[实用新型]动态主轴回转精度检测装置

权利要求书

1.一种动态主轴回转精度检测装置，其特征在于，包括：套筒式传感器安装支架（5）、至少两个电涡流传感器（1）、反射式光电传感器（2）和嵌入式系统处理装置，所述电涡流传感器（1）和反射式光电传感器（2）分别经信号放大器和FPGA逻辑电路与所述嵌入式系统处理装置相连；

所述反射式光电传感器（2）设置于所述主轴检测芯轴（8）径向方向上的套筒式传感器安装支架（5）上，所述反射式光电传感器（2）与所述主轴检测芯轴（8）上校准参考点的位置相对，用于获取所述主轴检测芯轴（8）上校准参考点的绝对位置一转脉冲信号，该信号经过脉冲整形后作为绝对位置的参考点脉冲信号，经FPGA电路进行运算处理后传输给所述嵌入式系统处理装置，所述嵌入式系统处理装置根据所述位置信号对所述主轴检测芯轴（8）进行速度判别校验并设置所述主轴检测芯轴（8）的圆周分布径向跳动数据采集位置点；其数据采集位置点的采集启动脉冲信号由FPGA电路根据一转脉冲周期时域分配设定值计算产生,其参考点的位置脉冲特征有检出一转脉冲信号功能，因此该信号又用作转速检测信号；

所述电涡流传感器（1）轴线设置于主轴检测芯轴（8）径向方向上的固定套（5）上，用于获取所述主轴检测芯轴（8）的所述采集位置点在相应径向方向上的跳动位移信号并传输给所述嵌入式系统处理装置，所述嵌入式系统处理装置对所述径向跳动数据进行分析，其中，所述电涡流传感器（1）和反射式光电传感器（2）与主轴检测芯轴的检测点呈非接触状态。

2.根据权利要求1所述的动态主轴回转精度检测装置，其特征在于，所述电涡流传感器（1）为两个，所述两个电涡流传感器（1）正交布置于主轴检测芯轴（8）径向方向上的套筒式传感器安装支架（5）上，分别用于获取主轴（7）的X方向和Y方向跳动位移信号。

3.根据权利要求1所述的动态主轴回转精度检测装置，其特征在于，包括：电涡流传感器（1）线圈外直径φ=6mm，电涡流传感器（1）端面距主轴检测芯轴（8）的检测面0.5mm，并在量程内进行多点测距定标检定。

4.根据权利要求1所述的动态主轴回转精度检测装置，其特征在于，所述主轴检测芯轴（8）上校准参考点为反光贴膜（3），所述反射式光电传感器根据主轴反光贴膜（3）的位置获取主轴检测芯轴的检测圆周面绝对位置参考点，将位置参考点作为检测转速的每一转脉冲信号的起始参考点，根据起始参考点确定检测圆周面上均布72个采集点的绝对采集位置；受A/D转换速度限制，采集点密集度可以根据主轴转速和检测分辨精度要求在测试参数中进行设定调整。

5.根据权利要求1所述的动态主轴回转精度检测装置，其特征在于，所述嵌入式系统处理装置包括：FPGA电路、两个高速A/D转换器、存储器、嵌入式处理器、触控液晶屏和数据外设接口，其中X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器信号分别连接两个高速A/D转换器，将X向电涡流传感器和Y向电涡流传感器所产生的正弦激励检测信号变量分别经过双通道放大、检波、程控增益前置信号放大调理后分别输入两个高速A/D转换器，两个高速A/D转换器与嵌入式处理器连接，反射式光电传感器连接施密特整形隔离电路，所述施密特整形隔离电路经FPGA电路连接嵌入式处理器接口，嵌入式处理器设置存储器存储检测信号数据，嵌入式处理器设置数据外设接口连接外部设备将数据进行传输，以及将嵌入式处理器所记录分析的数据连接触控液晶屏进行显示，通过触控液晶屏设置系统参数和控制系统运行。

6.根据权利要求5所述的动态主轴回转精度检测装置，其特征在于，所述触控液晶屏包括：所述触控液晶屏连接嵌入式处理器，将动态跟踪显示主轴X、Y方向径向跳动波形和幅值以及转速，并通过嵌入式系统装置处理拟合显示主轴绝对位置回转精度误差曲线。