[发明专利]一种数控机床主轴生热量内置式检测系统

权利要求书

1.一种数控机床主轴生热量内置式检测系统，其特征在于，包括热流采集模块(20)和热流处理模块(30)，所述热流采集模块(20)设置于主轴内热源(10)的外表面，包括热流密度传感器(23)，所述热流密度传感器(23)用于检测主轴内热源(10)的热流密度，所述热流采集模块(20)与热流处理模块(30)相连，将检测到的热流密度数据实时传输至热流处理模块(30)；所述热流处理模块(30)包括生热计量单元(31)，所述生热计量单元(31)根据检测到的热流密度数据，实时计算主轴内热源(10)的生热量，并将计算结果输出；

所述热流采集模块(20)还包括内置套圈(21)和弧形压板(24)，所述内置套圈(21)内表面紧贴于主轴内热源(10)外表面，内置套圈(21)内表面设有容纳槽(22)，还设有使容纳槽(22)与外部相连通的螺孔(26)，所述热流密度传感器(23)和弧形压板(24)设于容纳槽(22)中，预紧螺钉(25)旋于螺孔(26)中，通过弧形压板(24)将热流密度传感器(23)抵住紧贴于主轴内热源(10)的外表面。

2.根据权利要求1所述的数控机床主轴生热量内置式检测系统，其特征在于，所述内置套圈(21)还设有使容纳槽(22)与外部相连通的套圈引线槽(27)，所述弧形压板(24)中设有与套圈引线槽(27)相连通的压板引线槽(28)，所述热流密度传感器(23)的数据线通过压板引线槽(28)和套圈引线槽(27)引到热流采集模块(20)外部。

3.根据权利要求1或2所述的数控机床主轴生热量内置式检测系统，其特征在于，所述弧形压板(24)内表面设置有散热格栅(29)。

4.根据权利要求1或2所述的数控机床主轴生热量内置式检测系统，其特征在于，所述热流处理模块(30)还包括测点优化单元(32)和触摸屏(34)，所述测点优化单元(32)集成多种热源的热流分布模型及测点优化算法，可根据触摸屏(34)输入的主轴内热源(10)类型确定热流分布模型，再根据测点优化算法计算热流密度传感器(23)的安装位置，并将此安装位置显示于触摸屏(34)。

5.根据权利要求4所述的数控机床主轴生热量内置式检测系统，其特征在于，所述生热计量单元(31)集成生热量模型和热量曲线拟合算法，并与触摸屏(34)相连，根据检测到的热流密度数据计算主轴内热源(10)的生热量，并根据热量曲线拟合算法生成热量曲线，显示于触摸屏(34)。

6.根据权利要求5所述的数控机床主轴生热量内置式检测系统，其特征在于，所述热流处理模块(30)还包括热源诊断单元(33)，所述生热计量单元(31)与热源诊断单元(33)相连，将主轴内热源(10)生热量计算结果输出至热源诊断单元(33)，所述热源诊断单元(33)集成生热量阈值模型，并与触摸屏(34)相连，根据生热量阈值模型判断主轴内热源(10)的生热量是否超过阈值，分析主轴内热源(10)是否存在故障，并将分析结果显示于触摸屏(34)。

7.根据权利要求6所述的数控机床主轴生热量内置式检测系统，其特征在于，所述热流处理模块(30)还包括故障报警单元(35)，当所述热源诊断单元(33)判断主轴内热源(10)的生热量超过阈值时，向故障报警单元(35)发送信号，故障报警单元(35)发出报警信号。