滚珠丝杠维护管理系统及滚珠丝杠维护管理方法技术方案

本实施方式所涉及的滚珠丝杠维护管理系统具备：滚珠丝杠；驱动滚珠丝杠的电动机；检测滚珠丝杠的振动的振动传感器；以及第一判定单元，使用从振动传感器获取到的滚珠丝杠的振动信息之中的、电动机的定速旋转区域中的振动信息，判定滚珠丝杠是否为磨损状态。判定滚珠丝杠是否为磨损状态。判定滚珠丝杠是否为磨损状态。

【技术实现步骤摘要】
滚珠丝杠维护管理系统及滚珠丝杠维护管理方法


[0001]本专利技术涉及滚珠丝杠维护管理系统及滚珠丝杠维护管理方法。

技术介绍

[0002]滚珠丝杠是指能够通过施加旋转运动而使安装于滚珠丝杠的螺母部分沿丝杠轴移动的驱动单元。滚珠丝杠用作为例如喷射成型机等各种加工机器的基础部件。
[0003]如果作为基础部件的滚珠丝杠发生故障，则有可能导致生产线停止。另外，用于喷射成型机等大型加工机器的滚珠丝杠的制造需要时间，因此需要预测滚珠丝杠的替换时期，事先筹备及准备滚珠丝杠的备用品。
[0004]在日本特开2013
‑
257014号公报中，公开了一种涉及滚珠丝杠装置的异常检测装置的技术，该滚珠丝杠装置的异常检测装置利用安装于滚珠丝杠的螺母的振动传感器检测振动，从振动数据中提取滚珠丝杠异常检测频带的振动数据，通过与正常数据进行比较而检测异常。

技术实现思路

[0005]然而，安装于滚珠丝杠的螺母的振动传感器容易受到干扰，因此，在日本特开2013
‑
257014号公报的方法中，有可能由于干扰产生的噪声而导致发生错误判定、无法进行正确的判断。
[0006]另一方面，在通过测定使滚珠丝杠旋转的电动机的电流值而检测滚珠丝杠的损伤状态的方法中，存在下述问题：如果不是需要紧急替换的损伤状态，则无法检测到滚珠丝杠的损伤状态。
[0007]本专利技术就是为了解决上述课题而提出的，其目的在于提供一种能够管理滚珠丝杠的维护时期的滚珠丝杠维护管理系统及滚珠丝杠维护管理方法。
[0008]本专利技术的一个方式所涉及的滚珠丝杠维护管理系统具备：滚珠丝杠；驱动所述滚珠丝杠的电动机；检测所述滚珠丝杠的振动的振动传感器；以及第一判定单元，使用从所述振动传感器获取到的所述滚珠丝杠的振动信息之中的、所述电动机的定速旋转区域中的振动信息，判定所述滚珠丝杠是否为磨损状态。
[0009]本专利技术的一个方式所涉及的滚珠丝杠维护管理方法为使用计算机管理滚珠丝杠的维护时期的滚珠丝杠维护管理方法，在该方法中，从振动传感器获取所述滚珠丝杠的振动信息，使用获取到的所述滚珠丝杠的振动信息之中的、驱动所述滚珠丝杠的电动机的定速旋转区域中的振动信息，判定所述滚珠丝杠是否为磨损状态。
[0010]在电动机的旋转为定速时，与电动机的旋转为正在加速或减速的状态相比，难以
发生由于干扰产生的振动的噪声。本专利技术的一个方式所涉及的滚珠丝杠维护管理系统，使用从振动传感器获取到的滚珠丝杠的振动信息之中的、电动机的定速旋转区域中的振动信息，判定滚珠丝杠是否为磨损状态。即，在本专利技术的一个方式所涉及的滚珠丝杠维护管理系统中，通过使用电动机的定速旋转运动中的振动信息，能够抑制干扰的影响、检测到微小的振动，能够准确且尽早检测到滚珠丝杠的磨损状态、特别是初始阶段磨损。根据本专利技术的一个方式所涉及的滚珠丝杠维护管理系统，通过判定滚珠丝杠的损伤前的磨损状态，能够以不会发生故障、缺陷而维持在正常的状态的方式，管理滚珠丝杠的维护时期。
[0011]根据本专利技术，能够提供一种能够管理滚珠丝杠的维护时期的滚珠丝杠维护管理系统及滚珠丝杠维护管理方法。根据以下记载的详细描述和仅以示例的方式记载的附图，本公开的上述和其他目的、特点和优点将变得更充分地理解，这些不应被认为限制本公开。
附图说明
[0012]图1是表示第一实施方式所涉及的滚珠丝杠维护管理系统的构成的图。图2是表示第一实施方式所涉及的滚珠丝杠维护管理系统的动作的流程图。图3是表示第一实施方式所涉及的滚珠丝杠维护管理系统的服务器的硬件构成例的图。
具体实施方式
[0013]以下，参照附图，详细说明应用了本专利技术的具体实施方式。但是，本专利技术并不限定于以下的实施方式。另外，为了明确说明，以下的记载及附图被适当简化。
[0014]＜第一实施方式＞＜维护管理系统的构成＞参照图1，说明第一实施方式所涉及的滚珠丝杠维护管理系统100的构成。图1是表示滚珠丝杠维护管理系统100的构成的图。此外，图1所示的右手坐标系xyz正交坐标是为了便于说明具有滚珠丝杠1的装置(以下也称为滚珠丝杠装置)的构成要素的位置关系的坐标。通常，z轴正向为铅垂向上，xy平面为水平面。
[0015]滚珠丝杠维护管理系统100管理的滚珠丝杠装置具有滚珠丝杠1、轴承2、轴承3、电动机4、振动传感器5、电流传感器6、驱动杆7、联轴器8、底部框架9。此外，滚珠丝杠装置也可以包含动作所需的其它构成要素。
[0016]控制台20具备放大器21、放大器22、记录器23、记录介质24。滚珠丝杠装置的振动传感器5及电流传感器6分别连接于控制台20的放大器21及放大器22。此外，控制台20也可以包含动作所需的其它构成要素。
[0017]服务器30具备第一判定单元31及第二判定单元32。第一判定单元31经由记录器23及放大器21连接于振动传感器5。另外，第二判定单元32经由记录器23及放大器22连接于电流传感器6。此外，服务器30也可以包含动作所需的其它构成要素。另外，服务器30也可以连接于外部的网络(未图示)。
[0018]以下，针对第一实施方式所涉及的滚珠丝杠维护管理系统100的滚珠丝杠装置、控制台20及服务器30的构成进行详细说明。
[0019]滚珠丝杠1具有滚珠丝杠轴11、和沿滚珠丝杠轴11移动的可动螺母12。在图1中，滚珠丝杠轴11沿x轴方向延伸设置。可动螺母12与滚珠丝杠轴11螺合，如果滚珠丝杠轴11旋转，则沿着滚珠丝杠轴11向x轴正向侧及x轴负向侧移动。设置于滚珠丝杠轴11两端的轴承2及轴承3之间为可动螺母12的可动区域。
[0020]轴承2及轴承3承接滚珠丝杠轴11。如图1所示，轴承2是设置于滚珠丝杠轴11的电动机4侧(x轴负向侧)的端部的轴承。轴承2固定于底部框架9，滚珠丝杠轴11嵌入轴承2的通孔。
[0021]轴承3是设置于驱动杆7侧(x轴正向侧)的端部的轴承。轴承3固定于底部框架9，滚珠丝杠轴11嵌入轴承3的通孔。即，滚珠丝杠轴11经由设置于两端的轴承2及轴承3可旋转地支承于底部框架9。
[0022]电动机4是驱动滚珠丝杠1的电动机。具体而言，电动机4旋转驱动滚珠丝杠轴11，使可动螺母12沿滚珠丝杠轴11移动。电动机4例如为伺服电动机。电动机4经由联轴器8连结于滚珠丝杠1。电动机4的旋转运动经由联轴器8传递至滚珠丝杠1。如果电动机4的旋转方向被变更，则可动螺母12的移动方向被向x轴正向侧或x轴负向侧变更。
[0023]振动传感器5是检测滚珠丝杠1的振动的传感器。振动传感器5能够设置于滚珠丝杠装置的任意位置。从提高振动的检测精度这一点出发，优选振动传感器5设置于与滚珠丝杠1直接连结的可动螺母12、轴承2或轴承3上。其中，从抑制干扰的影响这一点出发，优选振动传感器5设置于远离电动机4的轴承3上。在图1中，作为例子，振动传感器5设置于轴承3上。
[0024]振动传感器5连接于控制台20的放大器21。由振动传感器5检测出的振动通过放大器2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种滚珠丝杠维护管理系统，其具备：滚珠丝杠；驱动所述滚珠丝杠的电动机；检测所述滚珠丝杠的振动的振动传感器；以及第一判定单元，使用从所述振动传感器获取到的所述滚珠丝杠的振动信息之中的、所述电动机的定速旋转区域中的振动信息，判定所述滚珠丝杠是否为磨损状态。2.根据权利要求1所述的滚珠丝杠维护管理系统，其还具备：检测所述电动机的电流值的电流传感器；以及第二判定单元，使用从所述电流传感器获取到的所述电动机的电流值，判定所述滚珠丝杠是否为损伤状态。3.根据权利要求2所述的滚珠丝杠维护管理系统，其中，所述第二判定单元使用从所述电流传感器获取到的所述电动机的电流值中的、所述电动机的定速旋转区域中的电流值，判定所述滚珠丝杠是否为损伤状态。4.根据权利要求2或3所述的滚珠丝杠维护管理系统，其还具备：通报部，将所述第一判定单元或所述第二判定单元的判定结果进行通报。5.根据权利要求1至4中任一项所述的滚珠丝杠维护管理系统，其中，所述滚珠丝杠具有滚珠丝杠轴、以及沿所述滚珠丝杠轴移动的可动螺母，所述振动传感器设置于所述可动螺母。6.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：野口谦治，近藤隆裕，清广直辉，浅利勇纪，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：