[实用新型]一种用于电力设施的大尺度球轴承组件

说明书

技术领域

本实用新型属于轴承及其监测技术领域，具体涉及一种用于电力设施的大尺度球轴承组件。

背景技术

轴承是一种典型的机械基础件，在机械、车辆、航空航天、轮船及能源等领域都有着极其广泛的应用；然而，轴承也是转动机器中最易损坏的零件之一，旋转机械故障的30％是由轴承失效所引发的。因此，轴承的状态监测与早期故障诊断已引起人们的高度重视。轴承状态的在线监测已经逐步成为大型风力发电机、轮船、高铁以及航空器等领域不可或缺的技术，所需监测的指标包括诸如温度、振动、转速及噪音等。早期的轴承监测系统主要是外挂式的，其弊端之一是传感器与信号源间的距离较远，属于非接触的间接测量，故误差较大。近年来，人们又相继提出了不同形式的嵌入式监测系统，这种方法可解决测量精度及准确性问题，但需要改变相关设备的结构或其完整性，以便安装传感监测系统，这不但容易引起设备零部件的应力集中等问题，在一些结构复杂或空间有限的设备上也是无法实现的；最为关键的是，当监测系统需要随轴承内圈或外圈一起转动时，不便通过电线供电，而采用电池供电使用时间很短。因此，目前的轴承监测系统基本上还都是非实时的、间接的非接触测量，难以及时准确地获得轴承的运行状态。

发明内容

本实用新型提供一种用于电力设施的大尺度球轴承组件，以解决现有轴承监测系统在实际应用中所存在的都是非实时的、间接的非接触测量，难以及时准确地获得轴承的运行状态的问题，

本实用新型采取的技术方案是：包括外圈、滚珠、珠架一和珠架二、内圈，所述外圈左右两端分别设有内环槽一和内环槽二，所述内圈左右两端分别设有外环槽一和外环槽二，所述外圈的内环槽一内通过过盈配合安装有带辐板一的环形骨架一，所述环形骨架一的内孔与内圈的外环槽一为间隙配合，所述内圈的外环槽二通过过盈配合安装有带辐板二的环形骨架二，所述环形骨架二的外缘与外圈的内环槽二为间隙配合，电路板一和金属片一分别通过螺钉固定在环形骨架一的左侧和右侧，并与环形骨架一及辐板一共同构成密闭辐腔一，压电片一粘接在金属片一上、且置于辐腔一内，受激磁铁一通过螺钉与压电片一及金属片一相连，所述压电片一及金属片一通过导线组一与电路板一相连接，传感器一固定在环形骨架一上、且置于辐腔一内，所述传感器一通过导线组二与电路板一相连接，所述金属片二和电路板二分别通过螺钉固定在环形骨架二的左右两侧，并与环形骨架二及所述环形骨架二上的辐板二共同构成密闭辐腔二，压电片二粘接在金属片二上、且置于密闭辐腔二内，受激磁铁二通过螺钉与压电片二及金属片二相连接，所述压电片二及金属片二通过导线组三与电路板二相连接，传感器二固定在环形骨架二上、且置于密闭辐腔二内，所述传感器二通过导线组四与电路板二相连接，激励磁铁一、珠架一、珠架二及激励磁铁二依次通过铆钉铆接在一起，受激磁铁一与激励磁铁一之间、激励磁铁一与激励磁铁二之间、以及激励磁铁二与受激磁铁二之间的异性磁极靠近安装。

本实用新型的优点是结构新颖，轴承自身具有自供能传感监测功能，作为独立的标准部件使用，无需改变其安装设备的结构，可实现真正意义上的实时在线监测。

附图说明

图1是本实用新型一个较佳实施例的结构剖面图；

图2是本实用新型轴承内圈及外圈上未安装环形骨架时的结构示意图；

图3是图1的A-A视图；

图4是图1的B-B视图；

图5是本实用新型中激励磁铁与受激磁铁相对转动后的原理示意图；

图6是本实用新型不同定角比时受激磁铁所受作用力与转角比的关系曲线图；

图7是本实用新型能量系数、最大作用力及激励次数与定角比的关系曲线图。

具体实施方式