一端與后蓋(10)上的手觸電極(11)相接觸，彈簧壓力保證各元件間可靠電連接。如圖3所示的環(huán)狀彈性金屬片狀識(shí)別電極(7)其邊緣向中心伸出的接觸爪卡住圓管狀分流電阻(6)外表面，其外邊緣伸出并附于絕緣外殼外表面。

在圖4所示的另一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)試探頭(1)在絕緣外殼(2)一端伸入其中空腔，同時(shí)與平行設(shè)置的限流電阻(5)和分流電阻(6)的一端(1)相接觸，限流電阻另一端通過氖管(8)、彈簧(9)與手觸電極(11)電接觸，分流電阻通過彈簧(3)與識(shí)別電極電接觸，兩電極之間設(shè)置一絕緣隔離層(12)。

(這一部分是實(shí)用新型的實(shí)施例說明。實(shí)施例是實(shí)用新型技術(shù)方案的具體化設(shè)計(jì)，它應(yīng)當(dāng)包含獨(dú)立權(quán)利要求的全部必要特征，并可以具體說明準(zhǔn)備寫入從屬權(quán)利要求的附加特征。這一部分應(yīng)當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行說明，并將附圖中標(biāo)號(hào)標(biāo)注在相應(yīng)名稱之后，使人能夠參照附圖理解實(shí)用新型的形狀結(jié)構(gòu)，必要時(shí)說明功能、動(dòng)態(tài)構(gòu)造和使用方法，如果有多個(gè)實(shí)施例，每個(gè)實(shí)施例都必須與整體技術(shù)方案的實(shí)用新型目的和效果相一致)(說明書的撰寫應(yīng)當(dāng)符合專利法第二十六條第三款和實(shí)施細(xì)則第十八條規(guī)定，清楚完整地說明實(shí)用新型，使本專業(yè)技術(shù)人員能夠不花費(fèi)創(chuàng)造性勞動(dòng)即可實(shí)施實(shí)用新型，實(shí)現(xiàn)實(shí)用新型的目的，取得相應(yīng)效果。說明書是申請(qǐng)人提出權(quán)利要求的依據(jù)，說明書應(yīng)當(dāng)使用專利局規(guī)定表格，打字清楚，黑色字跡，符合照相制版要求，文字部分不超出22X14.5厘米。)