CN112260477B - 一种用于转轴的质量监测电磁复合发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公布了一种用于转轴的质量监测电磁复合发电装置，由转轴、盘体、壳体、外壳、连接弹簧、磁体、挡板、压电薄膜、线圈、轴承和螺栓组成；所述转轴的末端开设有螺纹孔，盘体开设有螺纹孔、凹槽和通孔，壳体的末端开设凹槽，连接弹簧由弹簧和接触底板通过点焊连接组成，转轴通过轴承与盘体的通孔相配合，外壳与盘体通过螺栓进行装配，壳体的一端镶嵌在盘体的凹槽内，连接弹簧与壳体通过点焊连接，连接弹簧的接触底板与转轴的表面接触且弹簧处于压缩状态，转轴的末端与挡板通过螺栓进行配合，压电薄膜粘在壳体的末端，线圈镶嵌在外壳的内表面，磁体粘在壳体的末端凹槽上，达到装配整个发电装置的目的。

Description

一种用于转轴的质量监测电磁复合发电装置
技术领域
本发明涉及了一种用于转轴的质量监测电磁复合发电装置，属于压电发电的技术领域。
技术背景
随着科技的进步，人们的生活水平获的了极大的提高。汽车已经随处可见；汽车的质量和安全性已经成为讨论的热点话题。传动轴是汽车的重要零件起着传动和支撑的作用，传动轴质量的好坏可以影响汽车的品质和安全性，汽车在使用过程中零部件难免会有些损坏，然而汽车传动轴的损害也是不可避免的，针对传动轴在使用过程中损坏问题本文提出了对传动轴的监测系统，监测传动轴的磨损程度是否会影响车的行驶安全。
发明内容
本文提出了一种用于转轴的质量监测电磁复合发电装置。对于转轴的质量磨损问题将转化为振动进行电磁复合发电。
本发明采用的技术方案是：一种用于转轴的质量监测电磁复合发电装置，由转轴(1)、盘体(2)、壳体(3)、外壳(4)、连接弹簧(5)、磁体(6)、挡板(7)、压电薄膜 (8)、线圈(9)、轴承(10)和螺栓(11)组成。
所述转轴(1)的末端开设有螺纹孔，盘体(2)开设有螺纹孔(2-1)、凹槽(2- 2)和通孔(2-3)，壳体(3)的末端开设凹槽(3-1)，连接弹簧(5)由弹簧(5-1)和接触底板(5-2)通过点焊连接组成，转轴(1)通过轴承(10)与盘体(2)的通孔(2-3) 相配合，外壳(4)与盘体(2)通过螺栓(11)进行装配，壳体(3)的一端镶嵌在盘体 (2)的凹槽(2-2)内，连接弹簧(5)与壳体(3)通过点焊连接，连接弹簧(5)的接触底板(5-2)与转轴(1)的表面接触且弹簧(5-1)处于压缩状态，转轴(1)的末端与挡板(7)通过螺栓(11)进行配合，压电薄膜(8)粘在壳体(3)的末端，线圈(9)镶嵌在外壳(4)的内表面，磁体(6)粘在壳体(3)的末端凹槽(3-1)上，达到装配整个发电装置的目的。
作为上述技术方案的进一步改进，壳体(3)是镶嵌在盘体(2)的凹槽(2-2) 内，与凹槽(2-2)的上下表面并不接触，处于悬空状态可以进行左右移动的。
作为上述技术方案的进一步改进，盘体(2)上的凹槽(2-2)应该较深一些，避免壳体(3)滑出凹槽(2-2)造成脱轨现象。
作为上述技术方案的进一步改进，连接弹簧(5)与壳体(3)的进行点焊的位置应靠近挡板(7)的一段，避免壳体(3)的滑动量过大造成脱轨现象。
作为上述技术方案的进一步改进，连接弹簧(5)与壳体(3)进行进行点焊连接且弹簧(5-1)处于压缩状态。
作为上述技术方案的进一步改进，连接弹簧(5)的接触底板(5-2)的下端面镶嵌一个球体与转轴(1)进行点接触，当转轴的质量出现磨损时可以明显的感知。
附图说明
图1所示为本发明的主剖视图。
图2是图1的右视图(没有进行挡板的装配)。
图3是盘体的剖视图。
图4是盘体的右视图。
图5是壳体的右视图。
图6是连接弹簧的示意图。
图7是螺栓的示意图。
具体实施方案
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
请参阅图1～7，本发明实施例中，具体结构包括：
一种用于转轴的质量检测电磁复合发电装置，由转轴(1)、盘体(2)、壳体 (3)、外壳(4)、连接弹簧(5)、磁体(6)、挡板(7)、压电薄膜(8)、线圈(9)、轴承 (10)和螺栓(11)组成；所述转轴(1)的末端开设有螺纹孔，盘体(2)开设有螺纹孔 (2-1)、凹槽(2-2)和通孔(2-3)，壳体(3)的末端开设凹槽(3-1)，连接弹簧(5)由弹簧(5-1)和接触底板(5-2)通过点焊连接组成，转轴(1)通过轴承(10)与盘体 (2)的通孔(2-3)相配合，外壳(4)与盘体(2)通过螺栓(11)进行装配，壳体(3) 的一端镶嵌在盘体(2)的凹槽(2-2)内，连接弹簧(5)与壳体(3)通过点焊连接，连接弹簧(5)的接触底板(5-2)与转轴(1)的表面接触且弹簧(5-1)处于压缩状态，转轴(1)的末端与挡板(7)通过螺栓(11)进行配合，压电薄膜(8)粘在壳体(3)的末端，线圈(9)镶嵌在外壳(4)的内表面，磁体(6)粘在壳体(3)的末端凹槽(3-1) 上，达到装配整个发电装置的目的。
作为上述技术方案的进一步改进，壳体(3)是镶嵌在盘体(2)的凹槽(2-2) 内，与凹槽(2-2)的上下表面并不接触，处于悬空状态可以进行左右移动的。
作为上述技术方案的进一步改进，盘体(2)上的凹槽(2-2)应该较深一些，避免壳体(3)滑出凹槽(2-2)造成脱轨现象。
作为上述技术方案的进一步改进，连接弹簧(5)与壳体(3)的进行点焊的位置应靠近挡板(7)的一段，避免壳体(3)的滑动量过大造成脱轨现象。
作为上述技术方案的进一步改进，连接弹簧(5)与壳体(3)进行进行点焊连接且弹簧(5-1)处于压缩状态。
作为上述技术方案的进一步改进，连接弹簧(5)的接触底板(5-2)的下端面镶嵌一个球体与转轴(1)进行点接触，当转轴的质量出现磨损时可以明显的感知。
本发明的工作过程分别为第一工作过程和第二工作过程：
第一工作过程：磁铁(6)进行切割磁感线进行发电。在转轴(1)没有磨损时，由于壳体(3)在水平方向并没有进行束缚，在转轴(1)进行转动时壳体(3)会进行水平滑动，当转轴(1)顺时针转动时接触底板(5-2)会受到水平向左的力进而带动整个壳体(3)水平向左运动，壳体(3)的末端磁体(6)也会向左运动进行切割磁感线进行发电，当转轴进行逆时针转动时，接触底板(5-2)会受到水平向右的力进而带动整个壳体(3) 向右运动，壳体(3)末端的磁体(6)再一次切割磁感线，当转轴(1)进行不同方向转动时壳体(3)末端的磁体(6)连续的切割磁感线进行发电。
第二工作过程:压电薄膜(8)产生形变进行发电。当转轴(1)发生磨损过大时，由于连接弹簧(5)的弹簧(5-1)处于压缩状态；接触底板(5-2)与转轴(1)进行点接触。在接触底板(5-2)与转轴(1)磨损处相遇时，连接弹簧(5)的弹簧(5-1)会舒张，由于在转轴(1)的表面形成了凹槽；当转轴(1)高速转动时连接弹簧(5)就会带动壳体(3)发生径向跳动，壳体(3)就会与盘体(2)的凹槽(2-2)的上下内壁发生碰撞从而使壳体(3)末端的压电薄膜(8)发生形变进行发电。当磨损的转轴(1)高速转动时，连接弹簧(5)就会带动壳体(3)径向的连续跳动使压电薄膜(8)连续的产生形变进行发电。
两个工作过程有独自的电路，第一工作过程用来能量的储存，第二工作过程用来监测转轴(1)的磨损情况。当第一工作过程与第二工作过程和并起来看连接弹簧(5)在水平方向上进行移动时刻监测转轴(1)的磨损状况并进行着电磁发电，当转轴(1)出现磨损时壳体(3)立马进行径向跳动发电警报。

Claims (5)

1.一种用于转轴的质量监测电磁复合发电装置，由转轴(1)、盘体(2)、壳体(3)、外壳(4)、连接弹簧(5)、磁体(6)、挡板(7)、压电薄膜(8)、线圈(9)、轴承(10)和螺栓(11)组成；所述转轴(1)的末端开设有螺纹孔，盘体(2)开设有螺纹孔(2-1)、凹槽(2-2)和通孔(2-3)，壳体(3)的末端开设凹槽(3-1)，连接弹簧(5)由弹簧(5-1)和接触底板(5-2)通过点焊连接组成，转轴(1)通过轴承(10)与盘体(2)的通孔(2-3)相配合，外壳(4)与盘体(2)通过螺栓(11)进行装配，壳体(3)的一端镶嵌在盘体(2)的凹槽(2-2)内，壳体(3)是镶嵌在盘体(2)的凹槽(2-2)内，与凹槽(2-2)的上下表面并不接触，处于悬空状态可以进行左右移动的，连接弹簧(5)与壳体(3)通过点焊连接，连接弹簧(5)的接触底板(5-2)与转轴(1)的表面接触且弹簧(5-1)处于压缩状态，转轴(1)的末端与挡板(7)通过螺栓(11)进行配合，压电薄膜(8)粘在壳体(3)的末端，线圈(9)镶嵌在外壳(4)的内表面，磁体(6)粘在壳体(3)的末端凹槽(3-1)上，达到装配整个发电装置。
2.根据权利要求书1所述的一种用于转轴的质量监测电磁复合发电装置，其特征在于：盘体(2)上的凹槽(2-2)应该较深一些，避免壳体(3)滑出凹槽(2-2)造成脱轨现象。
3.根据权利要求书1所述的一种用于转轴的质量监测电磁复合发电装置，其特征在于：连接弹簧(5)与壳体(3)的进行点焊的位置应靠近挡板(7)的一段，避免壳体(3)的滑动量过大造成脱轨现象。
4.根据权利要求书1所述的一种用于转轴的质量监测电磁复合发电装置，其特征在于：连接弹簧(5)与壳体(3)进行点焊连接且弹簧(5-1)处于压缩状态。
5.根据权利要求书1所述的一种用于转轴的质量监测电磁复合发电装置，其特征在于：连接弹簧(5)的接触底板(5-2)的下端面镶嵌一个球体与转轴(1)进行点接触，当转轴的质量出现磨损时可以明显的感知。
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