CN109500655A - 基于漏磁效应的机床三角形轨道缺陷检测探头 - Google Patents

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    • B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
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    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
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Abstract

本发明公开了一种基于漏磁效应的机床三角形轨道缺陷检测探头，其整体为倒V型结构，能够与机床三角形轨的形状所匹配。通过底部的夹持件水平夹住机床三角形轨道的根部，从而保证检测探头沿三角形轨道滑动时能够保持平稳性。激励线圈对机床三角形轨道进行局部磁化，该部位若存在裂纹等缺陷，在三角形轨道的表面会发生漏磁现象，成立体检测的三排传感器阵列能够无死角的检测到相关的漏磁，检测结果精确。

Description

基于漏磁效应的机床三角形轨道缺陷检测探头
技术领域
本发明涉及一种基于漏磁效应的机床三角形轨道缺陷检测探头。
背景技术
机床是指制造机器的机器，亦称工作母机或工具机，习惯上简称机床。一般分为金属切削机床、锻压机床和木工机床等。现代机械制造中加工机械零件的方法很多：除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等，但凡属精度要求较高和表面粗糙度要求较细的零件，一般都需在机床上用切削的方法进行最终加工。机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用。自动车床能按一定程序自动完成中小型工件的多工序加工，能自动上下料，重复加工一批同样的工件，适用于大批、大量生产。
各类机床通常由下列基本部分组成：支承部件，用于安装和支承其他部件和工件，承受其重量和切削力，如床身和立柱等；变速机构，用于改变主运动的速度；进给机构，用于改变进给量；主轴箱用以安装机床主轴；刀架、刀库；控制和操纵系统；润滑系统；冷却系统。
支承和引导运动构件沿着一定轨迹运动的零件称为导轨副，也常简称为导轨。运动部件的运动轨迹有直线、圆或曲线，滚动圆导轨可归人滚动推力轴承，曲线导轨在机械中极少应用。导轨在机器中是个十分重要的部件，在机床中尤为重要。机床的加工精度与导轨精度有直接的联系，小批量生产的精密机床，导轨的加工工作量占整个机床加工工作量的40%左右。而且，导轨一旦损坏，维修十分困难。按运动学原理，所谓导轨就是将运动构件约束到只有一个自由度的装置。导轨副中设在支承构件上的导轨面为承导面，称为静导轨，它比较长；另一个导轨面设在运动构件上，称为动导轨，它比较短。具有动导轨的运动构件常称为工作台、滑台、常用导轨面有平面和圆弧面。圆弧导轨面构成圆柱形导轨；不同的平导轨面组合，构成矩形导轨面间的摩擦为滑动摩擦者称为滑动导轨，在导轨面间置人滚动元件，使摩擦转变为滚动摩擦者称为滚动导轨。导轨有闭式和开式之分，闭式导轨可以承受倾覆力矩，而开式导轨则不能。
发明内容
发明目的：针对上述现有技术，提出一种基于漏磁效应的机床三角形轨道缺陷检测探头，用于采集机床三角形轨道的内部缺陷。
技术方案：基于漏磁效应的机床三角形轨道缺陷检测探头，包括倒V型铁芯，所述倒V型铁芯内侧固定有与铁芯平行设置的倒V型挡板，所述倒V型挡板、所述倒V型铁芯之间留有均匀间隙；还包括底部夹持件，所述夹持件能够水平夹住机床三角形轨道的根部，所述倒V型挡板与所述倒V型铁芯与所述底部夹持件固定连接；所述V型铁芯的一条边上绕有激励线圈，所述倒V型挡板正对绕有激励线圈的倒V型挡板的一条边的内侧上设有三排传感器阵列，所述三排传感器整列均沿机床三角形轨道轴向平行排列；第一排传感器阵列的线性霍尔传感器感应面正对所述机床三角形轨道相对的侧面，第二排传感器阵列的线性霍尔传感器感应面垂直所述机床三角形轨道轴线方向，第三排传感器阵列的线性霍尔传感器感应面垂直所述机床三角形轨道横向方向。
进一步的，每排传感器阵列中性霍尔传感器的个数均相等，相邻性霍尔传感器的间距均相等。
进一步的，所述V型挡板采用非导磁材料制备。
有益效果：本发明的基于漏磁效应的机床三角形轨道缺陷检测探头，其整体结构为倒V型，其中一条边上设有磁化线圈，该条边相对倒V型挡板上设有三排传感器整列，当检测探头在机床三角形轨道上滑动时，分别获得机床三角形轨道三轴方向的漏磁场信号，具有立体识别功能，测量范围大。
具体实施方式
下面对本发明做更进一步的解释。
一种基于漏磁效应的机床三角形轨道缺陷检测探头，包括倒V型铁芯，倒V型铁芯内侧固定有与铁芯平行设置的倒V型挡板，V型挡板采用非导磁材料制备，倒V型挡板与倒V型铁芯之间留有均匀间隙。
还包括底部夹持件，夹持件能够水平夹住机床三角形轨道的根部，倒V型挡板、倒V型铁芯与底部夹持件固定连接。V型铁芯的一条边上绕有激励线圈，倒V型挡板正对绕有激励线圈的倒V型挡板的一条边的内侧上设有三排传感器阵列，三排传感器整列均沿机床三角形轨道轴向平行排列。
每排传感器阵列中性霍尔传感器的个数均相等，相邻性霍尔传感器的间距均相等。第一排传感器阵列的线性霍尔传感器感应面正对机床三角形轨道相对的侧面，第二排传感器阵列的线性霍尔传感器感应面垂直机床三角形轨道轴线方向，第三排传感器阵列的线性霍尔传感器感应面垂直机床三角形轨道横向方向。
本发明的基于漏磁效应的机床三角形轨道缺陷检测探头，其整体为倒V型结构，能够与机床三角形轨的形状所匹配。通过底部的夹持件水平夹住机床三角形轨道的根部，从而保证检测探头沿三角形轨道滑动时能够保持平稳性。激励线圈对机床三角形轨道进行局部磁化，该部位若存在裂纹等缺陷，在三角形轨道的表面会发生漏磁现象，成立体检测的三排传感器阵列能够无死角的检测到相关的漏磁，检测结果精确。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.基于漏磁效应的机床三角形轨道缺陷检测探头，其特征在于：包括倒V型铁芯，所述倒V型铁芯内侧固定有与铁芯平行设置的倒V型挡板，所述倒V型挡板与所述倒V型铁芯之间留有均匀间隙；还包括底部夹持件，所述夹持件能够水平夹住机床三角形轨道的根部，所述倒V型挡板、所述倒V型铁芯与所述底部夹持件固定连接；所述V型铁芯的一条边上绕有激励线圈，所述倒V型挡板正对绕有激励线圈的倒V型挡板的一条边的内侧上设有三排传感器阵列，所述三排传感器整列均沿机床三角形轨道轴向平行排列；第一排传感器阵列的线性霍尔传感器感应面正对所述机床三角形轨道相对的侧面，第二排传感器阵列的线性霍尔传感器感应面垂直所述机床三角形轨道轴线方向，第三排传感器阵列的线性霍尔传感器感应面垂直所述机床三角形轨道横向方向。
2.根据权利要求1所述的基于漏磁效应的机床三角形轨道缺陷检测探头，其特征在于：每排传感器阵列中性霍尔传感器的个数均相等，相邻性霍尔传感器的间距均相等。
3.根据权利要求1所述的基于漏磁效应的机床三角形轨道缺陷检测探头，其特征在于：所述V型挡板采用非导磁材料制备。
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