一種用于電力設(shè)施的大尺度球軸承組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于電力設(shè)施的大尺度球軸承組件，屬于軸承及其監(jiān)測【技術(shù)領(lǐng)域】。外圈和內(nèi)圈的左右兩端分別設(shè)有內(nèi)環(huán)槽和外環(huán)槽，外圈左內(nèi)環(huán)槽和內(nèi)圈右外環(huán)槽處分別通過過盈配合安裝有設(shè)有輻板的骨架，各骨架兩側(cè)均分別安裝有電路板和金屬片并構(gòu)成輻腔，對應(yīng)輻腔處的金屬片上粘接有壓電片，受激磁鐵通過螺釘與壓電片及金屬片相連，骨架上對應(yīng)輻腔處安裝有傳感器，壓電片、金屬片及傳感器通過不同的導(dǎo)線組與電路板連接，兩個激勵磁及兩個珠架依次用螺釘固定在一起，各軸向相鄰兩磁鐵的異性磁極靠近安裝。優(yōu)點是具有自供能傳感監(jiān)測功能，作為獨立的標(biāo)準(zhǔn)部件使用，無需改變其安裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)真正意義上的實時在線監(jiān)測。
【專利說明】—種用于電力設(shè)施的大尺度球軸承組件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于軸承及其監(jiān)測【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于電力設(shè)施的大尺度球軸承組件。

【背景技術(shù)】
[0002]軸承是一種典型的機(jī)械基礎(chǔ)件，在機(jī)械、車輛、航空航天、輪船及能源等領(lǐng)域都有著極其廣泛的應(yīng)用；然而，軸承也是轉(zhuǎn)動機(jī)器中最易損壞的零件之一，旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障的30%是由軸承失效所引發(fā)的。因此，軸承的狀態(tài)監(jiān)測與早期故障診斷已引起人們的高度重視。軸承狀態(tài)的在線監(jiān)測已經(jīng)逐步成為大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)、輪船、高鐵以及航空器等領(lǐng)域不可或缺的技術(shù)，所需監(jiān)測的指標(biāo)包括諸如溫度、振動、轉(zhuǎn)速及噪音等。早期的軸承監(jiān)測系統(tǒng)主要是外掛式的，其弊端之一是傳感器與信號源間的距離較遠(yuǎn)，屬于非接觸的間接測量，故誤差較大。近年來，人們又相繼提出了不同形式的嵌入式監(jiān)測系統(tǒng)，這種方法可解決測量精度及準(zhǔn)確性問題，但需要改變相關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)或其完整性，以便安裝傳感監(jiān)測系統(tǒng)，這不但容易引起設(shè)備零部件的應(yīng)力集中等問題，在一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜或空間有限的設(shè)備上也是無法實現(xiàn)的；最為關(guān)鍵的是，當(dāng)監(jiān)測系統(tǒng)需要隨軸承內(nèi)圈或外圈一起轉(zhuǎn)動時，不便通過電線供電，而采用電池供電使用時間很短。因此，目前的軸承監(jiān)測系統(tǒng)基本上還都是非實時的、間接的非接觸測量，難以及時準(zhǔn)確地獲得軸承的運行狀態(tài)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型提供一種用于電力設(shè)施的大尺度球軸承組件，以解決現(xiàn)有軸承監(jiān)測系統(tǒng)在實際應(yīng)用中所存在的都是非實時的、間接的非接觸測量，難以及時準(zhǔn)確地獲得軸承的運行狀態(tài)的問題，
[0004]本實用新型采取的技術(shù)方案是:包括外圈、滾珠、珠架一和珠架二、內(nèi)圈，所述外圈左右兩端分別設(shè)有內(nèi)環(huán)槽一和內(nèi)環(huán)槽二，所述內(nèi)圈左右兩端分別設(shè)有外環(huán)槽一和外環(huán)槽二，所述外圈的內(nèi)環(huán)槽一內(nèi)通過過盈配合安裝有帶輻板一的環(huán)形骨架一，所述環(huán)形骨架一的內(nèi)孔與內(nèi)圈的外環(huán)槽一為間隙配合，所述內(nèi)圈的外環(huán)槽二通過過盈配合安裝有帶輻板二的環(huán)形骨架二，所述環(huán)形骨架二的外緣與外圈的內(nèi)環(huán)槽二為間隙配合，電路板一和金屬片一分別通過螺釘固定在環(huán)形骨架一的左側(cè)和右側(cè)，并與環(huán)形骨架一及輻板一共同構(gòu)成密閉輻腔一，壓電片一粘接在金屬片一上、且置于輻腔一內(nèi)，受激磁鐵一通過螺釘與壓電片一及金屬片一相連，所述壓電片一及金屬片一通過導(dǎo)線組一與電路板一相連接，傳感器一固定在環(huán)形骨架一上、且置于輻腔一內(nèi)，所述傳感器一通過導(dǎo)線組二與電路板一相連接，所述金屬片二和電路板二分別通過螺釘固定在環(huán)形骨架二的左右兩側(cè)，并與環(huán)形骨架二及所述環(huán)形骨架二上的輻板二共同構(gòu)成密閉輻腔二，壓電片二粘接在金屬片二上、且置于密閉輻腔二內(nèi)，受激磁鐵二通過螺釘與壓電片二及金屬片二相連接，所述壓電片二及金屬片二通過導(dǎo)線組三與電路板二相連接，傳感器二固定在環(huán)形骨架二上、且置于密閉輻腔二內(nèi)，所述傳感器二通過導(dǎo)線組四與電路板二相連接，激勵磁鐵一、珠架一、珠架二及激勵磁鐵二依次通過鉚釘鉚接在一起，受激磁鐵一與激勵磁鐵一之間、激勵磁鐵一與激勵磁鐵二之間、以及激勵磁鐵二與受激磁鐵二之間的異性磁極靠近安裝。
[0005]本實用新型的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)新穎，軸承自身具有自供能傳感監(jiān)測功能，作為獨立的標(biāo)準(zhǔn)部件使用，無需改變其安裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)真正意義上的實時在線監(jiān)測。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1是本實用新型一個較佳實施例的結(jié)構(gòu)剖面圖；
[0007]圖2是本實用新型軸承內(nèi)圈及外圈上未安裝環(huán)形骨架時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008]圖3是圖1的A-A視圖；
[0009]圖4是圖1的B-B視圖；
[0010]圖5是本實用新型中激勵磁鐵與受激磁鐵相對轉(zhuǎn)動后的原理示意圖；
[0011]圖6是本實用新型不同定角比時受激磁鐵所受作用力與轉(zhuǎn)角比的關(guān)系曲線圖；
[0012]圖7是本實用新型能量系數(shù)、最大作用力及激勵次數(shù)與定角比的關(guān)系曲線圖。

【具體實施方式】
[0013]包括外圈1、滾珠2、珠架一 3和珠架二 3’、內(nèi)圈4，所述外圈I左右兩端分別設(shè)有內(nèi)環(huán)槽一 101和內(nèi)環(huán)槽二 101’，所述內(nèi)圈4左右兩端分別設(shè)有外環(huán)槽一 401和外環(huán)槽二401’，所述外圈的內(nèi)環(huán)槽一 101內(nèi)通過過盈配合安裝有帶福板一 501的環(huán)形骨架一 5,所述環(huán)形骨架一 5的內(nèi)孔與內(nèi)圈4的外環(huán)槽一 401為間隙配合，所述內(nèi)圈的外環(huán)槽二 401’通過過盈配合安裝有帶輻板二 501’的環(huán)形骨架二 5’，所述環(huán)形骨架二 5’的外緣與外圈I的內(nèi)環(huán)槽二 101’為間隙配合，電路板一 6和金屬片一 7分別通過螺釘固定在環(huán)形骨架一 5的左側(cè)和右側(cè)，并與環(huán)形骨架一 5及輻板一 501共同構(gòu)成密閉輻腔一 502，壓電片一 10粘接在金屬片一 7上、且置于輻腔一 502內(nèi)，受激磁鐵一 11通過螺釘與壓電片一 10及金屬片一 7相連，所述壓電片一 10及金屬片一 7通過導(dǎo)線組一 9與電路板一 6相連接，傳感器一 13固定在環(huán)形骨架一 5上、且置于輻腔一 502內(nèi)，所述傳感器一 13通過導(dǎo)線組二 12與電路板一 6相連接，所述金屬片二 7’和電路板二 6’分別通過螺釘固定在環(huán)形骨架二 5’的左右兩側(cè)，并與環(huán)形骨架二 5’及所述環(huán)形骨架二 5’上的輻板二 501’共同構(gòu)成密閉輻腔二 502’，壓電片二 10’粘接在金屬片二 V上、且置于密閉輻腔二 502’內(nèi)，受激磁鐵二 11’通過螺釘與壓電片二 10’及金屬片二 7’相連接，所述壓電片二 10’及金屬片二 7’通過導(dǎo)線組三9’與電路板二 6’相連接，傳感器二 13’固定在環(huán)形骨架二 5’上、且置于密閉輻腔二 502’內(nèi)，所述傳感器二 13’通過導(dǎo)線組四12’與電路板二 6’相連接，激勵磁鐵一 8、珠架一 3、珠架二 3’及激勵磁鐵二 8，依次通過鉚釘15鉚接在一起，受激磁鐵一 11與激勵磁鐵一 8之間、激勵磁鐵一 8與激勵磁鐵二 8，之間、以及激勵磁鐵二 8，與受激磁鐵二 11’之間的異性磁極靠近安裝。
[0014]為提高發(fā)電量，所述各磁鐵的半徑相等且由式

【權(quán)利要求】
1.一種用于電力設(shè)施的大尺度球軸承組件，包括外圈、滾珠、珠架一和珠架二、內(nèi)圈，其特征在于:所述外圈左右兩端分別設(shè)有內(nèi)環(huán)槽一和內(nèi)環(huán)槽二，所述內(nèi)圈左右兩端分別設(shè)有外環(huán)槽一和外環(huán)槽二，所述外圈的內(nèi)環(huán)槽一內(nèi)通過過盈配合安裝有帶輻板一的環(huán)形骨架一，所述環(huán)形骨架一的內(nèi)孔與內(nèi)圈的外環(huán)槽一為間隙配合，所述內(nèi)圈的外環(huán)槽二通過過盈配合安裝有帶輻板二的環(huán)形骨架二，所述環(huán)形骨架二的外緣與外圈的內(nèi)環(huán)槽二為間隙配合，電路板一和金屬片一分別通過螺釘固定在環(huán)形骨架一的左側(cè)和右側(cè)，并與環(huán)形骨架一及輻板一共同構(gòu)成密閉輻腔一，壓電片一粘接在金屬片一上、且置于輻腔一內(nèi)，受激磁鐵一通過螺釘與壓電片一及金屬片一相連，所述壓電片一及金屬片一通過導(dǎo)線組一與電路板一相連接，傳感器一固定在環(huán)形骨架一上、且置于輻腔一內(nèi)，所述傳感器一通過導(dǎo)線組二與電路板一相連接，所述金屬片二和電路板二分別通過螺釘固定在環(huán)形骨架二的左右兩側(cè)，并與環(huán)形骨架二及所述環(huán)形骨架二上的輻板二共同構(gòu)成密閉輻腔二，壓電片二粘接在金屬片二上、且置于密閉輻腔二內(nèi)，受激磁鐵二通過螺釘與壓電片二及金屬片二相連接，所述壓電片二及金屬片二通過導(dǎo)線組三與電路板二相連接，傳感器二固定在環(huán)形骨架二上、且置于密閉輻腔二內(nèi)，所述傳感器二通過導(dǎo)線組四與電路板二相連接，激勵磁鐵一、珠架一、珠架二及激勵磁鐵二依次通過鉚釘鉚接在一起，受激磁鐵一與激勵磁鐵一之間、激勵磁鐵一與激勵磁鐵二之間、以及激勵磁鐵二與受激磁鐵二之間的異性磁極靠近安裝。
【文檔編號】F16C19/02GK203856883SQ201420283406
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月28日
【發(fā)明者】曾平, 沈亞林, 闞君武, 王淑云, 程光明 申請人:浙江師范大學(xué)