[实用新型]钻头破损的实时在线检测装置

说明书

本实用新型涉及一种工业自动化设备，尤其是用于机械加工时的自动检测。

目前，在测量切削力的方法检测钻头的破损时，传感设备庞大、笨重、安装使用很不方便，并需要对原有设备进行大量改动，且测量准确度低，对小钻头的破损无法检测。如果直接在钻头或钻削工件附近放置传感器检测钻头的破损，一是安装不便，妨碍设备的正常操作和运行，二是受设备的启停、装卡工件、进退刀、换档等操作的干扰较大，不易对钻头的破损进行正确的检测。若用电机电流方法检测虽然较方便，但受设备的启停和进退刀等操作的影响较大，也很难对小钻头的破损进行检测。

本实用新型的目的正是为了避免上述已有技术的不足而提供的一种安装方便、测量精确的实时在线检测装置。

本实用新型的目的是通过以下措施来实现：壳体为一圆柱体，一端封闭，封闭端内装有传感器，壳体另一端与壳体同轴装有润滑流体出口。与壳体垂直，在壳体径向方向装有润滑流体入口，传感器的信号线从壳体孔中引出。

下面通过附图对本实用新型做详细说明：

图1为该装置结构图

图2为电路原理图

图3为使用状态参考图

附图说明：1－壳体        2－流体入口管        3－流体出口管        4－传感器        5－传感垫圈        6－孔        7－前置放大器        8－滤波器        9－模拟比较器        10－计数器        11－阈值置数器        12－脉冲发生器        13－脉冲计数器        14－计数越值报警器        15－钻头        16－工件        17－钻头卡头        18－润滑流体        19－信号线

壳体1为一空心圆柱体，一端为封闭口。封闭端内装有传感器4。传感器的一端装有带铜片的传感垫圈5。壳体另一端与壳体同轴装有润滑流体出口管3。与壳体垂直，在壳体径向方向装有润滑流体入口管2。传感器的信号线19从壳体的孔6中引出。

传感器与前置放大器7、滤波器8、模拟比较器9、计数器10相连。模拟比较器与阈值置数器11相连。计数器又与脉冲发生器12、脉冲计数器13、计数越值报警器14相连。

其中脉冲发生器可以是8253等定时芯片，阈值置数器用D／A输出替代。脉冲计数器的计数输出可经CPU以中断形式送到声光报警器。

本实用新型的设计原理是利用钻削过程中通常使用的冷却润滑流体冷却钻头达到提高钻削效率的同时，在冷却润滑流体通道中加装压电传感器。当钻头破损时，发出的能量（金属破损时发出的弹性波）可以通过流动的流体传给传感器，及时发现钻头的破损。传感器拾取到的信号经放大滤波后，进入比较器。为了提高检测报警的准确率，在比较器检测后，利用脉冲计数器作为进一步的检测，最后确定是否报警。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点及效果：检测方法巧妙、可靠、实用。能自动滤掉由于启停机床、装卡工件、进退刀等带来的信号干扰，具有非常强的抗干扰能力。检测装置体积小、重量轻、安装极为不方便，对原有设备不做任何改动，并对其加工性能无任何影响。该装置结构简单、极易维修、维护。