[发明专利]一种基于声发射在线监测的单点金刚石修整砂轮装置

摘要

本发明公开了一种基于声发射在线监测的单点金刚石修整砂轮装置，包括支撑模块、抗干扰模块、压紧冷却模块和声发射在线监测模块。本发明声发射传感器可以对砂轮修整状态进行在线监测；通过使用减振片和减振夹层能够大大减轻外部噪声的干扰；腔体中的高压冷却液会使弹性垫圈和减振片自身产生向上的弹性变形，进而增大声发射传感器与芯体之间的接触力，从而提高声发射传感器的灵敏度；冷却液流经芯体中开设的冷却液通道后可以对修整区进行冷却，限流通道、卸压腔和卸压网可以对冷却液限流和卸压，减小了冷却液对砂轮修整的干扰。本发明能够显著提高声发射传感器灵敏度，有效防止单点金刚石的热损伤，显著减少声发射信号的损失，大大提高抗干扰能力。

主权项

1.一种基于声发射在线监测的单点金刚石修整砂轮装置，其特征在于：装置由支撑模块、抗干扰模块、压紧冷却模块和声发射在线监测模块组成；所述的支撑模块包括壳体（1）、芯体（15）和防水套筒（11）；防水套筒（11）安装在壳体（1）上，且其内壁设有管螺纹与外部冷却液管道相连接；壳体（1）与芯体（15）通过螺钉（2）连接；单点金刚石修整笔（14）镶嵌于芯体（15）中，用于对砂轮（16）进行修整；所述的抗干扰模块包括减振片（9）和减振夹层（3）；减振片（9）主要是消除冷却液噪声对声发射传感器（8）有效信号的干扰，其中间具有凹槽一（9‑1）用于镶嵌声发射传感器（8），其外缘附近设有凹槽二（9‑2）用于镶嵌弹性垫圈（10）；减振夹层（3）安装在壳体（1）内，主要用于消除磨床振动噪声及外界环境噪声对声发射传感器（8）有效信号的干扰；所述的压紧冷却模块包括腔体（12）、冷却液通道（13）和弹性垫圈（10）；弹性垫圈（10）与芯体（15）粘接；从防水套筒（11）流入的冷却液进入腔体（12）后，会对减振片（9）的下表面产生向上的压力，从而使得弹性垫圈（10）和减振片（9）自身产生向上的弹性变形，进而压紧声发射传感器（8）并增大声发射传感器（8）与芯体（15）之间的接触力，提高了声发射传感器（8）的灵敏度；同时冷却液可以流经芯体（15）中开设的冷却液通道（13）对砂轮（16）修整区域进行冷却；所述的声发射在线监测模块包括声发射传感器（8）、导线（6）和软管（4）；声发射传感器（8）镶嵌在减振片（9）的凹槽一（9‑1）中，其上表面是以凡士林为声耦合剂与芯体（15）接触；声发射传感器（8）将采集到的砂轮修整时产生的声发射信号转变为电信号并通过导线（6）传输到外部前置放大器，导线（6）位于软管（4）中，软管（4）、密封圈一（5）、密封圈二（7）是起防水密封作用。