[發明專利]具檢測裝置的傳動元件

有效

• 申請號: 201010192775.5
• 申請日: 2010-05-24
• 公開（公告）號: CN102261446A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 黃富羣;黃逸羣;余準琳
• 申請（專利權）人: 上銀科技股份有限公司
• 主分類號: F16H25/22
• 分類號: F16H25/22;G01B7/14;G01M13/02
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司 35203
• 代理人: 朱凌

技術領域

本發明涉及一種應用于傳動元件的監控裝置，尤指一種可實時監測傳動元件是否有異常狀況(如磨耗)產生的檢測裝置。

背景技術

傳動元件中的滾珠螺桿為了具有精確的定位精度及高剛性，故滾珠螺桿的螺帽及長軸所設的滾動溝與滾動件之間勢必有一預壓力存在，該預壓力指的是當滾珠螺桿無負載時滾動件與滾動溝之間還是相互受力的，而滾動件與滾動溝之間無間隙存在；而具有預壓力的滾珠螺桿應用于機臺時，可讓機臺的剛性及定位精度提升，故所加工出的工件亦能具有良好的質量，因此，具有預壓力的滾珠螺桿對于精密加工機臺來說是非常重要的核心元件。

承接上述，為了預防具有預壓力的滾珠螺桿的預壓力消失，而造成滾珠螺桿的定位精度及剛性降低，故美國公告第7299703號專利案揭露一種利用位移計(包含接觸式、非接觸式、LVDT、光纖式)量測螺帽與螺桿的滾動溝之間的間隙的裝置，當間隙產生變化時相對也代表預壓力也產生變化，故能實時通知使用者來停機檢查，以預防機臺失去精度了還持續加工工件，而造成工件質量不良，嚴重時則造成批量工件報廢，故此監測裝置實有存在的必要。但此監測裝置仍存在有以下問題點：

(1)量測儀器設備十分昂貴，如裝設于滾珠螺桿上成本太高，客戶接受度不高；

(2)此種結構的量測方式實際上制作十分困難，且量測的部位容易與異物產生干涉而損壞或表面有油漬附著，而造成監測的數據與實際有落差。

發明內容

本發明的主要目的，在于提供一種低成本且安裝容易的具檢測裝置的傳動元件，用于檢測傳動元件是否產生磨耗。

為了達成上述目的，本發明的解決方案是：

一種具檢測裝置的傳動元件，包含一長軸、一移動體、一回流元件、復數滾動件和一檢測裝置；長軸上設有滾動溝；移動體套設于前述長軸，并設有相對滾動溝的滾動槽，該滾動溝及滾動槽構成一負荷路徑；回流元件設于移動體，該回流元件設有一回流道，所述回流道與前述負荷路徑連接，以構成一循環路徑；復數個滾動件容設于循環路徑；檢測裝置包含一霍爾IC及磁性件，該檢測裝置設置于前述移動體，且該檢測裝置安裝位置相對于滾動件運行的路徑設置，該檢測裝置計算傳動元件在等速運行時，滾動件在單位時間內通過該檢測裝置的頻率，該頻率稱為球通頻率。

上述檢測裝置裝設于相對該回流元件的回流道的位置。

上述磁性件為永久磁鐵或電磁鐵。

上述滾動件與霍爾IC兩者的安裝間距小于15mm。

上述滾動件、霍爾IC及磁性件的相對關系為：滾動件位于霍爾IC及磁性件的中間。

上述滾動件、霍爾IC及磁性件的相對關系為：霍爾IC位于滾動件及磁性件的中間。

上述滾動件、霍爾IC及磁性件的相對關系為：磁性件位于霍爾IC及滾動件的中間。

上述霍爾IC具有三支腳部，分別為第一腳部、第二腳部、第三腳部，且第一腳部及第二腳部分別連接電源的正極及負極，第三腳部連接一判讀裝置。

上述判讀裝置包含計頻器及比較器。

上述判讀裝置包含計頻器及運算處理器。

上述判讀裝置包含計頻器、比較器及運算處理器。

上述判讀裝置包含一微處理器。

采用上述結構后，本發明通過檢測滾動件與負荷路徑之間的預壓力大小。而判斷傳動元件是否已有異常狀況發生，實現以主動方式告知使用者，從而延長傳動元件的壽命并提高其精度。

采用上述結構后，本發明通過在傳動元件中設置檢測裝置，并將該檢測裝置相對于傳動元件的運行路徑設置，可計算傳動元件在等速運行時滾動件在單位時間內通過檢測裝置的頻率，該頻率即為滾動件的球通頻率；并可借助一判讀裝置將該球通頻率與默認值作比較，當該球通頻率低于默認值時，即發出一訊號給繼電器，再由繼電器觸發警報裝置，該警報裝置則會發出一訊號，通知用戶傳動元件已有異常狀況發生，從而延長傳動元件的使用壽命，提高其精度。

為了更進一步了解本發明的特征及技術內容，請參閱以下有關本發明的實施方式說明及附圖，然而此實施方式及附圖僅供說明及參考，而并非用以對本發明作任何限制。

附圖說明

圖1是本發明傳動元件的移動體的剖視圖；

圖2是本發明檢測裝置裝設于移動體的位置圖；

圖3是本發明第一實施例中檢測裝置的線路圖；

圖4是本發明第二實施例中檢測裝置的線路圖；

圖5A、B、C是本發明中檢測裝置與滾動件之間相對排列關系的示意圖。

主要元件符號說明

1????長軸???????????11???滾動溝