CN111551366A - 一种轴承运转摩擦力实时监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轴承运转摩擦力实时监测装置，包括主体、第一摄像头和第二弹片，所述主体的内侧顶端设置有第一电机，且第一电机的底部输出端连接有第一转轴，所述第一转轴的中部外侧设置有轴承，且轴承的外壁安置有夹持环，本发明的有益效果是：本发明通过对第一摄像头、第二摄像头、控制面板、第一弹片和第一扇叶的设置，且第一摄像头、第二摄像头与控制面板之间均为电性连接，通过第一摄像头与第二摄像头均与控制面板之间为电性连接的作用，使得第一摄像头与第二摄像头分别对设有轴承的转动组件连接的第一扇叶及未设置有轴承的转动组件连接的第二扇叶转动时产生的风速及风力吹动弹片的震动幅度进行监测工作。

Description

一种轴承运转摩擦力实时监测装置

原案申请号：2018112181951

原案申请日：2018年10月19日

原案申请人：东莞理工学院

原案申请名称：一种机械制造系统用轴承运转摩擦力实时监测装置。

技术领域

本发明涉及机械制造系统监测技术领域，具体为一种轴承运转摩擦力实时监测装置。

背景技术

随着科学技术的发展及社会时代的进步，机械制造系统的范围广泛，且机械制造为其中较为重要的一部分，而在进行机械制造工作时，需要通过轴承带动外接组件进行旋转，并带动传动设备进行传动工作，而当需要对轴承运转摩擦力进行监测工作时，则需要通过轴承运转摩擦力实时监测装置来完成。

现有的轴承运转摩擦力实时监测装置在使用过程中，直接通过摄像头对运转中的轴承的转速进行监测操作，来判定轴承运转时的摩擦力，使得对轴承运转时的摩擦力的监测效果不佳，造成误差，影响轴承在后期投入正常工作中的运转状态。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轴承运转摩擦力实时监测装置，以解决上述背景技术中提出的现有的轴承运转摩擦力实时监测装置在使用过程中，直接通过摄像头对运转中的轴承的转速进行监测操作，来判定轴承运转时的摩擦力，使得对轴承运转时的摩擦力的监测效果不佳，造成误差，影响轴承在后期投入正常工作中的运转状态的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种轴承运转摩擦力实时监测装置，包括主体、第一摄像头和第二弹片，所述主体的内侧顶端设置有第一电机，且第一电机的底部输出端连接有第一转轴，所述第一转轴的中部外侧设置有轴承，且轴承的外壁安置有夹持环，所述夹持环的底部设置有第一支撑板，且第一支撑板通过螺栓与夹持环相连接，所述第一支撑板与主体的内壁之间为固定连接，且第一支撑板的底部设置有第一筒体，所述第一筒体与第一支撑板之间为螺纹连接，且第一筒体的外壁安装有第一振动传感器，所述第一筒体的内侧中部内壁安装有第一弹片，且第一弹片的下方外接有第一横杆，所述第一横杆与第一筒体之间为固定连接，且第一横杆的中部外侧设置有第一风速测试仪，所述第一摄像头安装于主体的内侧底端，且第一摄像头与主体之间通过螺丝相固定，所述第一转轴的底部连接有第一扇叶。

优选的，所述第一转轴与第一扇叶之间为螺纹连接，且第一转轴的中轴线与第一扇叶的中轴线相重合，所述第一转轴的底端外壁设置有外螺纹，所述第一扇叶的顶端内部内壁开设有内螺纹。

优选的，所述第一筒体与第一支撑板之间呈垂直状分布，且第一支撑板的截面长度与主体的内侧截面宽度相等，所述主体的内部顶端安装有第二电机，且第二电机的底部输出端连接有第二转轴，所述主体的内侧安置有第二支撑板，所述第二支撑板与主体的内壁之间为固定连接，且第二支撑板的底部设置有第二筒体，所述第二筒体与第二支撑板之间为螺纹连接，且第二筒体的外壁安装有第二振动传感器，所述第二弹片安装于第二筒体的内侧中部内壁，且第二弹片的下方外接有第二横杆，所述第二横杆与第二筒体之间为固定连接，且第二横杆的中部外侧设置有第二风速测试仪，所述主体的内侧底端安装有第二摄像头，且第二摄像头与主体之间通过螺丝相固定，所述第二转轴的底部连接有第二扇叶。

优选的，所述第一弹片的中心线与第一扇叶的中心线相重合，且第一弹片的形状与第二弹片的形状相吻合。

优选的，所述第一支撑板通过夹持环、螺栓与轴承构成可拆卸结构，且夹持环关于轴承的中轴线对称，所述第一转轴的中部外壁设置有限位块，所述轴承的内壁内侧开设有限位槽。

优选的，所述第二振动传感器呈环形状分布于第二筒体的外壁，且第二筒体的内壁与第二横杆之间为垂直状连接，所述主体的外侧设置有门轴，且门轴的外壁活动安置有活动门，所述活动门的正面上方开设有通风口，且活动门的正面下方安置有控制面板。

优选的，所述第二摄像头的底端延长线与第一摄像头的底部延长线相持平，且第一摄像头、第二摄像头与控制面板之间均为电性连接。

优选的，所述通风口等距设置于活动门的正面外侧，且活动门通过门轴与主体构成活动结构。

优选的，所述限位块的外侧与限位槽的内壁相贴合，且限位块关于第一转轴的横向轴线对称。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过对第一摄像头、第二摄像头、控制面板、第一弹片和第一扇叶的设置，且第一摄像头、第二摄像头与控制面板之间均为电性连接，通过第一摄像头与第二摄像头均与控制面板之间为电性连接的作用，使得第一摄像头与第二摄像头分别对设有轴承的转动组件连接的第一扇叶及未设置有轴承的转动组件连接的第二扇叶转动时产生的风速及风力吹动弹片的震动幅度进行监测工作，提升直接通过摄像头对运转中的轴承的转速进行监测操作，来判定轴承运转时的摩擦力的工作效果，而第一弹片的中心线与第一扇叶的中心线相重合，在第一弹片与第一扇叶的分布作用下，使得第一扇叶通过第一转轴带动旋转时吹出的风正面吹至第一弹片的表面处，通过其产生振动，且在第一振动传感器的传感作用下，使得装置能够对第一弹片的振动幅度进行监测，便于装置对运转中的轴承的摩擦力的活动范围完成监测操作。

2、本发明通过对第一转轴、第一扇叶、第一筒体和第一支撑板的设置，且第一转轴的中轴线与第一扇叶的中轴线相重合，在第一转轴与第一扇叶的作用下，使得第一转轴带动第一扇叶进行转动工作时，第一扇叶不易出现倾斜现象，造成风体输送至第一弹片的表面处时，左右两侧的风力效果不均衡，造成装置对轴承的摩擦力的活动范围的监测误差大，而第一筒体与第一支撑板之间呈垂直状分布，通过第一筒体与第一支撑板的分布作用下，使得第一筒体能够有效的为第一扇叶吹出的风与外界的风进行阻隔操作，确保装置对轴承的摩擦力的监测工作误差降至最小。

3、本发明通过对第一支撑板、夹持环、螺栓、轴承、第二振动传感器和第二筒体的设置，且第一支撑板通过夹持环、螺栓与轴承构成可拆卸结构，在内壁呈弧形结构的夹持环及螺栓的相互作用下，能够对轴承进行夹持操作，使得轴承的外圈处于不动状态，便于装置对轴承的内圈转动时通过钢珠与外圈之间产生的摩擦力进行监测工作，而第二振动传感器呈环形状分布于第二筒体的外壁，通过呈环形状分布的第二振动传感器的作用，能够对风与第二弹片之间的撞击振动幅度进行传感处理操作，使得装置能够对未设置轴承的检测组件进行无轴承摩擦力参与的振动幅度进行检测操作，并通过第二摄像头对第二筒体内侧的第二弹片的振动幅度进行监控处理，实现装置对有无轴承摩擦力参与的运转组件进行监测工作，提升装置的灵活性。

4、本发明通过对通风口和活动门的设置，且通风口等距设置于活动门的正面外侧，在通风口的设置下，使得主体内侧的第一电机在工作时，对其产生的热量进行散热处理，并且在第一筒体内侧通过有轴承摩擦力参与的风力测试操作进行外界气流补偿处理，实现装置内侧的第一筒体与第二筒体处于相同的监测环境来对轴承的摩擦力进行对比式的监测工作。

5、本发明通过对限位块和限位槽的设置，且限位块的外侧与限位槽的内壁相贴合，在限位槽的作用下，能够对第一转轴外壁的限位块进行限位处理，使得轴承与第一转轴密切贴合，不易产生偏移，减小第一转轴与轴承之间的相对摩擦，提升装置对运转中轴承的摩擦力的监测效率。

附图说明

图1为本发明一种轴承运转摩擦力实时监测装置的结构示意图；

图2为本发明一种轴承运转摩擦力实时监测装置的主体内侧结构示意图；

图3为本发明一种轴承运转摩擦力实时监测装置的主体外侧结构示意图；

图4为本发明一种轴承运转摩擦力实时监测装置的轴承与第一转轴连接结构示意图；

图5为本发明一种轴承运转摩擦力实时监测装置的A处放大结构示意图。

图中：1、主体；2、第一电机；3、第一转轴；4、夹持环；5、螺栓；6、第一扇叶；7、第一筒体；8、第一振动传感器；9、第一横杆；10、第一摄像头；11、第一风速测试仪；12、第一弹片；13、第一支撑板；14、第二电机；15、第二转轴；16、第二扇叶；17、第二筒体；18、第二振动传感器；19、第二横杆；20、第二摄像头；21、第二风速测试仪；22、第二弹片；23、第二支撑板；24、门轴；25、活动门；26、通风口；27、控制面板；28、轴承；29、限位槽；30、限位块；31、外螺纹；32、内螺纹。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种轴承运转摩擦力实时监测装置，包括主体1、第一电机2、第一转轴3、夹持环4、螺栓5、第一扇叶6、第一筒体7、第一振动传感器8、第一横杆9、第一摄像头10、第一风速测试仪11、第一弹片12、第一支撑板13、第二电机14、第二转轴15、第二扇叶16、第二筒体17、第二振动传感器18、第二横杆19、第二摄像头20、第二风速测试仪21、第二弹片22、第二支撑板23、门轴24、活动门25、通风口26、控制面板27、轴承28、限位槽29、限位块30、外螺纹31和内螺纹32，主体1的内侧顶端设置有第一电机2，且第一电机2的底部输出端连接有第一转轴3，第一转轴3与第一扇叶6之间为螺纹连接，且第一转轴3的中轴线与第一扇叶6的中轴线相重合，在第一转轴3与第一扇叶6的作用下，使得第一转轴3带动第一扇叶6进行转动工作时，第一扇叶6不易出现倾斜现象，造成风体输送至第一弹片12的表面处时，左右两侧的风力效果不均衡，造成装置对轴承28的摩擦力的活动范围的监测误差大。

第一转轴3的底端外壁设置有外螺纹31，第一扇叶6的顶端内部内壁开设有内螺纹32，第一转轴3的中部外侧设置有轴承28，且轴承28的外壁安置有夹持环4，夹持环4的底部设置有第一支撑板13，且第一支撑板13通过螺栓5与夹持环4相连接，第一支撑板13通过夹持环4、螺栓5与轴承28构成可拆卸结构，且夹持环4关于轴承28的中轴线对称，在内壁呈弧形结构的夹持环4及螺栓5的相互作用下，能够对轴承28进行夹持操作，使得轴承28的外圈处于不动状态，便于装置对轴承28的内圈转动时通过钢珠与外圈之间产生的摩擦力进行监测工作，第一转轴3的中部外壁设置有限位块30，限位块30的外侧与限位槽29的内壁相贴合，且限位块30关于第一转轴3的横向轴线对称，在限位槽29的作用下，能够对第一转轴3外壁的限位块30进行限位处理，使得轴承28与第一转轴3密切贴合，不易产生偏移，减小第一转轴3与轴承28之间的相对摩擦，提升装置对运转中轴承28的摩擦力的监测效率。

轴承28的内壁内侧开设有限位槽29，第一支撑板13与主体1的内壁之间为固定连接，且第一支撑板13的底部设置有第一筒体7，第一筒体7与第一支撑板13之间呈垂直状分布，且第一支撑板13的截面长度与主体1的内侧截面宽度相等，通过第一筒体7与第一支撑板13的分布作用下，使得第一筒体7能够有效的为第一扇叶6吹出的风与外界的风进行阻隔操作，确保装置对轴承28的摩擦力的监测工作误差降至最小，主体1的内部顶端安装有第二电机14，且第二电机14的底部输出端连接有第二转轴15，主体1的内侧安置有第二支撑板23，第二支撑板23与主体1的内壁之间为固定连接，且第二支撑板23的底部设置有第二筒体17，第二筒体17与第二支撑板23之间为螺纹连接，且第二筒体17的外壁安装有第二振动传感器18，第二振动传感器18呈环形状分布于第二筒体17的外壁，且第二筒体17的内壁与第二横杆19之间为垂直状连接，通过呈环形状分布的第二振动传感器18的作用，能够对风与第二弹片22之间的撞击振动幅度进行传感处理操作，使得装置能够对未设置轴承28的检测组件进行无轴承28摩擦力参与的振动幅度进行检测操作，并通过第二摄像头20对第二筒体17内侧的第二弹片22的振动幅度进行监控处理，实现装置对有无轴承28摩擦力参与的运转组件进行监测工作，提升装置的灵活性。

主体1的外侧设置有门轴24，且门轴24的外壁活动安置有活动门25，活动门25的正面上方开设有通风口26，且活动门25的正面下方安置有控制面板27，通风口26等距设置于活动门25的正面外侧，且活动门25通过门轴24与主体1构成活动结构，在通风口26的设置下，使得主体1内侧的第一电机2在工作时，对其产生的热量进行散热处理，并且在第一筒体7内侧通过有轴承28摩擦力参与的风力测试操作进行外界气流补偿处理，实现装置内侧的第一筒体7与第二筒体17处于相同的监测环境来对轴承28的摩擦力进行对比式的监测工作，第二弹片22安装于第二筒体17的内侧中部内壁，且第二弹片22的下方外接有第二横杆19，第二横杆19与第二筒体17之间为固定连接，且第二横杆19的中部外侧设置有第二风速测试仪21，主体1的内侧底端安装有第二摄像头20，且第二摄像头20与主体1之间通过螺丝相固定，第二摄像头20的底端延长线与第一摄像头10的底部延长线相持平，且第一摄像头10、第二摄像头20与控制面板27之间均为电性连接，通过第一摄像头10与第二摄像头20均与控制面板27之间为电性连接的作用，使得第一摄像头10与第二摄像头20分别对设有轴承28的转动组件连接的第一扇叶6及未设置有轴承28的转动组件连接的第二扇叶16转动时产生的风速及风力吹动弹片的震动幅度进行监测工作，提升直接通过摄像头对运转中的轴承28的转速进行监测操作，来判定轴承28运转时的摩擦力的工作效果。

第二转轴15的底部连接有第二扇叶16，第一筒体7与第一支撑板13之间为螺纹连接，且第一筒体7的外壁安装有第一振动传感器8，第一筒体7的内侧中部内壁安装有第一弹片12，且第一弹片12的下方外接有第一横杆9，第一弹片12的中心线与第一扇叶6的中心线相重合，且第一弹片12的形状与第二弹片22的形状相吻合，在第一弹片12与第一扇叶6的分布作用下，使得第一扇叶6通过第一转轴3带动旋转时吹出的风正面吹至第一弹片12的表面处，通过其产生振动，且在第一振动传感器8的传感作用下，使得装置能够对第一弹片12的振动幅度进行监测，便于装置对运转中的轴承28的摩擦力的活动范围完成监测操作，第一横杆9与第一筒体7之间为固定连接，且第一横杆9的中部外侧设置有第一风速测试仪11，第一摄像头10安装于主体1的内侧底端，且第一摄像头10与主体1之间通过螺丝相固定，第一转轴3的底部连接有第一扇叶6。

本实施例的工作原理：该机械制造系统用轴承运转摩擦力实时监测装置，首先通过启动第一电机2及第二电机14，使得第一转轴3及第二转轴15一同旋转，分别带动其底部的第一扇叶6与第二扇叶16转动，使得其吹出的风体呈竖直状向下吹至弹片的表面，通过弹片的振动及振动传感器的传感作用，使得装置能够对有无轴承28摩擦力参与的作用力的活动范围进行对比操作，而在第一风速测试仪11的作用下，能够对第一扇叶6吹出的风进行风力检测工作，并且通过第二风速测试仪21的作用，对第二扇叶16吹出的风进行风力检测操作，便于装置对有无轴承28摩擦力参与的扇叶吹出的风力进行检测操作，能够有效的进行比对工作，同时，在第一摄像头10的作用下，能够对第一筒体7内侧的第一弹片12的振动幅度进行监控处理，实现装置对有轴承28摩擦力参与的运转组件进行监测工作，提升装置的灵活性，并且通过第一筒体7与第一支撑板13的分布作用下，使得第一筒体7能够有效的为第一扇叶6吹出的风与外界的风进行阻隔操作，确保装置对轴承28的摩擦力的监测工作误差降至最小，而在限位槽29的作用下，能够对第一转轴3外壁的限位块30进行限位处理，使得轴承28与第一转轴3密切贴合，不易产生偏移，减小第一转轴3与轴承28之间的相对摩擦，使得装置能够替代传统的直接通过摄像头对运转中的轴承28的转速进行监测操作，来判定轴承28运转时的摩擦力的工作效果，避免造成误差，影响轴承28在后期投入正常工作中的运转状态。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种轴承运转摩擦力实时监测装置，包括主体（1）、第一摄像头（10）和第二弹片（22），其特征在于：所述主体（1）的内侧顶端设置有第一电机（2），且第一电机（2）的底部输出端连接有第一转轴（3），所述第一转轴（3）的中部外侧设置有轴承（28），且轴承（28）的外壁安置有夹持环（4），所述夹持环（4）的底部设置有第一支撑板（13），且第一支撑板（13）通过螺栓（5）与夹持环（4）相连接，所述第一支撑板（13）与主体（1）的内壁之间为固定连接，且第一支撑板（13）的底部设置有第一筒体（7），所述第一筒体（7）与第一支撑板（13）之间为螺纹连接，且第一筒体（7）的外壁安装有第一振动传感器（8），所述第一筒体（7）的内侧中部内壁安装有第一弹片（12），且第一弹片（12）的下方外接有第一横杆（9），所述第一横杆（9）与第一筒体（7）之间为固定连接，且第一横杆（9）的中部外侧设置有第一风速测试仪（11），所述第一摄像头（10）安装于主体（1）的内侧底端，且第一摄像头（10）与主体（1）之间通过螺丝相固定，所述主体（1）的内侧安置有第二支撑板（23），所述第二支撑板（23）与主体（1）的内壁之间为固定连接，且第二支撑板（23）的底部设置有第二筒体（17），所述第二筒体（17）与第二支撑板（23）之间为螺纹连接，且第二筒体（17）的外壁安装有第二振动传感器（18），所述第二弹片（22）安装于第二筒体（17）的内侧中部内壁，且第二弹片（22）的下方外接有第二横杆（19），所述第二横杆（19）与第二筒体（17）之间为固定连接，且第二横杆（19）的中部外侧设置有第二风速测试仪（21），所述主体（1）的内侧底端安装有第二摄像头（20），且第二摄像头（20）与主体（1）之间通过螺丝相固定，第一弹片（12）的形状与第二弹片（22）的形状相吻合。

2.根据权利要求1所述的一种轴承运转摩擦力实时监测装置，其特征在于：所述第一支撑板（13）通过夹持环（4）、螺栓（5）与轴承（28）构成可拆卸结构，且夹持环（4）关于轴承（28）的中轴线对称，所述第一转轴（3）的中部外壁设置有限位块（30），所述轴承（28）的内壁内侧开设有限位槽（29）。

3.根据权利要求1所述的一种轴承运转摩擦力实时监测装置，其特征在于：所述第二振动传感器（18）呈环形状分布于第二筒体（17）的外壁，且第二筒体（17）的内壁与第二横杆（19）之间为垂直状连接，所述主体（1）的外侧设置有门轴（24），且门轴（24）的外壁活动安置有活动门（25），所述活动门（25）的正面上方开设有通风口（26），且活动门（25）的正面下方安置有控制面板（27）。

4.根据权利要求1所述的一种轴承运转摩擦力实时监测装置，其特征在于：所述第二摄像头（20）的底端延长线与第一摄像头（10）的底部延长线相持平，且第一摄像头（10）、第二摄像头（20）与控制面板（27）之间均为电性连接。

5.根据权利要求2所述的一种轴承运转摩擦力实时监测装置，其特征在于：所述通风口（26）等距设置于活动门（25）的正面外侧，且活动门（25）通过门轴（24）与主体（1）构成活动结构。

6.根据权利要求2所述的一种轴承运转摩擦力实时监测装置，其特征在于：所述限位块（30）的外侧与限位槽（29）的内壁相贴合，且限位块（30）关于第一转轴（3）的横向轴线对称。

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