CN208751608U - 用于轴承座内部监控的检测机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于轴承座内部监控的检测机构，属于轴承技术领域。它包括套设在主轴外的检测板，主轴的端部连接有端盖，所述的检测板与端盖固定连接，所述的检测板上设有用于检测轴承内外圈温度的温度传感器。本实用新型能直接检测出工作状态下的轴承的温度，相对于现有技术通过检测轴套的温度来判断轴承的温度，检测结果更准确，更可靠。

Description

用于轴承座内部监控的检测机构

技术领域

本实用新型属于轴承技术领域，涉及一种用于轴承座内部监控的检测机构。

背景技术

轴承通常套设在主轴上，主轴在高速转动过程中，带动轴承内圈转动，轴承温度升高，另一方面，轴承内的润滑脂在温度高于100℃时，润滑脂粘度过低，润滑性能破裂，会导致轴承造成损伤。现有技术在检测轴承在工况下的温度时，通常是在轴承座或轴套上设置温度传感器，通过模拟场分析，来推断轴套内部轴承的温度，这个温度是模拟温度，并非轴承实际温度，两者之间会出现偏差，不能直接反应出轴承的工作时的温度。

如中国专利公开了一种轴承温度检测程序系统[申请号：201710745842.3]，主要由温度采集与无线发射模块、轴承温度器、温度传感器、ZigBee/RFD模块、总控制端、ZigBee网络适配器、数据库、总控制台和声光报警器组成，所述的温度采集与无线发射模块内设有轴承温度器，轴承温度器连接温度传感器，温度传感器连接ZigBee/RFD模块，温度采集与无线发射模块右侧设有总控制端，ZigBee网络适配器设置在总控制端内，ZigBee网络适配器连接ZigBee/RFD模块，总控制台连接ZigBee网络适配器，总控制台上方设有数据库，总控制台下方设有声光报警器。该实用新型降低系统功耗的同时可以大大提高轴承温度检测系统的可靠性。然而，该专利同样也没有直接针对轴承采集温度数据，温度采集的可靠性需进一步提高。

中国专利还公开了一种轴承温度、动态扭矩检测试验方法及试验装置[申请号：201210048067.3]，该方法包括：对被检测轴承施加一预定方向的预紧力，并带动其转动；检测被检测轴承转动时的温度、动态扭矩；当轴承温度检测数据在预定时间内达到设定温度值，和/或轴承动态扭矩检测数据在预定时间内达到设定扭矩值时，判定被检测轴承损坏。该装置包括轴承预紧及拖动机构，轴承温度、扭矩检测单元，轴承损坏判定单元，通过对被检测轴承施加一预定方向的预紧力并带动被检测轴承转动，可以实时地检测轴承转动时的温度、动态扭矩，据此判定被检测轴承是否损坏。该实用新型适用于检测轴承制造质量，通过试验分析、改进轴承生产工艺，可以明显缩短轴承研发时间周期。申请人仔细观察后，发现该实用新型的温度传感器安装在专用轴头中，其实际检测到的温度为轴头的温度，而轴头的温度并不能直接反应出轴承的温度。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种用于轴承座内部监控的检测机构。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种用于轴承座内部监控的检测机构，包括套设在主轴外的检测板，主轴的端部连接有端盖，其特征在于，所述的检测板与端盖固定连接，所述的检测板上设有用于检测轴承内外圈温度的温度传感器。

在上述的用于轴承座内部监控的检测机构中，所述的端盖上设有检测板卡槽，检测板卡入到检测板卡槽中并与端盖螺接固定。

在上述的用于轴承座内部监控的检测机构中，所述的检测板呈环形，在检测板上设有两个突出检测板外壁的固定耳，所述的固定耳上设有安装螺孔，所述的检测板卡槽上设有与安装螺孔对应的固定螺孔，固定耳卡入到检测板卡槽中。

在上述的用于轴承座内部监控的检测机构中，所述的检测板上还设有用于检测主轴震动的加速规和用于检测主轴位移的位移传感器。

在上述的用于轴承座内部监控的检测机构中，所述的检测板上设有温度传感器安装孔、加速规安装孔和位移传感器安装孔，温度传感器、加速规和位移传感器分别安装在温度传感器安装孔、加速规安装孔和位移传感器安装孔内，所述的检测板为PCB板，温度传感器、加速规和位移传感器分别与PCB板电连接。

在上述的用于轴承座内部监控的检测机构中，所述的检测板上设有位移传感器定位环，所述的位移传感器安装孔位于位移传感器定位环中，且位移传感器定位环的轴心线与主轴垂直。

在上述的用于轴承座内部监控的检测机构中，所述的温度传感器安装孔至少有两个，每个温度传感器安装孔中安装有一个温度传感器，两个温度传感器安装孔分别对应轴承的内圈和外圈。

在上述的用于轴承座内部监控的检测机构中，所述的检测板呈环形，在检测板上设有两个突出检测板外壁的固定耳，两个温度传感器安装孔分别位于两个固定耳上，其中一个固定耳上的温度传感器安装孔中安装有一个温度传感器，另一个固定耳的温度传感器安装孔中安装有另一个温度传感器。

在上述的用于轴承座内部监控的检测机构中，所述的位移传感器定位环固定在检测板上，在位移传感器定位环设有一个与其中一个温度传感器安装孔位置、尺寸相对应的贯穿孔，该温度传感器安装孔中的温度传感器插入到贯穿孔中。

在上述的用于轴承座内部监控的检测机构中，所述的端盖内还卡接有一个内圈定位环，所述的内圈定位环与主轴上的轴承内圈顶紧配合。

与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：

1、本实用新型能直接检测出工作状态下的轴承的温度，相对于现有技术通过检测轴套的温度来判断轴承的温度，检测结果更准确，更可靠。

2、通过设置多个温度传感器，能直接得到轴套外圈和内圈温度，同时可以比较轴承内外圈的温差。

3、设置加速规后，能够检测出主轴的震动，从而判断轴承承受的震动。

4、位移传感器的设置，可以通过主轴的位移偏差，得到轴承的磨损数据或精度寿命。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本实用新型的内部结构示意图。

图2是本实用新型的立体图。

图3是本实用新型的爆炸图。

图中：主轴1、检测板2、端盖3、温度传感器4、检测板卡槽5、固定耳6、安装螺孔7、固定螺孔8、加速规9、位移传感器10、温度传感器安装孔11、加速规安装孔12、位移传感器安装孔13、位移传感器定位环14、贯穿孔15、内圈定位环16、轴承17。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1、图2和图3所示，一种用于轴承座内部监控的检测机构，包括套设在主轴1外的检测板2，主轴1的端部连接有端盖3，所述的检测板2与端盖3固定连接，所述的检测板2上设有用于检测轴承17内外圈温度的温度传感器4。

温度传感器4直接检测轴承17的温度，得到的数据准确。温度传感器4可以使用市售的热电偶，优选采用市售的红外线温度计或红外线温度探头。

优选方案，温度传感器4至少有两个，分别对应轴承17的内圈和外圈，直接得到轴承内圈和外圈的温度，两个温度比较后可以得出轴承内外圈的温差。

为了使检测板与端盖之间实现可靠的连接，端盖3上设有检测板卡槽5，检测板2卡入到检测板卡槽5中并与端盖3螺接固定。检测板2呈环形，在检测板2上设有两个突出检测板2外壁的固定耳6，所述的固定耳6上设有安装螺孔7，所述的检测板卡槽5上设有与安装螺孔7对应的固定螺孔8，固定耳6卡入到检测板卡槽5中。螺栓穿入到安装螺孔7和固定螺孔8中间固定耳6与端盖固定连接。

检测板2上还设有用于检测主轴震动的加速规9和用于检测主轴位移的位移传感器10。主轴1的震动传递给端盖3，由于检测板2与端盖3固定连接，端盖3在震动时检测板2也同步震动，加速规9根据检测板2的震动得到主轴1震动的数据。位移传感器10的检测端对应主轴外壁，主轴在长时间工作后，位移传感器10的监测可以判断主轴的精度保持时间。

检测板2上设有温度传感器安装孔11、加速规安装孔12和位移传感器安装孔13，温度传感器4、加速规9和位移传感器10分别安装在温度传感器安装孔11、加速规安装孔12和位移传感器安装孔13内，所述的检测板2为PCB板，温度传感器4、加速规9和位移传感器10分别与PCB板电连接。

PCB板为公知常识，上面设有印刷电路，本领域技术人员在本实施例公开的基础上，应当知晓用PCB板和温度传感器4、加速规9和位移传感器10进行电连接的结构和方法，在此不再赘述。PCB板的设置，可以起到节省布线，使电路结构简单可靠的效果。

加速规9和位移传感器10均为现有技术，可以采用市售产品。

检测板2上设有位移传感器定位环14，位移传感器定位环14可以是固定在检测板2上，也可以是与检测板一体成型制作，所述的位移传感器安装孔13位于位移传感器定位环14中，且位移传感器定位环14的轴心线与主轴1垂直，也即位移传感器10的轴心线也与主轴垂直。

在本实施例中，温度传感器安装孔11至少有两个，每个温度传感器安装孔11中安装有一个温度传感器4，两个温度传感器安装孔11分别对应轴承的内圈和外圈，从而直接得到轴承内外圈的温度，检测数据可靠。

检测板2呈环形，主轴穿入到检测板2中且主轴外壁与检测板2内壁之间具有间隙，当主轴转动时，检测板2不动，在检测板2上设有两个突出检测板2外壁的固定耳6，两个温度传感器安装孔11分别位于两个固定耳6上，其中一个固定耳6上的温度传感器安装孔11中安装有一个温度传感器4，另一个固定耳6的温度传感器安装孔11中安装有另一个温度传感器4。

两个固定耳6可以是沿检测板2中心线对称设计，也可以是相隔一定的角度如90°、120°等。

当然，本领域技术人员也可以将固定耳设计成2个以上，在不同的固定耳中安装温度传感器，温度传感器的数量也不局限于2个，但至少要有一个温度传感器分别对应轴承的内圈和外圈。如果仅设置一个温度传感器，或者温度传感器未对应轴承的内圈或外圈，得到的数据就不能直接反应轴承内外圈的温度及内外圈的温差。

在本实施例中，位移传感器定位环14固定在检测板2上，在位移传感器定位环14设有一个与其中一个温度传感器安装孔11位置、尺寸相对应的贯穿孔15，该温度传感器安装孔11中的温度传感器4插入到贯穿孔15中。

端盖3内还卡接有一个内圈定位环16，所述的内圈定位环16与主轴上的轴承内圈顶紧配合，使轴承保持预紧力，内圈定位环16可以位于检测板2内，但与检测板2之间也具有间隙，内圈定位环16与主轴同步转动。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了主轴1、检测板2、端盖3、温度传感器4、检测板卡槽5、固定耳6、安装螺孔7、固定螺孔8、加速规9、位移传感器10、温度传感器安装孔11、加速规安装孔12、位移传感器安装孔13、位移传感器定位环14、贯穿孔15、内圈定位环16、轴承17等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种用于轴承座内部监控的检测机构，包括套设在主轴(1)外的检测板(2)，主轴(1)的端部连接有端盖(3)，其特征在于，所述的检测板(2)与端盖(3)固定连接，所述的检测板(2)上设有用于检测轴承内外圈温度的温度传感器(4)。

2.根据权利要求1所述的用于轴承座内部监控的检测机构，其特征在于，所述的端盖(3)上设有检测板卡槽(5)，检测板(2)卡入到检测板卡槽(5)中并与端盖(3)螺接固定。

3.根据权利要求2所述的用于轴承座内部监控的检测机构，其特征在于，所述的检测板(2)呈环形，在检测板(2)上设有两个突出检测板(2)外壁的固定耳(6)，所述的固定耳(6)上设有安装螺孔(7)，所述的检测板卡槽(5)上设有与安装螺孔(7)对应的固定螺孔(8)，固定耳(6)卡入到检测板卡槽(5)中。

4.根据权利要求1所述的用于轴承座内部监控的检测机构，其特征在于，所述的检测板(2)上还设有用于检测主轴震动的加速规(9)和用于检测主轴位移的位移传感器(10)。

5.根据权利要求4所述的用于轴承座内部监控的检测机构，其特征在于，所述的检测板(2)上设有温度传感器安装孔(11)、加速规安装孔(12)和位移传感器安装孔(13)，温度传感器(4)、加速规(9)和位移传感器(10)分别安装在温度传感器安装孔(11)、加速规安装孔(12)和位移传感器安装孔(13)内，所述的检测板(2)为PCB板，温度传感器(4)、加速规(9)和位移传感器(10)分别与PCB板电连接。

6.根据权利要求5所述的用于轴承座内部监控的检测机构，其特征在于，所述的检测板(2)上设有位移传感器定位环(14)，所述的位移传感器安装孔(13)位于位移传感器定位环(14)中，且位移传感器定位环(14)的轴心线与主轴(1)垂直。

7.根据权利要求5所述的用于轴承座内部监控的检测机构，其特征在于，所述的温度传感器安装孔(11)至少有两个，每个温度传感器安装孔(11)中安装有一个温度传感器(4)，两个温度传感器安装孔(11)分别对应轴承的内圈和外圈。

8.根据权利要求7所述的用于轴承座内部监控的检测机构，其特征在于，所述的检测板(2)呈环形，在检测板(2)上设有两个突出检测板(2)外壁的固定耳(6)，两个温度传感器安装孔(11)分别位于两个固定耳(6)上，其中一个固定耳(6)上的温度传感器安装孔(11)中安装有一个温度传感器(4)，另一个固定耳(6)的温度传感器安装孔(11)中安装有另一个温度传感器(4)。

9.根据权利要求6所述的用于轴承座内部监控的检测机构，其特征在于，所述的位移传感器定位环(14)固定在检测板(2)上，在位移传感器定位环(14)设有一个与其中一个温度传感器安装孔(11)位置、尺寸相对应的贯穿孔(15)，该温度传感器安装孔(11)中的温度传感器(4)插入到贯穿孔(15)中。

10.根据权利要求1所述的用于轴承座内部监控的检测机构，其特征在于，所述的端盖(3)内还卡接有一个内圈定位环(16)，所述的内圈定位环(16)与主轴上的轴承内圈顶紧配合。