一种用于机床主轴传动部件故障检测的智能螺栓监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于机床主轴传动部件故障检测的智能螺栓监测系统，包括：若干安装于机床主轴传动部件的各关键连接处的智能螺栓，内置用于采集振动信号的三轴加速度传感器，无线传输单元，设于智能螺栓内部并发送振动信号；信号接收单元，位于机床控制系统用于接收振动信号；数据处理单元，位于机床控制系统并计算分析振动信号；报警单元，与接收数据处理单元电连接，发出警报；机床伺服单元，其与接收数据处理单元电连接，控制相应设备的紧急停机。本发明专利技术具有以下优点和效果：本发明专利技术给机床上无处不在的螺栓赋予了感知功能，能有效的监测机床主轴传动部件工作状态，最大化的保证被加工产品的质量，提高机床运行效率，保护机器和人员安全。

【技术实现步骤摘要】
一种用于机床主轴传动部件故障检测的智能螺栓监测系统
本专利技术涉及机械设备状态监测领域，特别涉及一种用于机床主轴传动部件故障检测的智能螺栓监测系统。
技术介绍
智能机器区别于传统机器的最大特征就是像人类一样能够对自身运行状态进行实时监测分析，智能化的做出最优化的决策，最大化的保证产品质量，从而提高工作效率，保护机器和人员安全。作为“工业之米”的螺栓在智能机器上同样是必备零件，若机器的螺栓也具备监测分析能力，将为机器智能化提供一个有效的解决方案。机器在正常运行过程中，其振动信号是平稳的在一定范围内波动；机器超负荷运转或工作异常时，其振动信号是异常的(振幅均值超差、周期性冲击)；由于操作不当或是程序错误，会出现运动部件之间的撞击现象(如机床主轴撞击工件或夹具)，其振动信号在撞击的瞬间会出现异常峰值。这些异常状态轻则造成机器设备和加工零件的损坏，重则造成操作人员的人身伤害，甚至引发重大生产安全事故造成重大经济和人员损失。螺栓是机械结构中最重要的零件之一，在传统工业领域，机械零件通常仅作为结构件存在，而在智能化时代，智能化的结构件将不仅仅只是结构件，结构功能一体化是必然趋势。结构功能一体化是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机床主轴传动部件故障检测的智能螺栓监测系统，其特征在于，包括：若干安装于机床主轴传动部件的各关键连接处的智能螺栓(1)，各所述的智能螺栓(1)均内置三轴加速度传感器(13)，并用于采集振动信号；无线传输单元(2)，其设于对应的智能螺栓(1)内部，并用于发送采集到的振动信号；信号接收单元(3)，其内置于机床控制系统中，并用于接收无线传输单元(2)所发射的振动信号；数据处理单元(4)，其内置于机床控制系统，并通过计算分析信号接收单元(3)获取的振动信号的平均幅值、周期性冲击频率以及瞬时冲击判断机床主轴运行状态；报警单元(5)，其与接收数据处理单元(4)电连接，并接收来自数据处理单元(4...

【技术特征摘要】
1.一种用于机床主轴传动部件故障检测的智能螺栓监测系统，其特征在于，包括：若干安装于机床主轴传动部件的各关键连接处的智能螺栓(1)，各所述的智能螺栓(1)均内置三轴加速度传感器(13)，并用于采集振动信号；无线传输单元(2)，其设于对应的智能螺栓(1)内部，并用于发送采集到的振动信号；信号接收单元(3)，其内置于机床控制系统中，并用于接收无线传输单元(2)所发射的振动信号；数据处理单元(4)，其内置于机床控制系统，并通过计算分析信号接收单元(3)获取的振动信号的平均幅值、周期性冲击频率以及瞬时冲击判断机床主轴运行状态；报警单元(5)，其与接收数据处理单元(4)电连接，并接收来自数据处理单元(4)的命令，发出警报；机床伺服单元(6)，其与接收数据处理单元(4)电连接，并接收来自数据处理单元(4)的命令，控制相应设备的紧急停机。2.根据权利要求1所述的一种用于机床主轴传动部件故障检测的智能螺栓监测系统，其特征在于：所述的智能螺栓(1)内置电磁式能量收集装置(11)及锂离子电池(12)，所述的电磁式能量收集装置(11)基于磁通量的变化产生感应电动势为锂离子电池(12)供电，所述的锂离子电池(12)为加三轴加速度传感器(13)供电。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：向家伟，高强，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33