[发明专利]基于巴克豪森效应的数控机床三角形轨道缺陷检测系统

摘要

本发明公开了一种基于巴克豪森效应的数控机床三角形轨道缺陷检测系统，利用了巴克豪森噪音信号检测原理对机床轨道实现在线检测。利用固定在机床中心架端部的两个检测探头分别对两条轨道实现实时检测，检测信息通过无线通讯方式发送到外部的上位机，上位机能够根据检测信息判断轨道是否存在如内部裂纹、塑性形变、疲劳损伤等问题。检测探头其整体结构为V型，其中一条边上设有磁化线圈以及通过弹簧连接的绕有检测线圈的铁芯，另一条边通过弹簧连接的铁芯与绕有检测线圈的铁芯形成V型夹角，在弹簧的作用下能够夹紧被检测的机床三角形轨道的两个侧面，从而能够克服基于巴克豪森效应检测过程中的探测头提离情况。

主权项

1.基于巴克豪森效应的数控机床三角形轨道缺陷检测系统，其特征在于：包括电源电路、激励电路、两个检测探头、滤波放大电路、分频复用电路、无线通讯发射模块、无线通讯接收模块以及上位机；所述检测探头固定在机床中心架的首端或尾端两个检测探头分别跨接在一根导轨上，所述电源电路输出电能到所述激励电路，所述激励电路用于输出交流激励信号到所述两个检测探头，所述检测探头用于对机床的两条轨道进行局部磁化后检测巴克豪森噪音信号，所述滤波放大电路用于分别对两个检测探头检测到的巴克豪森噪音信号进行放大和滤波处理，然后经分频复用电路采集后发送到无线通讯发射模块，所述无线通讯接收模块和上位机设置在数控机床罩壳外部，所述无线通讯接收模块用于和无线通讯发射模块进行无线通信，所述上位机用于对接收到的信号进行分析判断机床轨道的缺陷；其中，所述检测探头包括倒V型铁芯，所述倒V型铁芯内侧固定有与铁芯平行设置的倒V型挡板，所述倒V型铁芯的一条边与倒V型挡板相对的一条边之间设有第一弹簧，所述倒V型铁芯的另一条边与倒V型挡板相对的一条边之间设有第二弹簧，所述第一弹簧和第二弹簧的端部分别固定在所述倒V型铁芯的两条边上，并分别垂直所述倒V型铁芯的一条边，所述第一弹簧和第二弹簧的另一端部分别固定连接一根铁芯，其中一根铁芯上绕有检测线圈，两根铁芯分别穿过所述倒V型挡板，绕有检测线圈铁芯正对的所述倒V型铁芯的边上绕有磁化线圈；当检测探头置于机床轨道上时，两根铁芯分别在弹簧的作用下垂直压紧机床三角形轨道的一个侧面。