[发明专利]一种智能安全联轴器及其工作方法

权利要求书

1.一种智能安全联轴器，其特征在于，包括：内部设置扭矩传感器(8)，左半联轴器(9)和右半联轴器(2)，以及联轴器控制系统(1)，执行机构(3)；

联轴器控制系统(1)通过分析扭矩传感器(8)检测到的联轴器上的动态扭矩数据，当联轴器上的扭矩超过联轴器控制系统(1)预先设定值时，联轴器控制系统(1)发指令给执行机构(3)，执行机构动作使左半联轴器(9)和右半联轴器(2)快速脱开，实现限制扭矩的功能；执行机构(3)通过联轴器控制系统(1)控制开合操作，联轴器控制系统(1)能够无线连接远程智能终端传输工作数据。

2.根据权利要求1所述的智能安全联轴器，其特征在于，所述左半联轴器(9)和右半联轴器(2)为钢性联轴器、摩擦片式联轴器、液压式联轴器、棘轮式联轴器或者磁性联轴器。

3.根据权利要求1所述的智能安全联轴器，其特征在于，所述左半联轴器(9)和右半联轴器(2)沿同一轴线旋转，左半联轴器与驱动链的被驱动端相连，右半联轴器与驱动链的驱动端相连，左半联轴器(9)与右半联轴器(2)通过钢珠(10)相联接；左半联轴器(9)带有凹槽，钢珠(10)一侧卡在左半联轴器(9)的凹槽内，另一端与执行机构(3)的芯棒相连，执行机构(3)包含芯棒，弹簧和电磁线圈，电磁线圈通过磁力吸合芯棒克服弹簧的弹力带动钢珠(10)从左半联轴器(9)凹槽内脱出，左半联轴器(9)和右半联轴器(2)分离，在钢珠(10)和电磁线圈之间设置弹簧，执行机构(3)不动作时，弹簧的弹力推动芯棒将钢珠(10)压入左半联轴器(9)的凹槽内，使左半联轴器(9)和右半联轴器(2)联接。

4.根据权利要求1所述的智能安全联轴器，其特征在于，所述联轴器控制系统(1)包括：信号处理模块(6)扭矩信号采集端连接扭矩传感器数据发送端，信号处理模块数据发送端连接芯片模块(5)信号接收端，芯片模块(5)执行信号端连接执行机构工作信号端，控制执行机构(3)的电磁线圈断电和供电。

5.根据权利要求1-4任一所述智能安全联轴器，其特征在于，联轴器控制系统(1)还包括：第一供电装置(4)、第二供电装置(7)、调制电路、解调电路和传输装置；

芯片模块(5)、信号处理模块(6)的电源端连接第二供电装置(7)供电端，第二供电装置(7)另一供电端连接扭矩传感器(8)电源端，传输装置通过第二耦合线圈对第二供电装置电路供电；

执行机构(3)通过的电源端连接第一供电装置(4)供电端，传输装置通过第一耦合线圈对第一供电装置供电。

6.根据权利要求4所述智能安全联轴器，其特征在于，联轴器控制系统(1)还包括：二号供电装置设置无线信号中继器，无线信号中继器将芯片模块的信号发送到解调电路，解调电路无线连接远程智能终端，远程智能终端工作信号端无线连接调制电路工作信号端，调制电路信号发送端无线连接无线信号中继器信号接收端。

7.一种基于权利要求1所述的智能安全联轴器的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，扭矩传感器采集联轴器的实时扭矩信号，信号处理模块将采集的扭矩信息转换后发送到芯片模块，当联轴器上的扭矩超过设定值时，芯片模块发指令给执行机构，执行机构中的电磁线圈吸合铁芯带动钢珠运动，使左半联轴器和右半联轴器脱开；当联轴器的扭矩未超过设定值时，芯片模块不会发指令给执行机构，执行机构不动作，左半联轴器和右半联轴器通过钢珠联接；

传输装置通过耦合线圈对一号供电装置和二号供电装置进行持续供电，分别向扭矩传感器、信号处理模块、芯片模块和执行机构进行供电；

S2：扭矩传感器采集的实时扭矩信号通过信号处理模块处理之后，通过芯片模块发送到无线信号中继器至解调电路，再传输到远程智能终端，远程智能终端能够同时获取智能安全联轴器的健康信息、执行机构的状态、脱开时的扭矩和脱开次数、联轴器上实时扭矩数据；

S3：远程智能终端发送指令或信号给芯片模块：远程智能终端发送指令或信号给调制器，再通过耦合线圈最终传输到芯片模块；远程智能终端能够对芯片模块上的设定参数进行修改，也能够远程控制执行机构的动作。