[實用新型]滾珠絲杠副行程誤差檢測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720680085.1
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN206930239U
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖長華
• 申請（專利權(quán)）人: 北京霹西自動化技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01B5/02
• 分類號: G01B5/02
• 代理公司: 北京冠和權(quán)律師事務(wù)所11399
• 代理人: 朱健,陳國軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及精密儀器檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種滾珠絲杠副行程誤差檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

滾珠絲杠副又名滾珠絲桿副、滾珠螺桿副。是由絲杠及螺母二個配套組成的。是目前傳動機械中精度最高也是最常用的傳動裝置。滾珠絲桿副是在絲杠與螺母間以鋼球為滾動體的螺旋傳動元件。它可將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運動，或者將直線運動轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運動。因此滾珠絲杠副既是傳動原件，也是直線運動與旋轉(zhuǎn)運動相互轉(zhuǎn)化元件。由于滾珠絲杠副是高精度傳動裝置，所以在制造過程中難免會出現(xiàn)誤差較大不合格的產(chǎn)品，所以在對滾珠絲杠副的精度檢測就需要較嚴格的要求。

申請?zhí)枮?01310556789.4的中國專利，一種滾珠絲杠副長度測量儀，包括：床身，所述床身上設(shè)置有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上設(shè)置有可沿著導(dǎo)軌左右滑動且能夠鎖緊的頭架與尾架，頭架與尾架用于夾緊被測滾珠絲杠副；床身上還設(shè)置有與所述導(dǎo)軌平行設(shè)置的光柵尺；在頭架與尾架之間設(shè)置有可沿著導(dǎo)軌左右滑動的拖板，拖板上設(shè)置有與拖板隨動的讀數(shù)頭和直線導(dǎo)軌，所述直線導(dǎo)軌上設(shè)置有可沿著所述直線導(dǎo)軌滑動的滑塊，滑塊上固定有測量頭；所述讀數(shù)頭用于與拖板隨動讀取讀光柵尺尺寸，所述滑塊滑動的方向與導(dǎo)軌垂直。此種滾珠絲杠副長度測量儀，該儀器結(jié)構(gòu)簡單，通過檢測儀測量的長度數(shù)據(jù)，為生產(chǎn)加工提供了準確的數(shù)據(jù)指導(dǎo)。但是在實際測量過程中，滾珠絲杠副在其環(huán)境溫度的增加或者減小過程中會對其長度產(chǎn)生影響，就會導(dǎo)致滾珠絲杠測量值不準確的情況出現(xiàn)。

實用新型內(nèi)容

因此，本實用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的滾珠絲杠副在測量長度過程中溫度對其長度的影響所帶來的缺陷。

為此,提供一種滾珠絲杠副行程誤差檢測系統(tǒng)，滾珠絲杠副一端與主傳動軸的一端抵接,主傳動軸的另一端連接一傳動裝置，包括：

補償從動件，一端與滾珠絲杠副抵接，另一端固定設(shè)置，用于檢測滾珠絲杠的長度變化；

所述的主傳動軸、滾珠絲杠副和補償從動件平行設(shè)置；

圓磁柵，與所述主傳動軸同軸設(shè)置固定連接；

光柵尺，與所述滾珠絲杠副平行設(shè)置，包括光柵讀數(shù)頭以及與光柵讀數(shù)頭連接與滾珠絲杠副的螺紋抵接并配合的測量頭；

螺母，包括與其依次連接的螺母小車和帶動頭，所述的螺母設(shè)置有內(nèi)螺紋與所述滾珠絲杠副的外螺紋配合，所述的帶動頭與所述滾珠絲杠副的螺紋抵接并配合，所述螺母小車與所述光柵讀數(shù)頭通過連接件連接；

處理器，分別與圓磁柵、光柵讀數(shù)頭以及補償從動件連接，用于獲取并顯示圓磁柵輸出的角度量信號、光柵讀數(shù)頭輸出的位移量信號以及補償從動件輸出的補償信號。

進一步的，所述的補償從動件包括殼體和設(shè)置于所述殼體內(nèi)部的彈性單元，所述彈性單元的兩端一一對應(yīng)連接于穿射殼體設(shè)置的固定頭上和設(shè)置于殼體內(nèi)部的壓力傳感器上，所述固定頭與滾珠絲杠副抵接，所述的壓力傳感器與所述處理器連接。

進一步的，所述的固定頭與所述滾珠絲杠副抵接處設(shè)置為錐形，所述的固定頭位于所述殼體內(nèi)部一側(cè)的端頭設(shè)置為圓形底面。

進一步的，所述的彈性單元包括設(shè)置于所述殼體內(nèi)部的分力件，所述分力件包括第一分力部和第二分力部，所述的第一分力部包括子軸承和位于子軸承一側(cè)與子軸承固定的子固定部，所述的子軸承與所述固定頭轉(zhuǎn)動連接，所述的子固定部底面設(shè)置有若干關(guān)于其底面呈中心對稱設(shè)置的子彈簧，所述第二分力部的一側(cè)與所述子彈簧連接，所述第二分力部的另一側(cè)與通過一主彈簧與所述壓力傳感器連接。

進一步的，所述的固定頭與所述殼體之間通過軸承連接。

進一步的，所述的滾珠絲杠副行程誤差檢測系統(tǒng)包括溫度檢測單元，所述的溫度檢測單元包括：

溫度傳感器，用于檢測滾珠絲杠副的溫度，并輸出溫度信號至處理器，設(shè)置于所述滾珠絲杠副一側(cè)。

進一步的，所述的主傳動軸與滾珠絲杠副抵接處設(shè)置為錐形。

本實用新型技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點：

1.本實用新型提供的一種滾珠絲杠副行程誤差檢測系統(tǒng)，通過光柵讀數(shù)頭以及圓光柵可分別對滾珠絲杠副的軸向位移信息以及角度位移信息進行測量，達到對該滾珠絲杠副制造精度檢測的目的。

2.通過補償從動件可對滾珠絲杠副的長度變化進行補償監(jiān)測，當滾珠絲杠副在其環(huán)境的溫度出現(xiàn)變化后，處理器可接收到補償從動件發(fā)出的變化信號并進行處理，還原滾珠絲杠副的實際長度，最大化的減少溫度變化所帶來的誤差值。