CN110146273A - 主轴预热温升系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及主轴检测的技术领域，提供了主轴预热温升系统，包括温升测试装置,所述温升测试装置用来对主轴进行温升检测，温升系统用来控制温升测试装置，还包括试品与温升系统，其中设置有速度感应器、前轴承温度感器与后轴承温度感器，用来感应主轴前后轴承的温升状况，试品的输出端还设置有启动选择与参数设定，通过参数设定使用户可以预先设定检测的标准，设置前轴承温度感器、后轴承温度感器与速度感应，使用户可以了解检测部位在不同速度下的温升变化状况，提高了该次检测的测试精度，配合温升系统与启动选择，使用户无需手动操作，该系统即可自动完成整个检测，且通过温升系统保障了检测的准确性以及提高了检测效率，降低了用户的劳动力。
Description
技术领域
本发明涉及主轴检测的技术领域，具体为主轴预热温升系统。
背景技术
对于电主轴来说，主轴的精度和使用寿命跟主轴的前，后轴承座的寿命和精度有很大的关联，在主轴高速运转的过程中，前，后轴承因为高速旋转而产生摩擦热能，且主轴为密封的装置，不能散发出气，靠主轴的冷却系统为其降温，如果摩擦温度查过一定的范围，会损坏轴承，从而造成该测试主轴损坏；因此需要对主轴的温升做检测，来验证此产品的设计是否合理，而传统的温升测试靠人工反复测量温度值，这种方式误差大，而且占用大量的人力和物力。误差大会影响产品的寿命，同时需要较多的人力来完成检测。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了主轴预热温升系统，解决了传统的温升测试靠人工反复测量温度值，这种方式误差大，而且占用大量的人力和物力，误差大会影响产品的寿命，同时需要较多的人力来完成检测。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：主轴预热温升系统，其内包括温升测试装置，温升测试装置其内包括工作台，工作台设置为框体，工作台内部的下端设置有电机与芯片控制箱，电机固定安装在工作台的内部，电机用来为整个装置提供动力能源，芯片控制箱固定安装在工作台的内部，芯片控制箱的位置设置在电机的内侧，电机与芯片控制箱电信连接，通过芯片控制箱可以控制电机的开关，电机的输出端通过皮带与待检测的主轴活动连接，通过该皮带使电机可以带动主轴进行转动，该待检测的主轴放置在工作台外部的上端，所述待检测的主轴的前轴承部分活动连接有前轴承感应器，前轴承感应器用来感应该待检测主轴的前轴承部分的温度，所述待检测主轴的后轴承部分活动连接有后轴承感应器，后轴承感应器用来感应该待检测主轴的后轴承部分的温度，所述前轴承感应器与后轴承感应器均与芯片控制箱电信连接，芯片控制箱用来接收前轴承感应器与后轴承感应器感应的信号，所述待检测主轴的转动部分活动连接有转速传感器，该转速传感器用来观测该待检测主轴的转动速度，转速传感器与芯片控制箱电信连接，通过芯片控制器来接收转速传感器观测到的信息，工作台的上端设置有触摸屏、手动控制板与工作指示灯，触摸屏固定安装在工作台外部的上端，通过触摸屏对该装置进行控制，手动控制面板设置在触摸屏的右侧，用户通过手动控制面板可以对该装置进行控制，工作指示灯设置在手动控制面板的上方。
主轴预热温升系统，包括试品与温升系统，所述试品与速度感应、前轴承温度感器与后轴承温度感器电连接，所述速度感应与转速传感器连接，速度感应的输出端电连接在温升系统的输入端上，速度感应还电连接有主轴旋转，主轴旋转电连接有电动机，所述前轴承温度感器的输出端电连接有芯片，芯片的输入端与前轴承温度感器的输出端电连接，芯片的输出端电连接在温升系统的输入端上，后轴承温度感器的输出端与芯片的输入端电连接，试品还连接有参数设定，该参数设定与触摸屏连接，参数设定的输出端电连接有启动选择，启动选择的输入端与参数设定的输出端电连接，启动选择的输出端与温升系统的输入端电连接。
优选的，所述电动机的输入端电连接有变频器，变频器的输出端与电动机的输入端电连接，所述变频器的输入端设置有开关线路。
优选的，所述温升系统内还设置有数据采集模块、数据分析模块与判断选择模块，温升系统的输出端与数据采集模块的输入端电连接，数据采集模块的输出端与数据分析模块的输入端电连接，判断选择模块与温升系统进行双向电连接，且判断选择模块的输出端与参数设定的输入端电连接。
优选的，所述温升系统的输出端还设置有数据保存模块，数据保存模块的输入端与数据分析模块的输出端电连接。
优选的，所述芯片的输入端与输出端与温升系统的输出端与输入端进行双向的电连接。
优选的，所述芯片的输出端还设置有警示信号与温升图，警示信号的输入端与芯片的输出端电连接，温升图的输入端与芯片的输出端电连接。
(三)有益效果
本发明提供了主轴预热温升系统。具备以下有益效果：
(1)、该主轴预热温升系统，通过设置数据采集模块对从芯片与速度感应传递来的信息进行多向采集，从而有效的提升该数据传输与转换的效率，极大地提高了用户检测的速度，通过设置数据分析模块对数据采集模块传递的信息进行分析，且该数据分析模块可以自动计算前后观测出温度的温差，并通过参数设定中设置的参数进行对比，从而显示出最高温差与最低温差，使用户不需要自己计算就可以准确的了解到前后检测的温差，从而节省用户的时间，有效的提高用户的工作效率，随后通过数据分析模块在触摸屏上显示出分析出的结果，通过设置判断选择模块，当得出检测数据分析结果后，用户可以通过判断选择模块来选择是否再次在参数设定内输入参数与节点进行检测，从而再次进行检测的过程循环，通过对不同数据的分析判断的对比，进而得出最精准的分析数据，通过芯片接收温升系统内对检测数据分析后的结果，随后再将该结果传递至温升图上，经由温升图对其进行处理，使其数据结果转化为数据走线图，通过设置温升图，使用户通过观察该温升图，可以清晰的观察出待检测主轴温差变化的情况，从而使用户观察的更加细致，通过设置前轴承温度感器、后轴承温度感器与速度感应，使用户可以了解检测部位在不同速度下的温升变化状况，提高了该次检测的测试精度，配合温升系统与启动选择，使用户无需手动操作，该系统即可自动完成整个检测，且通过温升系统保障了检测的准确性以及提高了检测效率，进而有效降低了用户的劳动力。
(2)、该主轴预热温升系统，通过设置工作指示灯，当待检测主轴的温度超出标准时该工作指示灯会闪烁为红色，临近设定值时闪烁为黄色，没有达到设定值闪烁为绿色，用户通过观察灯光即可准确了解待检测主轴温度的状况，使用户检测更加便捷，且极大的方便了用户的观测，当用户位于待检测主轴旁，且待检测的主轴超温时，用户通过观看工作指示灯闪烁红灯，即可立即停止对待检测主轴的检测，防止温升过高，损坏轴承，立即停止，可以最大限度的减少对轴承的损坏，通过设置主轴旋转，速度感应对主轴旋转的速度进行感应，从而使用户了解到待检测主轴旋转的不同转速时候的温升变化，能够更好的规范主轴的操作规范，从而使得主轴得到合理的使用。
(3)、该主轴预热温升系统，通过温升系统来接收速度感应到的信息，并且通过温升系统对接收到的信息进行自动处理，使用户不需要手工统计数据和分析数据，速度感应用来接收转速传感器对待检测主轴实时观测的信息，并且速度感应还可以将该信息传递至触摸屏上，使用户可以通过触摸屏来实时观察待检测主轴的转速情况，使用户可以更准确的了解该待检测主轴运作的数值，从而使对该待检测主轴的检测更加精准，芯片向温升系统传递信息，通过温升系统来处理芯片传递来的信息，所述后轴承温度感器用来观察该待检测主轴后轴承部分的温度，且该结果通过触摸屏显示出来，使用户可以实时观测到后轴承温度大小的信息，通过设置前轴承温度感器与后轴承温度感器，使用户可以在触摸屏上实时同步观测到前轴承的温度与后轴承的温度大小，使用户可以对主轴的前轴承与后轴承承受的温度进行对比，从而使用户明显的观察到该主轴受热系数的大小，通过设置参数设定，使用户可以在触摸屏上对检测需求的参数与节点进行设定，且根据检测的标准，用户可以输入不同的参数与节点进行设定，并根据不同的参数与节点进行检测，使用户得到更多的检测数据，从而使用户检测的更加准确。
(4)、该主轴预热温升系统，通过设置变频器，对电动机工作的电源频率进行控制，从而改变电动机的运作速度，进而可以对主轴进行不同阶段的数据分析和检测，这样可以使得测试的物品的范围更加广泛，更优的，当用户在参数设定里根据待测试的要求设置完参数与节点后，可以通过启动选择选择手动启动与自动启动，通过设置启动选择，其内设置有手动启动与自动启动，增加了用户启动时的选择性，从而使用户的使用更加多样化。
附图说明
图1为本发明的系统框图；
图2为本发明温升测试装置的立体结构示意图；
图3为本发明图1中温升系统的系统框图；
图4为本发明的系统工作流程示意图。
图中：1工作台、2芯片控制箱、3电机、4后轴承感应器、5前轴承感应器、6转速传感器、7触摸屏、8手动控制面板、9工作指示灯。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”、“底面”和“顶面”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。
如图1-4所示，本发明提供一种技术方案：主轴预热温升系统，其内包括温升测试装置，温升测试装置其内包括工作台1，工作台1设置为框体，工作台1内部的下端设置有电机3与芯片控制箱2，电机3固定安装在工作台1的内部，电机3用来为整个装置提供动力能源，芯片控制箱2固定安装在工作台1的内部，芯片控制箱2的位置设置在电机3的内侧，电机3与芯片控制箱2电信连接，通过芯片控制箱2可以控制电机3的开关，电机3的输出端通过皮带与待检测的主轴活动连接，通过该皮带使电机3可以带动主轴进行转动，该待检测的主轴放置在工作台1外部的上端，所述待检测的主轴的前轴承部分活动连接有前轴承感应器5，前轴承感应器5用来感应该待检测主轴的前轴承部分的温度，所述待检测主轴的后轴承部分活动连接有后轴承感应器4，后轴承感应器4用来感应该待检测主轴的后轴承部分的温度，所述前轴承感应器5与后轴承感应器4均与芯片控制箱2电信连接，芯片控制箱2用来接收前轴承感应器5与后轴承感应器4感应的信号，所述待检测主轴的转动部分活动连接有转速传感器6，该转速传感器6用来观测该待检测主轴的转动速度，转速传感器6与芯片控制箱2电信连接，通过芯片控制器2来接收转速传感器6观测到的信息，工作台1的上端设置有触摸屏7、手动控制板8与工作指示灯9，触摸屏7固定安装在工作台1外部的上端，通过触摸屏7对该装置进行控制，手动控制面板8设置在触摸屏7的右侧，用户通过手动控制面板8可以对该装置进行控制，工作指示灯9设置在手动控制面板8的上方，通过设置工作指示灯9，当待检测主轴的温度超出标准时该工作指示灯9会闪烁为红色，临近设定值时闪烁为黄色，没有达到设定值闪烁为绿色，用户通过观察灯光即可准确了解待检测主轴温度的状况，使用户检测更加便捷，且极大的方便了用户的观测，该温升测试装置通过主轴预热温升系统操控测试。
主轴预热温升系统，包括试品与温升系统，该试品为待检测的主轴，试品与速度感应、前轴承温度感器与后轴承温度感器电连接，所述速度感应与转速传感器6连接，速度感应用来接收转速传感器6对待检测主轴实时观测的信息，并且速度感应还可以将该信息传递至触摸屏7上，使用户可以通过触摸屏7来实时观察待检测主轴的转速情况，使用户可以更准确的了解该待检测主轴运作的数值，从而使对该待检测主轴的检测更加精准，速度感应的输出端电连接在温升系统的输入端上，通过温升系统来接收速度感应到的信息，并且通过温升系统对接收到的信息进行自动处理，使用户不需要手动进行处理，速度感应还电连接有主轴旋转，通过设置主轴旋转，速度感应对主轴旋转的速度进行感应，从而使用户了解到待检测主轴旋转的速度，主轴旋转电连接有电动机，通过电动机为主轴旋转传递能源，从而使主轴旋转拥有动能，所述变频器的输入端设置有开关线路，通过该开关线路对传递至变频器的信号进行控制，且该开关线路通过用户操控触摸屏7进行控制，当该开关线路打开时，电信号才会传输至变频器上，从而对变频器提供能源，从而使整个系统拥有运行的能源，所述前轴承温度感器用来观察该待检测主轴前轴承部分的温度，并且将该待检测主轴前轴承部分的温度实时通过触摸屏7显示出来，使用户实时了解到该部位温度大小的信息，当该待检测主轴前轴承的温度超温时，用户可以及时对该待检测主轴进行停止测试，从而有效的防止该待检测的主轴发生损伤，造成其主轴无法正常使用的状况，所述前轴承温度感器的输出端电连接有芯片，芯片的输入端与前轴承温度感器的输出端电连接，前轴承温度感器通过芯片进行控制，芯片的输出端电连接在温升系统的输入端上，芯片向温升系统传递信息，通过温升系统来处理芯片传递来的信息，所述后轴承温度感器用来观察该待检测主轴后轴承部分的温度，且该结果通过触摸屏7显示出来，使用户可以实时观测到后轴承温度大小的信息，后轴承温度感器的输出端与芯片的输入端电连接，通过设置前轴承温度感器与后轴承温度感器，使用户可以在触摸屏7上实时同步观测到前轴承的温度与后轴承的温度大小，使用户可以对主轴的前轴承与后轴承承受的温度2进行对比，从而使用户明显的观察到该主轴受热系数的大小，试品还连接有参数设定，该参数设定与触摸屏7连接，通过设置参数设定，使用户可以在触摸屏7上对检测需求的参数与节点进行设定，且根据检测的标准，用户可以输入不同的参数与节点进行设定，并根据不同的参数与节点进行检测，使用户得到更多的检测数据，从而使用户检测的更加准确，参数设定的输出端电连接有启动选择，启动选择的输入端与参数设定的输出端电连接，当用户在参数设定里设置完参数与节点后，有启动选择内选择手动启动与自动启动，通过设置启动选择，其内设置有手动启动与自动启动，从而增加了用户启动时的选择性，使用户的使用更加多样化，启动选择的输出端与温升系统的输入端电连接，所述温升系统内还设置有数据采集模块、数据分析模块与判断选择模块，温升系统的输出端与数据采集模块的输入端电连接，通过设置数据采集模块对从芯片与速度感应传递来的信息进行多向采集，从而有效的提升该数据传输与转换的效率，极大地提高了用户检测的速度，数据采集模块的输出端与数据分析模块的输入端电连接，通过设置数据分析模块对数据采集模块传递的信息进行分析，且该数据分析模块可以自动计算前后观测出温度的温差，并通过参数设定中设置的参数进行对比，从而显示出最高温差与最低温差，使用户不需要自己计算就可以准确的了解到前后检测的温差，从而节省用户的时间，有效的提高用户的工作效率，随后通过数据分析模块在触摸屏7上显示出分析出的结果，判断选择模块与温升系统进行双向电连接，且判断选择模块的输出端与参数设定的输入端电连接，通过设置判断选择模块，当得出检测数据分析结果后，用户可以通过判断选择模块来选择是否再次在参数设定内输入参数与节点进行检测，从而再次进行检测的过程循环，通过对不同数据的分析判断的对比，进而得出最精准的分析数据，所述温升系统的输出端还设置有数据保存模块，数据保存模块的输入端与数据分析模块的输出端电连接，通过设置数据保存模块，可以对数据分析模块分析得出的结果数据进行保存，有效的防止该数据丢失，从而导致用户需要重新检测的状况，所述芯片的输入端与输出端与温升系统的输出端与输入端进行双向的电连接，芯片的输出端还设置有警示信号与温升图，警示信号的输入端与芯片的输出端电连接，通过芯片对警示信号进行操控，且通过设置警示信号对工作指示灯9传输三种不同的灯光信号，从而使工作指示灯9闪烁三种不同的灯光，三种灯光分别为红色灯、黄色灯与绿色灯，红色表示超温，黄色表示临近温度设定值，绿色表示检测装置在正常运行，使用户可以非常明显的观察出待检测主轴的状况，当用户位于待检测主轴旁，且待检测的主轴超温时，用户通过观看工作指示灯9闪烁红灯，即可立即停止对待检测主轴的检测，并立刻远离待检测主轴的检测，从而有效的保护了用户的人身安全，温升图的输入端与芯片的输出端电连接，通过芯片接收温升系统内对检测数据分析后的结果，随后再将该结果传递至温升图上，经由温升图对其进行处理，使其数据结果转化为数据走线图，通过设置温升图，使用户通过观察该温升图，可以清晰的观察出待检测主轴温差变化的情况，从而使用户观察的更加细致。
在使用时：
第一步，用户将待检测的主轴安放至工作台上，此时将前轴承感应器5与后轴承感应器4分别贴合在该主轴的前轴承与后轴承部分，将转速传感器6设置在主轴旋转的前端，随后再将前轴承感应器5、后轴承感应器4与转速传感器6与芯片控制箱2进行连接。
第二步，此时用户在触摸屏7上输入该主轴的型号与产品序列号，随后通过参数设定设置进行检测要求设定的参数与节点，此时用户经由手动控制面板8并根据检测要求，通过启动选择来选择手动启动还是自动启动测试装置。
第三步，随后温升测试装置启动，电机3开始运作从而带动主轴进行工作，此时前轴承感应器5、后轴承感应器4与转速传感器6同步对主轴内不同部分的温度进行观测，再经由速度感应、前轴承温度感器与后轴承温度感器传输至温升系统内数据采集模块中，经由数据采集模块传输至数据分析模块，对采集到的信息进行分析，并与检测的参数进行对比，从而分析出检测得来的结果，此时信息传递至警示信号，并通过警示信号传递至工作指示灯9上，工作指示灯9闪烁与检测参数进行对比后对应的灯光，此时数据也实时传输至温升图上，并由温升图转化为数据走线图，供用户观看，随后再有数据保存模块对检测结果数据进行保存。
第四步，当检测完毕后，用户可以通过判断选择模块来选择是否重新选择检测参数进行测试，如果是就从参数设定重新运行一轮工作循环，如果否就直接退出测试，此时将该主轴从工作台1上取下，从而完成整个检测。
Claims (7)
1.主轴预热温升系统，包括温升测试装置，其特征在于：所述温升测试装置内包括工作台(1)，工作台(1)内部的下端设置有电机(3)与芯片控制箱(2)，电机(3)固定安装在工作台(1)的内部，芯片控制箱(2)固定安装在工作台(1)的内部，芯片控制箱(2)的位置设置在电机(3)的内侧，电机(3)与芯片控制箱(2)电信连接，电机(3)的输出端通过皮带与待检测的主轴活动连接，该待检测的主轴放置在工作台(1)外部的上端，所述待检测的主轴的前轴承部分活动连接有前轴承感应器(5)，所述待检测主轴的后轴承部分活动连接有后轴承感应器(4)，所述前轴承感应器(5)与后轴承感应器(4)均与芯片控制箱(2)电信连接，所述待检测主轴的转动部分活动连接有转速传感器(6)，转速传感器(6)与芯片控制箱(2)电信连接，工作台(1)的上端设置有触摸屏(7)与手动控制板(8)，触摸屏(7)固定安装在工作台(1)外部的上端，手动控制面板(8)设置在触摸屏(7)的右侧。
2.主轴预热温升系统，包括试品与温升系统，其特征在于：所述试品与速度感应、前轴承温度感器与后轴承温度感器电连接，速度感应的输出端电连接在温升系统的输入端上，速度感应还电连接有主轴旋转，主轴旋转电连接有电动机，所述前轴承温度感器的输出端电连接有芯片，芯片的输入端与前轴承温度感器的输出端电连接，芯片的输出端电连接在温升系统的输入端上，后轴承温度感器的输出端与芯片的输入端电连接，试品还连接有参数设定，参数设定的输出端电连接有启动选择，启动选择的输入端与参数设定的输出端电连接，启动选择的输出端与温升系统的输入端电连接。
3.根据权利要求1所述的主轴预热温升系统，其特征在于：所述工作台(1)的上端还设置有工作指示灯(9)，工作指示灯(9)设置在手动控制面板(8)的上方。
4.根据权利要求2所述的主轴预热温升系统，其特征在于：所述电动机的输入端电连接有变频器，变频器的输出端与电动机的输入端电连接，所述变频器的输入端设置有开关线路。
5.根据权利要求2所述的主轴预热温升系统，其特征在于：所述温升系统内还设置有数据采集模块、数据分析模块与判断选择模块，温升系统的输出端与数据采集模块的输入端电连接，数据采集模块的输出端与数据分析模块的输入端电连接，判断选择模块与温升系统进行双向电连接，且判断选择模块的输出端与参数设定的输入端电连接。
6.根据权利要求5所述的主轴预热温升系统，其特征在于：所述温升系统的输出端还设置有数据保存模块，数据保存模块的输入端与数据分析模块的输出端电连接。
7.根据权利要求2所述的主轴预热温升系统，其特征在于：所述芯片的输入端与输出端与温升系统的输出端与输入端进行双向的电连接，芯片的输出端还设置有警示信号与温升图，警示信号的输入端与芯片的输出端电连接，温升图的输入端与芯片的输出端电连接。
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