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如何选取和安装加工中心的传感器?

2020-05-26
 
  加工中心的主轴振动测量通常必须采用非接触式传感器,否则会对主轴振动状态造成影响,降低测量结果的准确度。在机床主轴组件振动检测仪中,作者采用了3种类型传感器,即振动传感器、温度传感器和转速传感器。
  (1)振动传感器。振动监测和故障诊断的关键问题之一是适当地选择和安装传感器,以便能够获取有用的机械振动信号。目前,振动传感器主要有电涡流式位移传感器、电容式位移传感器和加速度传感器等,前两种类型是非接触式的,适合于机床主轴振动信号检测。由于在检测现场存在较强电磁干扰且使用较长信号电缆,杂散电容对电容式传感器测量结果影响较大,选择电容式传感器是不合适的。电涡流传感器具有灵敏度高、抗干扰能力强、低频特性好、响应速度快、频带范围宽(0一10kHz)、稳定性和可靠性高、技术成熟等优点,且在旋转类机械设备振动检测中获得广泛应用,因此选择其作为主轴振动信号检测传感器。对于旋转设备,径向振动测量通常是在x和Y方向上安装两非接触式涡流传感器;对于主轴组件,其径向是振动敏感方向,因此可以在加工中心主轴径向安装两个互为90“的涡流传感器,以便获取主轴振动信号。
  (2)温度传感器。温度对主轴组件动态性能影响较大,对于高速旋转主轴,轴承是主要热源之一,因此检测轴承温度是必要的。测温传感器种类很多,但属于非接触式测温传感器类型有限,比较典型的为红外温度传感器,因此选择其作为仪器温度传感器。目前在市场上可以购买到超小型红外温度传感器,将其探头伸到主轴前端锥孔内,且对准轴承对应位置,就可实现温度检测。
  (3)转速传感器。转速检测采用光电传感器,它具有结构简单、响应速度快、可靠性高等优点。在主轴伸出端贴上一个与背景色较大反差的色块,在对应位置上安装光电传感器。转子每转一转,传感器输出一个脉冲信号,单位时间内脉冲数就是实际转数。

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