[发明专利]一种机床主轴实时扭矩无线测量系统

摘要

本发明提供了一种机床主轴实时扭矩无线测量系统，包括信号采集和发射部分及远程监控部分，其中所述信号采集和发射部分包括安装于机床主轴的刀柄组件、扭矩传感器和卡罩，所述远程监控部分包括无线信号接收装置和计算机处理系统，无线信号接收装置接收所述信号采集和发射部分发出的信号，并传输到所述计算机处理系统进行数据管理和存储显示。本发明避免了接触疲劳磨损问题，并且保护测量电路；使用基于GPRS的无线信号传输方式，传输距离远，传输数据率高；采用远程监控系统实时监控加工过程中扭矩信号的变化，实现了对加工过程的状态管理、控制及安全预警。

主权项

一种机床主轴实时扭矩无线测量系统，其特征在于，包括信号采集和发射部分及远程监控部分；所述信号采集和发射部分包括：安装于机床主轴的刀柄组件、扭矩传感器和卡罩，其中：所述扭矩传感器采用电阻应变片式，由电阻应变片组成全臂测量电桥安装在刀柄组件上；所述卡罩套在刀柄组件上，用于密闭电阻应变片保护测量电路；所述远程监控部分包括：无线信号接收装置和计算机处理系统，其中：所述无线信号接收装置接收信号采集和发射部分发出的信号，并传输到计算机处理系统进行数据管理和存储显示；所述计算机处理系统包括扭矩信号监控系统和扭矩信号数据库，扭矩信号监控系统对接收到的信号进行滤波、A/D转换，并根据电阻应变片测量电桥的输出电压与电阻应变、电阻应变与主轴扭矩之间的计算关系将其转化为扭矩值，并显示在显示屏上实时观察加工过程中扭矩信号的变化，另外设定扭矩安全阈值，当加工过程中的扭矩信号超过阈值时进行报警以提醒工作人员加工过程的安全性，在加工结束后将监控得到的电流、电压、扭矩信号、采集时间信号传输到扭矩信号数据库；所述扭矩信号数据库存储并实时更新监测的电流、电压、扭矩信号。