[發明專利]監測引導件通孔接觸器的狀況的模塊和優化該模塊的方法

無效

• 申請號: 201210231136.4
• 申請日: 2012-07-04
• 公開（公告）號: CN102866012A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 德爾菲娜·貝謝費特;帕斯卡爾·德比奧勒
• 申請（專利權）人: NTN-SNR軸承公司
• 主分類號: G01M13/04
• 分類號: G01M13/04;H01Q1/22;H01Q1/48
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術領域

本發明涉及用于監測包括PIFA天線的引導件通孔接觸器（a?guiding?member?via?contact）的狀況的至少一個物理量特征的模塊，并且也涉及用于優化監測模塊的方法。?

該應用裝置內的引導件通孔接觸器表示任何引導件，其通過滑動或滾動來進行旋轉或者線性的引導。這尤其需要平穩旋轉或者滾柱軸承，尤其是容納在軸承殼體內的軸承。這也需要線性引導裝置，尤其是包括板塊的那種線性引導裝置，該板塊通過滑動具有滾軸（roller）的板塊在線性軌道上循環，滾軸在線性軌道上滾動。這也需要線性軸承和球形螺母。?

背景技術

在某些應用中，尤其在公共運輸、能量或工業生產方面，尤其嚴格要求這些設施具有可靠性和可用性。這些要求就需要監測這些設施的磨損部件，尤其是引導件通孔接觸器，例如，旋轉部件引導軸承、或交流發電機軸承、或軌道軸。?

然而，出現故障之前，這些軸承的潛在壽命特別長，例如，滾軸軸承可旋轉數十億次，但是在嚴酷的操作條件下，次數會減少。滾軸軸承發生故障可出于各種原因，尤其是材料疲勞造成粘合、磨損、裂縫、保持架破裂、腐蝕、剝落，這改變了滾道或滾動體的表面。?

在鐵路運輸領域，尤其在高速列車的情況下，通常是通過聽覺方式來檢測帶缺陷的軸承的控制器。然后，將故障通告給維修部門，該部門安排更換。?

然而，控制器不能檢測（驅動中的）驅動軸承。那么，提前的剝落狀態可造成保持架（cage）破裂，這可造成脫軌。?

在這種情況下，則需要具有檢測車載軸承缺陷的裝置，因此，一旦檢測到開始剝落，就能夠安排進行維修操作。?

因而，解決方法包括，通過定期去除軸承以檢查其狀況，進行系統預防維修。?

然而，這種解決方法的一個主要缺點在于，由于所檢查的大部分軸承本身沒有缺陷，所以這種維修造成高的固定成本，并且僅僅具有相對效果。?

因此，連續監測軸承主要有助于設備的可靠性、可用性、可維修性以及安全性，尤其是可用性和可靠性方面。?

為此，現有技術中已知，與自主物理量監測和測量模塊有關的系統，該模塊設置在鐵路運輸車輛上，能夠記錄數據形式的物理滾動參數以及配置無線通信系統，該無線通信系統具有鞭形（whip）天線，用于將所收集的數據發送給位于軌道側的射頻終端。?

然而，使用鞭形天線的一個主要缺點在于這種系統的可靠性。實際上，包含有這種鞭形天線的那種金屬環境可引起配錯這種天線的重大危險。?

此外，人們認識到，從機械的角度來看，這種天線的魯棒性（堅固性）不足以抵抗道渣（ballast）突出造成的可能的影響。?

在寒冷的天氣以及在雪天中，確實頻繁出現的是，位于軌道側以及陷入雪或冰內的道渣在軌道車輛之間穿過的過程中突出。?

眾所周知，在現有技術中使用這種模塊來監測具有其他類型的天線的物理量，例如，貼片天線（patch?antennas）、印刷偶極天線或印刷縫隙天線。?

然而，這種天線對金屬環境非常敏感，在該金屬環境中，頻繁失配會干擾其操作。?

此外，難以改變這些天線的尺寸，以便在鐵路運輸車輛內提供的自主物理量監測和測量模塊中包含這些天線，這是因為，除了失配現象，直接后果是，尺寸限制一定會降低這些天線的增益。?

發明內容

本發明的目的在于，克服上述現有技術的所有或部分缺點，尤其在于，提出允許監測引導件通孔接觸器的裝置，諸如，例如，通過短距離無線魯棒通信鏈接，容納在軸承殼體內的軸承。?

本發明所提供的解決方法為，為了具有優勢，必須便宜并且為非侵入式，這是因為，例如，軸承容納在滾軸軸承殼體（滾軸軸承殼體容納在鐵路軸箱（axle?box）內）內時，確實需要改進軸箱，例如，避免支付重新配準（re-registration）所需要的成本。?

為此，本發明的一個方面涉及，用于監測引導件通孔接觸器的至少一個物理量特征的模塊，所述模塊包括PIFA天線，該天線包含在金屬腔內，該金屬腔轉向外面并且由透明材料制成的保護罩封閉，該透明材料允許電磁波通過，所述PIFA天線包括包含在襯底內的輻射元件，該襯底包括不同的材料的若干層。?

根據特定的實施例：?

-該監測模塊包括部件，所述金屬腔安裝在該部件內；?

-PIFA天線固定在金屬支架上，該金屬支架包含在金屬腔內；?

-PIFA天線包括接地平面，圍繞輻射元件折疊該接地平面；?

-接地平面包括線段20、19、22、27和17；?