CN1380499A - 具有测量装置的轴承座 - Google Patents

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Abstract

一个具有测量装置的轴承座,测量装置包括至少两个传感器,用于检测轴承座中轴承的旋转轴的振动,并与外部数据采集和/或处理装置连通,轴承座具有一个底座(2),为了减轻重量,底座具有一些开口向下的空腔,传感器以完全陷入的方式位于一个空腔(8)中,并用于检测两个垂直相对方向上的振动。

Description

具有测量装置的轴承座
技术领域
本发明涉及权利要求1前序部分所述的具有测量装置的轴承座。
背景技术
在支撑旋转载荷的轴承的许多不同的应用中，不仅了解位支撑在一个轴承座中的轴承旋转轴的旋转速度，还了解影响轴承的功能和/或指出轴承条件的其它参数是非常有意义的。这些其它参数为温度和振动。需要在轴承座内放置一个温度传感装置，因为这是很重要的实际内部温度。还应该放置一个适当的测量装置，用于记录轴承座内的转速，因为旋转轴承的转动环和轴都在其中，并且传感器和测量装置在其中都有相似的被保护的定位。可能主要由于空间的原因，振动传感器还没有位于轴承座中，而是位于轴承座外，或者在轴承座的顶部，或者在轴承座底座的上侧，在这里振动传感器可以装配在专门加工的表面上，使传感器可以相对轴正确就位。但是，这种早期使用的振动传感器的定位存在一些缺点，并且主要由于传感器或多或少突出到刚性轴承壁外，因此可能受周围环境如冲击、潮湿和脏东西的影响。
所讨论的轴承可以有一个具有一个底座的下部，轴承座的下半部分位于底座上，轴承座具有一个内轴承凹座和轴的端部开口和可以通过螺栓与下部连接的轴承座的上半部分。轴承座下半部分的底座具有螺栓孔，用于把轴承座装配到一个框架上。近些年来，轴承座底座的下侧具有一些开口朝向底座的底部的空腔。这些空腔的目的主要是减轻重量，但是由于轴承座底座的下侧没有一个与轴承座应该与之连接的基础或框架相接触的连续表面，因此消除了校准与轴承座底座相同尺寸区域的问题。
发明内容
本发明的目的是提出一种具有检测振动的测量装置的轴承座，这种轴承座消除了上述缺陷，该目的是通过具有权利要求1所限定的特征的轴承座达到的。
附图说明
下面将参照附图所示的非限定实施例对本发明进行进一步的描述。
图1为一个轴承座上半部分的斜视立体图，示出一个支持轴承座内的速度传感器和温度传感器的保持件。
图2为一个轴承座下半部分的底部的斜视立体图，示出一个保持件的定位，保持件用于在轴承座底部下侧的一个空腔内支撑振动传感器。
图3是图2所示轴承座底座一部分的放大图，底座具有振动传感器的保持件。
图4为图2、3所示保持件的短端的立体图。
图5是一个立体图，从两个纵向侧面和与图4所示端相反的一端示出保持件，以及两个要装入保持件中的振动传感器中的一个。
图6示出从图4一端的X射线类型的保持件的示意图。
图7、8分别为沿图6中VII-VII线和VIII-VIII线的横剖视图。
具体实施方式
图1倾斜地示出一个轴承座的下半部分1，该部分有一个底座2、一个从底座向上突出并且基本为半柱形碗状的主要部分3，该部分有一个用于支撑一个滚珠轴承外环的半柱形轴承凹座4，和两个相对的半圆形端部开口5，用于使轴承中的轴通过。在与轴承凹座4相邻的座壁内有一个第一保持件6，用于接受检测轴的旋转速度和/或轴承座中当前温度的传感器。这些传感器的读数通过电缆或任何其它的方式传递给未出示的数据采集装置或控制单元。
图2示出半个轴承座1的底部立体图。正如可以从该图中看到的，底座2的底部有一些空腔7、8、9、10，它们主要是为了减轻重量，但也是为了减少轴承座底座与轴承座应与之装配的框架或类似东西接触的底部面积，因此也减少了校准框架表面的处理要求。
其中一个空腔8中有一个附在空腔8的壁上的第二个保持件11，保持件11通过电缆12与一个图中未示的数据采集和/或处理装置连接。正如可以看到的，保持件11在凹陷的空腔8中的定位完全位于底座2底部的平面内。该保持件是为了支撑一些振动传感器或加速度传感器，如MONITRAN 134319或市场上其它类似的传感器，因此保持件包括至少两个这样的传感器，两个传感器在互相面对的相对方向排列，或最好互相垂直。
图3以更大的比例从下面示出轴承座底座2的一部分，正如从该图可以看到的，保持件11通过一个螺钉13可拆卸式地装在空腔8的壁上。图中还可以看到，保持件11的形状像一个长的平行六面体，它的短边贴在轴承座空腔的纵向壁上，这样可以确定保持件的定位，使它的主要尺寸垂直贴靠轴承座的纵向边，并且分别与纵向边平行。
图4从一端示出图3所示的保持件11。正如图中可以看到的，在所示的优选实施例中，最好由塑料制成的保持件11的形状为一个六边形的杆，具有3个从这一端轴向延伸到杆中的凹槽。第一个凹槽14的形状为一个柱形孔，用于接受形状为柱体，如上面所述类型的振动传感器或加速度传感器。第二个凹槽15更小，用于放置电缆12，第三个凹槽16在该实施例中的横截面为一个截断了的三角形，用于装入一个驱动保持件11中的传感器的印刷电路板(PCB)。一个凹槽14a在第一凹槽14和第三凹槽16之间，用于通过连接第一振动传感器和PCB的导线。
在图5中，从相反端和位于图4顶部的保持件的长边示出图4所示保持件11的立体图。从该图可以看出，保持件11在这个长边有与第一个凹槽14成直角的第四个凹槽17，该凹槽也做成一个柱形孔，用于装入第二个振动传感器或加速度传感器，如上述的MONITRAN型。正如图中可以看到的，第四个凹槽17的壁有一个更小的开口17a，用于容纳加速度传感器与第三个凹槽16中的PCB之间的导线。该图还示出部分隐藏在保持件11后面的加速度传感器18和导线19，它们可以装在保持件11中的第一和第四凹槽14和17中。图中没有出示螺钉13的孔，但是显然螺钉孔应该在保持件这一侧的表面上。
图6-8示意性地示出本发明的保持件11的不同视图，其中图6是从图4的同一端的视图，但是保持件中不同凹槽之间的关系和细节用X射线的方式来表示。图7示出保持件11的侧视图，图8为从上面的视图，它们的表示用与图6相同的方式做出。在这些图中，位于第三个凹槽16中的PCB还用20表示。
加速度传感器18的作用本身很清楚，并通过放置至少两个互相垂直的振动传感器或加速度传感器从两个相反的方向得到振动检测读数，即轴向通过第一凹槽14中的传感器，径向通过第四凹槽17中的传感器。通过使用轴承座底座下面的空腔中的自由空间为保持件、装在其中的传感器和PCB得到保护的定位，这些空腔主要用于其它目的，并且用于这些目的已有几年。由于把振动传感装置放在轴承座以外现有的隐蔽区域中，保持件就不会侵占轴承座内有限的空间，另外很容易使具有传感器的保持件就位，这样，传感器可以可靠地检测轴承座的轴向和径向振动。
本发明不局限于附图所示和与附图一起描述的实施例，而是可以在权利要求的范围内做出修改和变化。

Claims (5)

1.具有测量装置的轴承座，测量装置包括至少两个传感器(18)，用于检测轴承座中一个轴承的旋转轴的振动，并与外部数据采集和/或处理装置连通，该轴承座具有一个底座(2)，为了减轻重量，底座具有一些开口向下的空腔(7，8，9，10)，该轴承座的特征在于，传感器(18)以完全陷入的方式位于一个空腔(8)中，并用于检测在两个垂直相对方向上的振动。
2.根据权利要求1所述的具有测量装置的轴承座，其特征在于，传感器(18)位于一个保持件(11)中，保持件(11)可拆卸地安装在所述空腔(8)的一个侧壁上。
3.根据权利要求1所述的具有测量装置的轴承座，其特征在于，保持件(11)具有用于接受第一个所述传感器的第一凹槽(14)、和与第一凹槽垂直并用于接受第二个传感器的另一个凹槽(17)，所述凹槽(14，17)的尺寸和形状使传感器保持不动。
4.根据权利要求2或3所述的具有测量装置的轴承座，其特征在于，保持件(11)具有凹槽(15)和凹槽(16)，凹槽(15)用于接受与外部的数据采集和/或处理装置连通的电缆(12)，凹槽(16)用于接受驱动传感器(18)的印刷电路板(18)。
5.根据权利要求4所述的具有测量装置的轴承座，其特征在于，保持件(11)是一个平行六面体结构，可以安装在轴承座基底座(2)中的所述空腔(8)中，使传感器(18)相对轴承座的径向和轴向定位。
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