[发明专利]用于确定轴承运行特性的模块

权利要求书

1.一种测量模块，其用于监测有第一轴承圈以及第二轴承圈且其围绕旋转轴相对于彼此旋转的滚子轴承的操作状态，所述模块包括：

能量采集装置，其可操作性的由所述第一以及第二轴承圈之间的相对运动产生能量；

至少一个变形传感器，其可操作性的提供表示所述第一以及第二轴承圈中的一轴承圈的表面区域变形的变形信号，所述变形传感器由能量采集装置供电；

评估电路，其使用变形信号可操作性的确定表示在轴承上的当前载荷的应变信号，所述评估电路由能量采集装置供电；以及

公用壳体，其围绕所述能量采集装置、变形传感器、以及评估电路；

所述变形传感器提供表示其中一个轴承圈的径向延伸的侧表面上的表面区域的变形的变形信号；

所述能量采集装置包括一个或者多个线圈用以感应连接至所述第一轴承圈以及第二轴承圈中的另一个轴承圈的可变磁阻圈产生的磁场。

2.如权利要求1所述的模块，其中，所述能量采集装置可操作性的由变通量的磁场产生能量。

3.如权利要求1或2所述的模块，其中，所述变形传感器包括至少一个应变计。

4.如前述权利要求1所述的模块，其还包括声换能器，所述声换能器被包含在所述公用壳体内，并且由所述能量采集装置供电。

5.如前述权利要求1所述的模块，其还包括温度传感器，所述温度传感器被包含在所述公用壳体内，并且由所述能量采集装置供电。

6.如前述权利要求1所述的模块，其还包括与所述评估电路耦合的无线发射器，所述无线发射器可操作性的传输载荷信号或者传输载荷信号上的信息至对应的收发器，其中，所述无线发射器被包含在所述公用壳体内，并且由所述能量采集装置供电。

7.如前述权利要求1所述的模块，其还包括一个或多个永磁体。

8.如前述权利要求1所述的模块，其中，所述变形传感器可操作性的确定表面区域的变形，此表面区域基本上垂直于旋转轴。

9.如前述权利要求1所述的模块，其中，所述公用壳体包括固定结构，其适合连接所述公用壳体至轴承圈的表面，以使轴承圈的表面区域的变形被转换成对应的所述公用壳体的参考表面的变形。

10.如权利要求9所述的模块，其中，所述变形传感器可操作性的确定所述参考表面的变形。

11.如前述权利要求1所述的模块，其中，所述能量采集装置包括至少一个线圈。

12.如前述权利要求1所述的模块，其中，所述模块被具体的设计用于特定的滚子轴承或者特定的轴承类型，以使所述变形传感器位于轴承的表面区域上，其中表面区域的变形取决于根据预定关系的轴承上的载荷。

13.如权利要求12所述的模块，其中，依存关系基本上呈线性。

14.如权利要求12或13所述的模块，其中，所述轴承圈上的表面区域的位置和/或大小由所述滚子轴承的有限元分析确定。

15.如权利要求12-13中任一项所述的模块，其中，所述公用壳体的轮廓有至少部分的圆弧的形式，此圆弧的半径对应于所述第一或者第二轴承圈中一个的半径，其中，所述变形传感器的位置到所述圆弧的距离选择为，当所述公用壳体安装在轴承圈上时，使所述变形传感器位于所述表面区域内或者表面区域上，从而所述圆弧与轴承圈的半径对齐。

16.如权利要求1所述的模块，其中，所述能量采集装置与所述变形传感器之间的电耦合在所述公用壳体内执行。

17.一种滚子轴承，具有根据权利要求1-16中任一项的测量模块，其连接至第一以及第二轴承圈中的一轴承圈。

18.如权利要求17所述的滚子轴承，具有一个或者更多的永磁体，其连接至所述第一以及第二轴承圈中的另一轴承圈。

19.如权利要求17或18所述的滚子轴承，其具有其他的根据权利要求1-16中任一项的测量模块，其连接至第一以及第二轴承圈中的另一轴承圈。