[發(fā)明專利]一種具有熱防護(hù)功能的力熱聯(lián)合測(cè)試傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811299799.3
• 申請(qǐng)日: 2018-11-02
• 公開（公告）號(hào): CN109323724B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王慶霞;郭維誠(chéng);吳重軍;李蓓智;尹玉環(huán);張華德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東華大學(xué);上海航天設(shè)備制造總廠有限公司
• 主分類號(hào): G01D21/02
• 分類號(hào): G01D21/02
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;柏子雵

1.一種具有熱防護(hù)功能的力熱聯(lián)合測(cè)試傳感器，其特征在于，用于對(duì)過程中的力和溫度同時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，包括力感應(yīng)模塊(1)、溫度感應(yīng)模塊(2)、無(wú)線信號(hào)傳輸模塊(4)、刀具端適配元件(8)和主軸端適配元件(9)，其中：

主軸端適配元件(9)，用于與待監(jiān)測(cè)的加工裝備的主軸適配安裝；

刀具端適配元件(8)，用于與待監(jiān)測(cè)的加工裝備的主軸所使用的刀具適配安裝；

力感應(yīng)模塊(1)，自由放置于刀具端適配元件(8)和主軸端適配元件(9)中間，并通過定心夾緊模塊(6)定心夾緊，力感應(yīng)模塊(1)用于對(duì)待監(jiān)測(cè)的加工裝備通過主軸施加在刀具上的力進(jìn)行監(jiān)測(cè)，力感應(yīng)模塊(1)采集的數(shù)據(jù)通過無(wú)線信號(hào)傳輸模塊(4)上傳至遠(yuǎn)端設(shè)備；

力感應(yīng)模塊(1)包括壓電晶體組(1-1)、膜片(1-2)、絕緣體(1-3)、導(dǎo)線(1-4)、電荷放大單元(1-5)和殼體(1-6)，殼體(1-6)分為上下扣合的上半殼體及下半殼體，上半殼體及下半殼體上下扣合后將壓電晶體組(1-1)、絕緣體(1-3)及膜片(1-2)壓在中間，絕緣體(1-3)及膜片(1-2)分別位于壓電晶體組(1-1)的上下兩側(cè)，導(dǎo)線(1-4)的一端連接壓電晶體組(1-1)，另一端連接電荷放大單元(1-5)，電荷放大單元(1-5)連接所述無(wú)線信號(hào)傳輸模塊(4)；

定心夾緊模塊(6)包括銷軸(6-1)和螺旋緊固元件(6-2)，銷軸(6-1)貫穿于力感應(yīng)模塊(1)、刀具端適配元件(8)及主軸端適配元件(9)的中心孔，并用螺旋緊固元件(6-2)預(yù)緊；

溫度感應(yīng)模塊(2)包括熱電偶(2-1)和溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊(2-2)，熱電偶(2-1)嵌入刀具端適配元件(8)內(nèi)，熱電偶(2-1)采集的信號(hào)通過溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊(2-2)轉(zhuǎn)換后再由無(wú)線信號(hào)傳輸模塊(4)上傳至遠(yuǎn)端設(shè)備。

2.如權(quán)利要求1所述的一種具有熱防護(hù)功能的力熱聯(lián)合測(cè)試傳感器，其特征在于，在力感應(yīng)模塊(1)與刀具端適配元件(8)之間設(shè)有隔熱元件(5)。

3.如權(quán)利要求2所述的一種具有熱防護(hù)功能的力熱聯(lián)合測(cè)試傳感器，其特征在于，所述隔熱元件(5)為環(huán)氧樹脂硬膠制成的圓環(huán)薄片。

4.如權(quán)利要求1所述的一種具有熱防護(hù)功能的力熱聯(lián)合測(cè)試傳感器，其特征在于，還包括無(wú)線供電模塊(3)，由無(wú)線供電模塊(3)為所述力感應(yīng)模塊(1)、溫度感應(yīng)模塊(2)、無(wú)線信號(hào)傳輸模塊(4)提供工作電壓。

5.如權(quán)利要求1所述的一種具有熱防護(hù)功能的力熱聯(lián)合測(cè)試傳感器，其特征在于，所述刀具端適配元件(8)為中空的階梯軸，其內(nèi)孔的壁上繞有玻璃纖維，刀具端適配元件(8)下端的外圓周面上加工出梯形的螺旋槽。

6.如權(quán)利要求1所述的一種具有熱防護(hù)功能的力熱聯(lián)合測(cè)試傳感器，其特征在于，所述刀具端適配元件(8)的上端為安裝座(7)，安裝座(7)的空間縫隙內(nèi)灌注有硅膠。