[發明專利]一種高速圓柱滾子軸承及其一體化監測裝置

有效

• 申請號: 201410238363.9
• 申請日: 2014-05-28
• 公開（公告）號: CN103986370A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 闞君武;張肖逸;王淑云;曾平;劉殿龍
• 申請（專利權）人: 浙江師范大學
• 主分類號: H02N2/18
• 分類號: H02N2/18;F16C41/00;G01M13/04
• 代理公司: 吉林長春新紀元專利代理有限責任公司 22100
• 代理人: 魏征驥

1.一種高速圓柱滾子軸承及其一體化監測裝置，其特征在于：內圈與外圈一側對齊安裝，內圈比外圈窄，非對齊一側的內圈端面通過螺釘固定有動盤，動盤的端面凸緣與內圈端面之間壓接有由金屬片一和壓電片一粘接而成的懸臂梁型壓電振子一，該壓電振子一的自由端通過螺釘固定有磁鐵一，磁鐵一套接在動盤底壁上的導向孔內；動盤底壁上的沉孔一的底部安裝有內圈振動傳感器和噪聲傳感器，所述沉孔一處通過螺釘安裝有電路板一；外圈端面通過螺釘固定有定盤，定盤的端面凸緣與外圈端面之間壓接有由金屬片二和壓電片二粘接而成的懸臂梁型壓電振子二，該壓電振子二的自由端通過螺釘固定有磁鐵三，磁鐵三套接在定盤底壁上的導向孔內；定盤底壁上的沉孔二的底部安裝有外圈振動傳感器和轉速傳感器，所述沉孔二處通過螺釘安裝有電路板二；激勵盤的端面凸緣與保持架一及保持架二通過鉚釘鉚接，激勵盤的端面凸緣外表面與外圈內表面間設有限位滾珠，該限位滾珠安裝在激勵盤的端面凸緣外表面上的球面沉孔內、且可沿外圈內孔上的滾道滾動；激勵盤底壁上設有安裝磁鐵二的盲孔和用于轉速測量的通孔；磁鐵一、磁鐵二及磁鐵三的半徑相等、且其中心距內圈中心的距離相等；溫度傳感器安裝在轉動軸上，所述溫度傳感器、內圈振動傳感器、噪聲傳感器及所述壓電振子一分別通過不同的導線組與電路板連接；所述外圈振動傳感器和轉速傳感器及所述壓電振子二分別通過不同的導線組與電路板二連接。

2.根據權利要求1所述的一種高速圓柱滾子軸承及其一體化監測裝置，其特征在于：所述壓電振子一和壓電振子二的工作部分為等腰梯形，且等腰梯形斜邊延長線相交于其上磁鐵的中心、斜邊間的夾角為其中R₀為外圈或內圈的外表面半徑、r₀為各磁鐵中心距內圈中心的距離，m為壓電振子的數量。

3.根據權利要求1或2所述的一種高速圓柱滾子軸承及其一體化監測裝置，其特征在于：所述磁鐵一C1、磁鐵二C2及磁鐵三C3的同性磁極靠近安裝，磁鐵二C2與磁鐵一C1和磁鐵三C3相互作用時應使壓電片僅承受壓應力，且磁鐵二C2的數量n、半徑r以及其中心距內圈中心的距離R之間的關系為