專利名稱：一種內植傳感器的智能回轉支承的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種回轉支承，具體涉及一種內植傳感器的智能回轉支承。
背景技術：
回轉支承一般可以看作是一個巨型內圈或外圈帶傳動齒的軸承，是幾乎所有需要 相對回轉裝備中不可或缺的一部分，廣泛應用于港口機械、礦山機械、風力發電、雷達等大 型裝備。與普通軸承相比，回轉支承工作環境更為惡劣、載荷情況更復雜，運行壽命和可靠 性要求更高，一旦失效導致的經濟和社會效益損失更大。實踐證明要保證回轉支承長壽命、高可靠性地工作，減少因為不可預知失效帶來 的效益損失，除了在設計和加工時提高回轉支承的固有質量外，合理的運行維護也很重要。 在運行過程中實時監測回轉支承的運行狀態，為回轉支承檢修和維護提供必要的信息，可 以最大限度地延長回轉支承的運行壽命，提高回轉支承的運行可靠性，同時也可以避免回 轉支承突然失效帶來的經濟和社會效益的損失甚至災難性故障。
發明內容
本本發明的目的在于提出一種內植傳感器的結構緊湊的智能回轉支承，可以在 線監測回轉支承運行健康信息，為回轉支承維護和檢修提供參考信息，避免突發故障。本發明的技術方案如下
一種內植傳感器的智能回轉支承，包括回轉支承，回轉支承包括動圈、定圈以及一 個或多排滾道，還包括至少兩支徑向位移傳感器、軸向位移傳感器支架、至少兩支軸向位移 傳感器和溫度傳感器；所述兩支徑向位移傳感器分別安裝在定圈的不同位置；軸向位移傳 感器支架設置在回轉支承側面，軸向位移傳感器支架上安裝至少兩支軸向位移傳感器，每 排滾道內連接有溫度傳感器。所述每排滾道內至少連接有一支溫度傳感器，所述溫度傳感器通過螺紋與回轉支 承的定圈可拆卸安裝，溫度傳感器的測試端通過定圈上開設的溫度傳感器安裝孔探入回轉 支承的滾道。所述徑向位移傳感器通過螺紋安裝于回轉支承的動圈，徑向位移傳感器的探頭穿 過動圈上開設的徑向通孔。所述軸向位移傳感器通過軸向位移傳感器支架安裝于回轉支承的定圈的一側，軸 向位移傳感器支架通過螺釘與回轉支承的定圈安裝。至少在所述回轉支承的堵球塞或其對稱位置附近以及與堵球塞呈90度夾角位置 附近分別安裝一支徑向位移傳感器，至少在與堵球塞夾角90度和負90度角位置附近分別 安裝一支軸向位移傳感器。由于裝機時堵球塞通常安裝在主要承受傾覆力矩平面的垂直位置，軸向位移通常 更關心傾覆平面的內的傾覆位移，因此至少在與堵球塞夾角90度和負90度角位置(B和D 位置)附近分別安裝一支軸向位移傳感器，以回轉支承動圈一端面為檢測靶面，根據實際工況需要，其他位置也可用同樣的方法安裝軸向位移傳感器。 考慮到回轉支承在不同方向徑向力下可能作不同方向的徑向位移，至少在堵球塞 或其對稱位置(A或C位置)附近和與堵球塞90度夾角位置(B或D位置)附近分別安裝一 支徑向位移傳感器，根據實際工況需要，其他位置也可用同樣的方法安裝徑向位移傳感器。本發明的有益效果是
本發明將傳感器植入回轉支承，形成植入傳感器的智能回轉支承。結構緊湊，裝配方 便，可以在線監測回轉支承運行過程中的健康信息，為回轉支承維護和檢修、預測回轉支承 故障提供參考信號，可以有效提高回轉支承運行可靠性、延長運行壽命，避免回轉支承突發 故障帶來的經濟和社會效益損失。
圖1為本發明的整體結構示意圖。圖2為本發明的位移傳感器安裝位置示意圖。圖3為本發明的溫度傳感器安裝位置示意圖。圖4為本發明的位移傳感器安裝位置示意圖。圖中部件說明
1為回轉支承、10為動圈、20為定圈、30為滾道、2為徑向位移傳感器、3為軸向位移傳 感器支架、4為軸向位移傳感器、5為溫度傳感器。
具體實施例方式
一種內植傳感器的智能回轉支承，包括回轉支承1，回轉支承1包括動圈10、定圈20以 及一個或多排滾道30，還包括至少兩支徑向位移傳感器2、軸向位移傳感器支架3、至少兩 支軸向位移傳感器4和溫度傳感器5 ；所述兩支徑向位移傳感器2分別安裝在定圈20的不 同位置；軸向位移傳感器支架3設置在回轉支承1側面，軸向位移傳感器支架3上安裝至少 兩支軸向位移傳感器4，每排滾道30內連接有溫度傳感器5。每排滾道30內至少連接有一支溫度傳感器5，所述溫度傳感器5通過螺紋與回轉 支承1的定圈20可拆卸安裝，溫度傳感器5的測試端通過定圈20上開設的溫度傳感器安 裝孔探入回轉支承1的滾道30。徑向位移傳感器2通過螺紋安裝于回轉支承1的動圈10，徑向位移傳感器2的探 頭穿過動圈10上開設的徑向通孔。并以回轉支承動圈靠近定圈的一側為檢測靶面。軸向位移傳感器4通過軸向位移傳感器支架3安裝于回轉支承1的定圈20的一 側，并以回轉支承動圈的一端面為檢測靶面，軸向位移傳感器支架3通過螺釘與回轉支承1 的定圈20安裝。至少在所述回轉支承1的堵球塞或其對稱位置圖4中A位置或C位置附近以及與 堵球塞呈90度夾角位置圖4中B位置或D位置附近分別安裝一支徑向位移傳感器2，至少 在與堵球塞夾角90度和負90度角位置圖4中B位置或D位置附近分別安裝一支軸向位移 傳感器4。如圖1、圖2所示，徑向位移傳感器2通過螺紋固定于回轉支承1的定圈20，定圈 20鉆徑向孔，徑向位移傳感器2的傳感器探頭通過該徑向孔指向回轉支承1的動圈10，并 以回轉支承1的動圈10靠近定圈20 —側為檢測靶面。軸向位移傳感器支架3用螺釘固定安裝于回轉支承1的定圈10上，軸向位移傳感器4與軸向位移傳感器支架3螺紋連接，并 以動圈10 —端面為檢測靶面。
如圖1、圖3所示，回轉支承1的定圈20開孔，溫度傳感器5通過該孔探入回轉支 承1的滾道30內，可以監測溝道內潤滑脂溫度，溫度傳感器5與回轉支承1的定圈20用螺 紋可拆卸連接。如圖4所示，堵球塞在A位置附近，至少在A或C位置和B或D位置分別安裝一 支徑向位移傳感器。至少在B和D位置分別安裝一支位移傳感器。本發明將傳感器植入回轉支承內部，形成結構緊湊，可以在線檢測回轉支承運行 過程中的軸向位移及振動、徑向位移及振動、潤滑脂溫度信號，監測回轉支承運行健康狀態 的智能回轉支承。上面所述的實施僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述，并非對本發明的構思 和范圍進行限定，在不脫離本發明設計構思前提下，本領域中普通工程技術人員對本發明 的技術方案作出的各種變型和改進，均應落入本發明的保護范圍，本發明請求保護的技術 內容已經全部記載在權利要求書中。
權利要求
1.一種內植傳感器的智能回轉支承，包括回轉支承(1)，回轉支承(1)包括動圈(10)、 定圈(20)以及一個或多排滾道(30)，其特征在于還包括至少兩支徑向位移傳感器(2)、軸 向位移傳感器支架(3)、至少兩支軸向位移傳感器(4)和溫度傳感器(5)；所述兩支徑向位 移傳感器(2)分別安裝在定圈(20)的不同位置；軸向位移傳感器支架(3)設置在回轉支承 (1)側面，軸向位移傳感器支架(3)上安裝至少兩支軸向位移傳感器(4)，每排滾道(30)內 連接有溫度傳感器(5)。
2.根據權利要求1所述的一種內植傳感器的智能回轉支承，其特征在于所述每排滾道 (30 )內至少連接有一支溫度傳感器(5 )，所述溫度傳感器(5 )通過螺紋與回轉支承(1)的定 圈(20)可拆卸安裝，溫度傳感器(5)的測試端通過定圈(20)上開設的溫度傳感器安裝孔探 入回轉支承(1)的滾道(30)。
3.根據權利要求1所述的一種內植傳感器的智能回轉支承，其特征在于所述徑向位移 傳感器(2)通過螺紋安裝于回轉支承(1)的動圈(10)，徑向位移傳感器(2)的探頭穿過動圈 (10)上開設的徑向通孔。
4.根據權利要求1所述的一種內植傳感器的智能回轉支承，其特征在于所述軸向位移 傳感器(4)通過軸向位移傳感器支架(3)安裝于回轉支承(1)的定圈(20)的一側，軸向位 移傳感器支架(3)通過螺釘與回轉支承(1)的定圈(20)安裝。
5.根據權利要求1所述的一種內植傳感器的智能回轉支承，其特征在于至少在所述 回轉支承(1)的堵球塞或其對稱位置附近以及與堵球塞呈90度夾角位置附近分別安裝一 支徑向位移傳感器(2)，至少在與堵球塞夾角90度和負90度角位置附近分別安裝一支軸向 位移傳感器(4)。
全文摘要
一種內植傳感器的智能回轉支承，包括回轉支承(1)，回轉支承(1)包括動圈(10)、定圈(20)以及一個或多排滾道(30)，其特征在于還包括至少兩支徑向位移傳感器(2)、軸向位移傳感器支架(3)、至少兩支軸向位移傳感器(4)和溫度傳感器(5)。本發明公開了一種內植傳感器的智能回轉支承。由回轉支承、徑向位移傳感器、軸向位移傳感器支架、軸向位移傳感器、溫度傳感器組成。傳感器植入回轉支承，在線檢測回轉支承運行過程中內外圈徑向相對位移和振動，內外圈軸向相對位移和振動，潤滑脂溫度。可以監測回轉支承運行健康信息，為合理維護和檢修回轉支承提供數據，預測并避免突發故障。
文檔編號F16C41/00GK102072259SQ20111002559
公開日2011年5月25日 申請日期2011年1月24日 優先權日2011年1月24日
發明者洪榮晶, 王 華, 陳捷, 高學海, 黃筱調 申請人:南京工大數控科技有限公司