[發(fā)明專(zhuān)利]狀況監(jiān)測(cè)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910275655.2
• 申請(qǐng)日: 2019-04-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110361174B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郎德峰;亨德里克·安妮·摩爾;弗洛林·塔塔爾
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 斯凱孚公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01M13/00
• 分類(lèi)號(hào): G01M13/00;G01M13/04
• 代理公司: 北京智沃律師事務(wù)所 11620
• 代理人: 李笑丹

通過(guò)判斷貼附于保持架的導(dǎo)電材料是未損壞還是損壞來(lái)對(duì)保持架進(jìn)行用于檢測(cè)保持架毀壞的狀況監(jiān)測(cè)。本發(fā)明的基本原理在于，在保持架上集成包括導(dǎo)電材料的完全無(wú)源LC電路。LC電路被磁地激活，并且當(dāng)導(dǎo)電材料未損壞或損壞時(shí)，能夠在外部檢測(cè)。無(wú)源LC電路的導(dǎo)電材料容易損壞或磨損，比保持架材料弱。保持架材料是諸如聚合物材料或其它適當(dāng)?shù)暮铣刹牧系鹊姆墙饘佟?/p>

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于諸如滾動(dòng)軸承等轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備的狀況監(jiān)測(cè)，更特別的是，涉及具有保持架的滾動(dòng)軸承和保持架自身的狀況監(jiān)測(cè)。

背景技術(shù)

一般利用一個(gè)或多個(gè)傳感器測(cè)量一個(gè)或多個(gè)物理參數(shù)，并且將這些物理參數(shù)轉(zhuǎn)換成隨后能夠被處理以試圖判斷諸如軸、滾子軸承、滑動(dòng)軸承和齒輪等的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備/機(jī)器整體和/或各個(gè)部件的狀況的電信號(hào)，來(lái)進(jìn)行設(shè)備/機(jī)器的狀況監(jiān)測(cè)。一個(gè)或多個(gè)物理參數(shù)通常包括溫度。提供具有溫度傳感器的諸如滾珠軸承或滾子軸承等的軸承是已知的。為了監(jiān)測(cè)軸承的狀況，通過(guò)盡可能靠近滾珠/滾子與滾道的界面定位的溫度傳感器適當(dāng)?shù)貦z測(cè)該界面處生成的熱。這使得軸承的傳統(tǒng)金屬保持架位于針對(duì)溫度測(cè)量而言期望的位置。然而，出于諸如成本、重量和可靠性等的多個(gè)原因，存在朝向使用非金屬保持架的轉(zhuǎn)變。非金屬保持架具有與金屬保持架不同的破裂過(guò)程。可能導(dǎo)致嚴(yán)重磨損的摩擦問(wèn)題不會(huì)像在金屬軸承中那樣在非金屬軸承中導(dǎo)致總體保持架溫度升高，從而難以使用溫度傳感器監(jiān)測(cè)保持架的狀況，進(jìn)而也難以監(jiān)測(cè)軸承的狀況。高速列車(chē)的列車(chē)軸承單元或列車(chē)軸箱配備有聚酰胺保持架。有時(shí)使用配置在軌道側(cè)方的熱箱紅外掃描器來(lái)監(jiān)測(cè)這些列車(chē)軸承單元。這些紅外掃描器檢測(cè)軸承組件中的溫度升高，以檢測(cè)有缺陷的軸承。雖然已經(jīng)證明聚酰胺保持架比在先使用的鋼保持架安全，但是使用熱箱紅外掃描器將不能檢測(cè)聚酰胺保持架的缺陷和/或毀壞。如果毀壞的保持架裂開(kāi)，則可能會(huì)使整個(gè)軸承破裂，而這通過(guò)例如熱箱紅外掃描器檢測(cè)不到任何溫度升高。在航空航天和許多其它應(yīng)用，特別是在高速軸承應(yīng)用中，保持架破裂的檢測(cè)也是有益的。

在將一個(gè)或多個(gè)傳感器添加到軸承保持架方面，存在許多困難。正在旋轉(zhuǎn)著的軸承保持架不容易訪(fǎng)問(wèn)，并且可用的空間非常小。特別是針對(duì)較小的軸承，難以或不可能將電池或生成器集成到軸承保持架中或集成到軸承保持架上。如果對(duì)于至少間接地監(jiān)測(cè)非金屬保持架的狀況、完整性(integrity)而言，現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)程地進(jìn)行溫度測(cè)量不是好的選擇，那么什么才是？針對(duì)改進(jìn)似乎存在空間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是限定以簡(jiǎn)化的可能性檢測(cè)保持架毀壞的非金屬保持架狀況監(jiān)測(cè)方法、裝置和其保持架。

前述目的通過(guò)如下?tīng)顩r監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)：通過(guò)判斷貼附于保持架的導(dǎo)電材料是未損壞還是損壞來(lái)對(duì)保持架進(jìn)行用于檢測(cè)保持架毀壞的狀況監(jiān)測(cè)。本發(fā)明的基本原理在于，在保持架上集成包括導(dǎo)電材料的完全無(wú)源LC電路。LC電路被磁地激活(magneticallyactivated)，并且當(dāng)導(dǎo)電材料未損壞或損壞時(shí)，能夠在外部檢測(cè)。無(wú)源LC電路的導(dǎo)電材料容易損壞或磨損，比保持架材料弱。保持架材料是諸如聚合物材料或其它適當(dāng)?shù)暮铣刹牧系鹊姆墙饘佟?/p>

前述目的還通過(guò)如下?tīng)顩r監(jiān)測(cè)的方法實(shí)現(xiàn)：通過(guò)判斷(/確定)(determining)軸承保持架是具有積極(positive)狀態(tài)還是消極(negative)狀態(tài)來(lái)監(jiān)測(cè)保持架的狀況。保持架具有保持架主體，保持架主體具有用于滾動(dòng)元件的兜孔。根據(jù)本發(fā)明，方法還包括多個(gè)步驟。在第一步驟中，為保持架設(shè)置韋根線(xiàn)。在第二步驟中，進(jìn)一步為保持架設(shè)置電氣回路，電氣回路包括脈沖線(xiàn)圈、電容器和導(dǎo)電跡線(xiàn)。在第三步驟中，通過(guò)使韋根線(xiàn)受到極性相反的兩個(gè)磁場(chǎng)來(lái)磁化和觸發(fā)韋根線(xiàn)，在脈沖線(xiàn)圈中產(chǎn)生電壓脈沖。在第四步驟中，測(cè)量和判斷是否存在由通過(guò)電氣回路產(chǎn)生的LC諧振電路發(fā)出的電磁輻射的發(fā)射。在第五步驟中，判斷電氣回路是完好(/未損壞)(intact)還是斷開(kāi)(/損壞)(broken)。在第六步驟中，如果判斷出電氣回路完好，則提供保持架的積極狀態(tài)，如果判斷出回路斷開(kāi)，則提供保持架的消極狀態(tài)。