本发明涉及转轴检测领域，尤其涉及一种比值压电式转轴偏心检测预警设备。
背景技术：
自动化机械设备是现如今加工常用的高效率电气化设备，自动化机械设备在生产加工时，各个部件之间需要传动，而转轴传动是实际使用中较为普遍的高效传动方式，转轴在传动时会受到自身重力以及连接件的重力影响而出现弯曲，但弯曲程度极小，不影响使用，但是在一些负载较重的情况下，转轴受力较重，随着使用时间的增加，弯曲度也不断在增加，当转轴弯曲一定程度后，就会对转轴自身以及连接件等配件造成损伤，因此需要进行报废更换。
现有的转轴弯曲检测通常采用人眼观察曲直情况，判断精度低，而机器检测需要将转轴拆卸进行检测，影响正常工作的机械，且不能够及时对工作中达到弯曲度界限的转轴进行报警，容易造成机械损坏。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种比值压电式转轴偏心检测预警设备。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种比值压电式转轴偏心检测预警设备，包括固定板和检测管，所述检测管的内壁上分别环形对称开设有多个第一检测槽和多个第二检测槽，每个所述第一检测槽和第二检测槽内均分别安装有第一压电片和第二压电片，每个所述第一检测槽和第二检测槽的槽口均安装有封盖，每个所述封盖上均滑动插设有检测杆，每个所述检测杆位于检测管内的一端均安装有固定架，每个所述固定架上均转动安装有多个滚子，多个所述检测杆位于对应的第一检测槽和第二检测槽内的一端均安装有检测板，每个所述检测板远离检测杆的一侧均安装有检测弹簧，多个所述检测弹簧分别固定在对应的多个第一检测槽和多个第二检测槽上。
优选地，所述检测管的外侧壁上对称开设有两个固定槽，每个所述固定槽内均安装有固定杆，所述固定板的上表面对称安装有多个支撑杆，每个所述支撑杆的上端均安装有固定套，多个所述固定套对称套设在两个固定杆上。
优选地，所述固定板上安装有检测器，所述检测器分别电性连接多个第一压电片和多个第二压电片。
优选地，所述第一压电片和第二压电片同规格，所述第一检测槽与第二检测槽相同。
优选地，所述固定架到封盖之间的距离大于封盖到对应的第一检测槽和第二检测槽槽底的距离。
优选地，每个所述固定架上的多个滚子的旋转轴线与检测管的轴线平行。
本发明具有以下有益效果：
1、通过滚子挤压插入检测管内的转轴，使得滚子能够随转轴的转动而转动，即能够更好的贴附在转轴的表面检测转轴转动的变化，当转轴弯曲时，使得弯曲处的旋转半径增大，则使得检测杆被周期性的推动，通过检测板和检测弹簧使得第一压电片和第二压电片受到周期性压力产生周期性电信号，检测器通过周期性电信号计算出转轴的偏转量并与内设的阈值进行比较，判断是否超出阈值，实现转轴偏心转动的检测预警，较人为观察更为准确。
2、通过检测管套设在机械设备的传动转轴上，且通过固定板固定在机械设备上，使得检测管能够在机械设备运转的过程中进行实时检测预警，避免在运转过程中因转轴弯曲较大导致机械设备受损，增加预警的可靠性。
综上所述，本发明结构简单巧妙，通过第一压电片和第二压电片检测因转轴弯曲的弯曲角造成转轴转动半径的变化，实现对转轴弯曲度的检测，且通过检测管套设在转轴上实现不停机实时检测预警，增加检测预警的精确度以及可靠性。
附图说明
图1为本发明提出的一种比值压电式转轴偏心检测预警设备的结构示意图；
图2为本发明提出的一种比值压电式转轴偏心检测预警设备的侧面剖视图；
图3为本发明提出的一种比值压电式转轴偏心检测预警设备的比值检测示意图。
图中：1固定板、11支撑杆、12固定套、13检测器、2检测管、21固定槽、22固定杆、23第一检测槽、24第二检测槽、25封盖、3第一压电片、4第二压电片、5检测杆、51检测板、52检测弹簧、53固定架、54滚子。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-3，一种比值压电式转轴偏心检测预警设备，包括固定板1和检测管2，检测管2的内壁上分别环形对称开设有多个第一检测槽23和多个第二检测槽24，每个第一检测槽23和第二检测槽24内均分别安装有第一压电片3和第二压电片4，每个第一检测槽23和第二检测槽24的槽口均安装有封盖25，每个封盖25上均滑动插设有检测杆5，每个检测杆5位于检测管2内的一端均安装有固定架53，每个固定架53上均转动安装有多个滚子54，多个检测杆5位于对应的第一检测槽23和第二检测槽24内的一端均安装有检测板51，每个检测板51远离检测杆5的一侧均安装有检测弹簧52，多个检测弹簧52分别固定在对应的多个第一检测槽23和多个第二检测槽24上。
检测管2的外侧壁上对称开设有两个固定槽21，每个固定槽21内均安装有固定杆22，固定板1的上表面对称安装有多个支撑杆11，每个支撑杆11的上端均安装有固定套12，多个固定套12对称套设在两个固定杆22上，固定板1通过支撑杆11和固定套12对称固定连接支撑杆11，使得检测管2能够被固定板1沿转轴轴线同轴固定，增加检测的稳定性和精确度。
固定板1上安装有检测器13，检测器13分别电性连接多个第一压电片3和多个第二压电片4，第一压电片3和第二压电片4分别检测受压力，即反馈出对应位置转轴偏心转动的的半径，则根据电压信号计算出对应位置的偏心转动半径，通过两个位置的转动半径差值与第一压电片3和第二压电片4之间的距离计算出弯曲角度，根据弯曲角度与阈值比较判断是否报警，增加检测精度，且根据差值计算不受转轴半径的影响，即能够检测一定直径范围内转轴，增加设备检测的适用性。
第一压电片3和第二压电片4同规格，第一检测槽23与第二检测槽24相同，降低检测无关变量，增加检测精度。
固定架53到封盖25之间的距离大于封盖25到对应的第一检测槽23和第二检测槽24槽底的距离，使得转轴的偏心转动半径能够完全被检测杆5检测。
每个固定架53上的多个滚子54的旋转轴线与检测管2的轴线平行，使得滚子54能够贴附在转轴的表面且随转轴转动，降低转轴与滚子54之间的摩擦损耗，增加使用寿命。
本发明在使用时，将机械转轴插入到检测管2内，使得多个滚子54紧抵转轴的表面，然后将固定板1轴向平行固定，机械转轴转动时，带动滚子54转动，降低损耗，当机械转轴弯曲时，则使得第一检测槽23和第二检测槽24处的机械转轴旋转半径不同，则使得机械转轴挤压滚子54的挤压距离不同，则使得第一压电片3和第二压电片4受力不同，产生不相等的检测电压，检测器13根据检测电压计算出检测杆5的下压距离，设第一压电片3检测换算的距离为m，第二压电片4检测换算的距离为n，第一压电片3和第二压电片4之间的距离为固定值x，则检测换算差值为m-n，则偏转角的tanα＝(m-n)/x，则∠α＝arctan(m-n)/x，根据计算的∠α值与内设的阈值比较，若∠α≥阈值，则检测器13报警，反之不报警。
值得一提的是，∠α计算根据比值角度进行比较，与机械转轴的直径无关，即在第一直径范围内的机械转轴，根据偏心转动的其中一段水平距离的两侧转动半径差值与水平距离之比计算，因此，能够适用较多规格的机械转轴，增加设备的适用性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
1.一种比值压电式转轴偏心检测预警设备，包括固定板(1)和检测管(2)，其特征在于，所述检测管(2)的内壁上分别环形对称开设有多个第一检测槽(23)和多个第二检测槽(24)，每个所述第一检测槽(23)和第二检测槽(24)内均分别安装有第一压电片(3)和第二压电片(4)，每个所述第一检测槽(23)和第二检测槽(24)的槽口均安装有封盖(25)，每个所述封盖(25)上均滑动插设有检测杆(5)，每个所述检测杆(5)位于检测管(2)内的一端均安装有固定架(53)，每个所述固定架(53)上均转动安装有多个滚子(54)，多个所述检测杆(5)位于对应的第一检测槽(23)和第二检测槽(24)内的一端均安装有检测板(51)，每个所述检测板(51)远离检测杆(5)的一侧均安装有检测弹簧(52)，多个所述检测弹簧(52)分别固定在对应的多个第一检测槽(23)和多个第二检测槽(24)上。
2.根据权利要求1所述的一种比值压电式转轴偏心检测预警设备，其特征在于，所述检测管(2)的外侧壁上对称开设有两个固定槽(21)，每个所述固定槽(21)内均安装有固定杆(22)，所述固定板(1)的上表面对称安装有多个支撑杆(11)，每个所述支撑杆(11)的上端均安装有固定套(12)，多个所述固定套(12)对称套设在两个固定杆(22)上。
3.根据权利要求1所述的一种比值压电式转轴偏心检测预警设备，其特征在于，所述固定板(1)上安装有检测器(13)，所述检测器(13)分别电性连接多个第一压电片(3)和多个第二压电片(4)。
4.根据权利要求1所述的一种比值压电式转轴偏心检测预警设备，其特征在于，所述第一压电片(3)和第二压电片(4)同规格，所述第一检测槽(23)与第二检测槽(24)相同。
5.根据权利要求1所述的一种比值压电式转轴偏心检测预警设备，其特征在于，所述固定架(53)到封盖(25)之间的距离大于封盖(25)到对应的第一检测槽(23)和第二检测槽(24)槽底的距离。
6.根据权利要求1所述的一种比值压电式转轴偏心检测预警设备，其特征在于，每个所述固定架(53)上的多个滚子(54)的旋转轴线与检测管(2)的轴线平行。
技术总结