[发明专利]一种发电传感一体的梯形丝杠断齿检测装置

说明书

本发明属于机械探伤技术领域，且公开了一种发电传感一体的梯形丝杠断齿检测装置，包括底座，所述底座的顶部固定安装有第一支撑座和第二支撑座，所述第一支撑座的内部通过轴承固定安装有丝杠，所述第二支撑座的右侧固定安装有电机，所述丝杠与电机之间传动连接有联轴器，所述第一支撑座的中部固定安装有与丝杠平行排列的导轨，所述丝杠的外表面螺纹套接有螺母。本发明通过电信号的产生来自丝杠与摩擦层的摩擦，因此不耗废任何能源，同时，传动轴与丝杠的同步转动可以通过调整传动机构的传动比调节检测频率，从而可以覆盖所有齿顶密度的丝杠，不仅实现了低成本的检测功能，而且还增加了检测范围，适用性增强。

技术领域

本发明属于机械探伤技术领域，具体为一种发电传感一体的梯形丝杠断齿检测装置。

背景技术

梯形丝杠是工具机械和精密机械上经常使用的传动元件，它是用来完成进给运动的一个重要原件，但是在不同的工作环境下，丝杠的损坏不可避免，由于丝杠是连续传动，发生缺齿断齿后不易被察觉，进而导致整个梯形丝杠装置的损坏，导致更大的损失，因此需要检测装置对其断齿部分进行检测。

可见，对于梯形丝杠断齿失效的监测有极大的实用价值，而现有的检测装置大多需要提供电能以完成检测，要么提供装置的移动，要么提供高性能检测，这带来了严重的资源浪费，同时也为检测的实施增加了难度；另外，现有的检测装置针对不同密度螺纹的丝杠无法完美地同步适配，在降低检测效率的同时，缺乏适用性。

而摩擦纳米发电机可以通过接触起电和静电感应原理进行发电，十分适合作为一种自供电传感器用于监测梯形丝杠的断齿失效，因此，如何提供一种可以自供电，同时能够用于丝杠断齿监测的摩擦纳米发电机是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发电传感一体的梯形丝杠断齿检测装置，以解决上述背景技术中提出问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种发电传感一体的梯形丝杠断齿检测装置，包括底座，所述底座的顶部固定安装有第一支撑座和第二支撑座，所述第一支撑座的内部通过轴承固定安装有丝杠，所述第二支撑座的右侧固定安装有电机，所述丝杠与电机之间传动连接有联轴器，所述第一支撑座的中部固定安装有与丝杠平行排列的导轨，所述丝杠的外表面螺纹套接有螺母，所述螺母的左侧固定安装有固定装置，所述固定装置的内部活动安装有滑动装置，所述滑动装置的底部固定安装有摩擦发电组件，所述导轨的左端固定安装有传动结构，所述传动机构的右侧固定安装有传动轴，所述传动轴的外表面贯穿滑动装置的内部并滑动连接有凸轮部；

所述摩擦发电组件包括导电层，所述导电层的底部固定连接有摩擦层，所述导电层与滑动装置的底部固定连接；

启动电机并通过联轴器带动丝杠转动，带动螺母和固定装置向左移动，丝杠同时带动主动齿轮转动，通过被动齿轮带动传动轴转动，在螺母带动固定装置移动的过程中，传动轴带动凸轮部转动，使得凸轮部带动滑动装置和摩擦发电组件进行上下往复运动，丝杠在转动时与摩擦层接触的齿顶经过摩擦产生电信号，然后通过导电层传递出来，当被丝杠发生断齿失效时，该部位不存在齿顶与摩擦发电组件产生接触，因此，此时会产生电信号的缺失，进而实现了对丝杠的断齿情况进行检测；

通过设置有摩擦层与转动中的丝杠的齿顶接触，经过摩擦产生电信号，然后通过导电层传递出来实现对丝杠断齿部位的检测，通过设置有传动结构使得丝杠带动传动轴同步转动，通过带动凸轮部在滑动装置的中部转动，通过其形成的凸轮副将传动轴的转动转化为滑动装置和摩擦发电组件的直线往复运动，在每次带动导电层和摩擦层向下移动并与丝杠的齿顶接触并摩擦时实现全方位覆盖检测，由于电信号的产生来自丝杠与摩擦层的摩擦，因此不耗废任何能源，同时，传动轴与丝杠的同步转动可以通过调整传动机构的传动比调节检测频率，从而可以覆盖所有齿顶密度的丝杠，不仅实现了低成本的检测功能，而且还增加了检测范围，适用性增强。

优选的，所述传动结构包括主动齿轮和被动齿轮，所述丝杠的左端固定安装有主动齿轮，所述主动齿轮的外表面啮合连接有被动齿轮，所述被动齿轮通过轴承与传动轴固定连接；