[发明专利]具检测装置的传动元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于传动元件的监控装置，尤指一种可实时监测传动元件是否有异常状况(如磨耗)产生的检测装置。

背景技术

传动元件中的滚珠螺杆为了具有精确的定位精度及高刚性，故滚珠螺杆的螺帽及长轴所设的滚动沟与滚动件之间势必有一预压力存在，该预压力指的是当滚珠螺杆无负载时滚动件与滚动沟之间还是相互受力的，而滚动件与滚动沟之间无间隙存在；而具有预压力的滚珠螺杆应用于机台时，可让机台的刚性及定位精度提升，故所加工出的工件亦能具有良好的质量，因此，具有预压力的滚珠螺杆对于精密加工机台来说是非常重要的核心元件。

承接上述，为了预防具有预压力的滚珠螺杆的预压力消失，而造成滚珠螺杆的定位精度及刚性降低，故美国公告第7299703号专利案揭露一种利用位移计(包含接触式、非接触式、LVDT、光纤式)量测螺帽与螺杆的滚动沟之间的间隙的装置，当间隙产生变化时相对也代表预压力也产生变化，故能实时通知使用者来停机检查，以预防机台失去精度了还持续加工工件，而造成工件质量不良，严重时则造成批量工件报废，故此监测装置实有存在的必要。但此监测装置仍存在有以下问题点：

(1)量测仪器设备十分昂贵，如装设于滚珠螺杆上成本太高，客户接受度不高；

(2)此种结构的量测方式实际上制作十分困难，且量测的部位容易与异物产生干涉而损坏或表面有油渍附着，而造成监测的数据与实际有落差。

发明内容

本发明的主要目的，在于提供一种低成本且安装容易的具检测装置的传动元件，用于检测传动元件是否产生磨耗。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种具检测装置的传动元件，包含一长轴、一移动体、一回流元件、复数滚动件和一检测装置；长轴上设有滚动沟；移动体套设于前述长轴，并设有相对滚动沟的滚动槽，该滚动沟及滚动槽构成一负荷路径；回流元件设于移动体，该回流元件设有一回流道，所述回流道与前述负荷路径连接，以构成一循环路径；复数个滚动件容设于循环路径；检测装置包含一霍尔IC及磁性件，该检测装置设置于前述移动体，且该检测装置安装位置相对于滚动件运行的路径设置，该检测装置计算传动元件在等速运行时，滚动件在单位时间内通过该检测装置的频率，该频率称为球通频率。

上述检测装置装设于相对该回流元件的回流道的位置。

上述磁性件为永久磁铁或电磁铁。

上述滚动件与霍尔IC两者的安装间距小于15mm。

上述滚动件、霍尔IC及磁性件的相对关系为：滚动件位于霍尔IC及磁性件的中间。

上述滚动件、霍尔IC及磁性件的相对关系为：霍尔IC位于滚动件及磁性件的中间。

上述滚动件、霍尔IC及磁性件的相对关系为：磁性件位于霍尔IC及滚动件的中间。

上述霍尔IC具有三支脚部，分别为第一脚部、第二脚部、第三脚部，且第一脚部及第二脚部分别连接电源的正极及负极，第三脚部连接一判读装置。

上述判读装置包含计频器及比较器。

上述判读装置包含计频器及运算处理器。

上述判读装置包含计频器、比较器及运算处理器。

上述判读装置包含一微处理器。

采用上述结构后，本发明通过检测滚动件与负荷路径之间的预压力大小。而判断传动元件是否已有异常状况发生，实现以主动方式告知使用者，从而延长传动元件的寿命并提高其精度。

采用上述结构后，本发明通过在传动元件中设置检测装置，并将该检测装置相对于传动元件的运行路径设置，可计算传动元件在等速运行时滚动件在单位时间内通过检测装置的频率，该频率即为滚动件的球通频率；并可借助一判读装置将该球通频率与默认值作比较，当该球通频率低于默认值时，即发出一讯号给继电器，再由继电器触发警报装置，该警报装置则会发出一讯号，通知用户传动元件已有异常状况发生，从而延长传动元件的使用寿命，提高其精度。

为了更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的实施方式说明及附图，然而此实施方式及附图仅供说明及参考，而并非用以对本发明作任何限制。

附图说明

图1是本发明传动元件的移动体的剖视图；

图2是本发明检测装置装设于移动体的位置图；

图3是本发明第一实施例中检测装置的线路图；

图4是本发明第二实施例中检测装置的线路图；

图5A、B、C是本发明中检测装置与滚动件之间相对排列关系的示意图。

主要元件符号说明

1    长轴           11   滚动沟