CN109387546B - 一种基于量子点气敏传感器的轴承润滑脂失效监测方法 - Google Patents

一种基于量子点气敏传感器的轴承润滑脂失效监测方法 Download PDF

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Abstract

一种基于量子点气敏传感器的轴承润滑脂失效监测方法，包括以下步骤：一、将量子点气敏传感器固定在轴承外圈的内表面非接触区域；并与电阻测试仪连接构成气体检测装置；二、在初始装填润滑脂后，记录在空气环境中(即无特定敏感气体条件下)气敏传感器的电阻值作为基准电阻值；三、在轴承运行时，实时监测量子点气敏传感器的电阻变化，若电阻值偏离基准值，表明润滑脂局部高温氧化失效；量子点气敏传感器体积小、质量轻，且便于安装在轴承中，不影响轴承运行状态，本发明利用量子点气敏传感器的特点来检测轴承润滑脂失效时产生的气体，从而实现在线监测润滑脂失效。

Description

一种基于量子点气敏传感器的轴承润滑脂失效监测方法
技术领域
本发明涉及轴承润滑脂失效监测技术领域，具体涉及一种基于量子点气敏传感器的轴承润滑脂失效监测方法。
背景技术
润滑脂因其具有离线添加、附着性好不易飞溅、具有密封作用等优点而广泛应用于轴承润滑，起到减小摩擦、降低磨损的作用。轴承润滑脂失效主要是由于润滑脂在使用过程中局部高温氧化造成的。若轴承运行时润滑脂失效则轴承失效，而现有技术只能够离线监测润滑脂失效，无法达到实时在线监测轴承润滑脂的失效，因此如何解决在线监测轴承润滑脂失效的难题是不可或缺的。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种基于量子点气敏传感器的轴承润滑脂失效监测方法，利用量子点气敏传感器安装在轴承中，达到在线监测轴承润滑脂失效的目的。
为了达到上述目的，本发明的技术方案为：
一种基于量子点气敏传感器的轴承润滑脂失效监测方法，包括以下步骤：
(一)、将量子点气敏传感器6固定在轴承外圈2的内表面非接触区域；量子点气敏传感器6与市售的电阻测试仪1信号连接，构成气体检测装置；
(二)、在初始装填润滑脂后，通过电阻测试仪1记录量子点气敏传感器6在空气环境中即无特定敏感气体条件下的电阻值作为基准电阻值；
(三)、在轴承运行时，实时监测量子点气敏传感器6的电阻变化，若电阻值偏离基准值，则说明存在特定气体，表明润滑脂局部高温氧化失效。
所述的量子点气敏传感器6为电阻式气敏传感器。
所述的轴承外圈2的内表面非接触区域开一个凹槽，将量子点气敏传感器6安装于凹槽内，并通过导线与电阻测试仪1连接，电阻测试仪能够读出气敏传感器的实时电阻变化。
本发明中当轴承运行中局部温度过高导致润滑脂失效时，轴承腔体内产生H2、CO等特定气体，若测得的实时电阻值偏离基准电阻值，则表明轴承腔体内存在特定气体，由此推断润滑脂局部高温氧化失效。
本发明的有益效果在于：本发明通过利用量子点气敏传感器监测轴承润滑脂失效的方法能够实现在线监测轴承润滑脂失效。且本发明所使用的量子点气敏传感器体积小，便于安装在轴承中；本发明中所建立的气体检测装置成本低，操作简单。
说明书附图
图1是本发明的流程图。
图2是量子点气敏传感器6在轴承外圈的安装位置示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参照图1，一种基于量子点气敏传感器的轴承润滑脂失效监测方法，包括以下步骤：
(一)、将量子点气敏传感器6固定在轴承外圈2的内表面非接触区域；轴承包括轴承保持架3上的滚动体5、以及轴承外圈2和轴承内圈4；量子点气敏传感器6与市售的电阻测试仪1信号连接，构成气体检测装置；
(二)、在初始装填润滑脂后，通过电阻测试仪1记录量子点气敏传感器6在空气环境中的电阻值作为基准电阻值；
(三)、在轴承运行时，实时监测量子点气敏传感器6的电阻变化，若电阻值偏离基准值，则说明存在特定气体，表明润滑脂局部高温氧化失效。
所述的量子点气敏传感器6对特定的气体敏感(如氢敏传感器)，以现有制备方法制作所需量子点气敏传感器，例如：量子点气敏传感器6以插层热剥离法制备的MoO3-x量子点作为H2气敏传感材料，制得的MoO3-x量子点尺寸平均是3.8nm。将上述制得的量子点溶液滴加在电极表面后干燥陈化，所用电极为叉指电极，电极衬底为硅片，制备得到所需的量子点气敏传感器，所制备的量子点气敏传感器为电阻式气敏传感器，电阻测试仪选择适合测量纳米器件特性的Keithley2450，该电阻测试仪可以读出量子点气敏传感器的实时电阻变化。
参照图2，所述的轴承外圈2的内表面非接触区域开一个凹槽，将量子点气敏传感器6安装于凹槽内，并通过导线与电阻测试仪1连接，电阻测试仪能够读出气敏传感器的实时电阻变化。
本发明的原理：轴承初始装填润滑脂后，在空气环境中，量子点气敏传感器出现一个电阻值并显示在电阻测试仪显示屏上，此电阻值作为基准电阻值；在轴承运行时，电阻测试仪实时监测并显示量子点气敏传感器的电阻值。若该传感器电阻值保持基准电阻值不变，则轴承润滑脂未失效；由于润滑脂失效时产生还原性气体H2，且本发明中采用的气敏材料为n型半导体，若该量子点气敏传感器电阻值小于基准电阻值，则轴承润滑脂局部高温氧化失效。
综上所述，利用量子点气敏传感器监测轴承润滑脂失效，即利用量子点气敏传感器检测轴承润滑脂失效时产生的，从而监测轴承润滑脂失效的方法，操作简单且该方法采用的传感器不被轴承运转所影响，便于安装在轴承中，可以达到在线监测轴承润滑脂失效的目的。
最后说明的是，以上所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。本领域普通技术人员应当理解，基于本发明中的实施例，在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

Claims (2)

1.一种基于量子点气敏传感器的轴承润滑脂失效监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
(一)、将量子点气敏传感器(6)固定在轴承外圈(2)的内表面非接触区域；量子点气敏传感器(6)与市售的电阻测试仪(1)信号连接，构成气体检测装置；
(二)、在初始装填润滑脂后，通过电阻测试仪(1)记录量子点气敏传感器(6)在空气环境中,即无特定敏感气体条件下的电阻值作为基准电阻值；
(三)、在轴承运行时，实时监测量子点气敏传感器(6)的电阻变化，若电阻值偏离基准值，则说明存在特定气体，表明润滑脂局部高温氧化失效；
所述的轴承外圈(2)的内表面非接触区域开一个凹槽，将量子点气敏传感器(6)安装于凹槽内，并通过导线与电阻测试仪(1)连接，电阻测试仪能够读出气敏传感器的实时电阻变化。
2.根据权利要求1所述的一种基于量子点气敏传感器的轴承润滑脂失效监测方法，其特征在于，所述的量子点气敏传感器(6)为电阻式气敏传感器。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11539317B2 (en) 2021-04-05 2022-12-27 General Electric Renovables Espana, S.L. System and method for detecting degradation in wind turbine generator bearings
CN113670540A (zh) * 2021-08-25 2021-11-19 上海普法芬电子科技有限公司 电池下线检测电解液泄漏的检测方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001061329A2 (en) * 2000-02-16 2001-08-23 Kaiku Limited Method for isolating a proportion of a fluid mixture
CN101059406A (zh) * 2007-05-18 2007-10-24 洛阳Lyc轴承有限公司 一种失效润滑脂机械杂质分离方法
CN101806839A (zh) * 2009-12-29 2010-08-18 贵州南源电力科技开发有限公司 一种变电站接地网接地电阻值变化在线监测系统
CN103336026A (zh) * 2013-05-31 2013-10-02 谷宇 一种检测气体的聚合物压电气体传感器系统
CN106460921A (zh) * 2014-05-19 2017-02-22 斯凯孚公司 轴承中的电容测量

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4282016A (en) * 1979-02-01 1981-08-04 Technical Development Co. Gas and failure particle separator system
CN1009491B (zh) * 1986-07-24 1990-09-05 中国石油化工总公司石油化工科学研究院 润滑脂性能评定试验机
US20100157304A1 (en) * 2006-01-23 2010-06-24 Ntn Corporation Lubricant deterioration detecting device and detecting device incorporated bearing assembly
CN102027347B (zh) * 2008-05-14 2012-10-03 Skf公司 再润滑间隔的预测
CN102243191B (zh) * 2011-04-27 2013-04-17 洛阳轴研科技股份有限公司 高温润滑油热老化安定性试验方法
CN103675034B (zh) * 2013-11-29 2016-05-25 华中科技大学 一种半导体电阻式气体传感器及其制备方法
CN103728343B (zh) * 2014-01-15 2016-04-20 南京工业大学 一种回转支承润滑脂中铁屑含量的在线检测方法及其润滑脂在线检测装置
GB2526860A (en) * 2014-06-05 2015-12-09 Skf Ab Rolling bearing and sensor assembly including the same
CN206671333U (zh) * 2017-04-17 2017-11-24 西京学院 一种汽车轮毂润滑脂综合性能测定装置
CN108507626A (zh) * 2018-06-25 2018-09-07 西安交通大学 一种基于量子点的轴承运动组件温度-速度同步监测方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001061329A2 (en) * 2000-02-16 2001-08-23 Kaiku Limited Method for isolating a proportion of a fluid mixture
CN101059406A (zh) * 2007-05-18 2007-10-24 洛阳Lyc轴承有限公司 一种失效润滑脂机械杂质分离方法
CN101806839A (zh) * 2009-12-29 2010-08-18 贵州南源电力科技开发有限公司 一种变电站接地网接地电阻值变化在线监测系统
CN103336026A (zh) * 2013-05-31 2013-10-02 谷宇 一种检测气体的聚合物压电气体传感器系统
CN106460921A (zh) * 2014-05-19 2017-02-22 斯凯孚公司 轴承中的电容测量

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
基于碲化镉量子点的滚动轴承内圈测温原理与实现技术;闫柯等;《机械工程学报》;20161220;第134-140页 *

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