軸承測溫探針固定裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供了一種軸承測溫探針固定裝置，用于安裝在軸承座的安裝孔內，安裝孔為階梯孔，軸承測溫探針固定裝置包括用于卡緊測溫探針的具有彈性的卡緊結構、用于支撐卡緊結構的支撐座及用于壓緊卡緊結構的壓緊結構；其中卡緊結構開有用于穿設測溫探針的安裝通孔，測溫探針的底端與軸承套圈的外表面接觸；支撐座固定在安裝孔內的階梯處，卡緊結構固定在支撐座上；壓緊結構緊壓在卡緊結構上以給卡緊結構施加卡緊測溫探針的壓力。該固定裝置安裝在軸承座的安裝孔內，無需另在軸承座外端的設備上開孔，安裝簡單方便；該測溫探針的底端始終保持與軸承套圈的外表面接觸，以實時測量軸承套圈的外表面的溫度。
【專利說明】軸承測溫探針固定裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及軸承領域，特別地，涉及一種軸承測溫探針固定裝置。
【背景技術】
[0002]航空滾動軸承是航空渦軸發動機的核心部件之一，具有高速、高溫的特點，為減輕重量，大多采用套圈壁較薄的輕型結構。在軸承試驗和發動機試驗中，為保證試驗安全，需要嚴格控制軸承的工作溫度，因此須實時監測軸承靜止套圈的表面溫度。
[0003]軸承靜止套圈表面溫度的測量傳感器與固體表面溫度測量方法相似，但要求溫度測量可靠、具有快的溫度響應速度。根據使用經驗，采用熱電偶探針進行軸承溫度測量可以滿足上述要求。
[0004]現有的熱電偶探針固定方法主要有以下三種:
[0005](I)如圖1和圖2所示，直接將熱電偶絲2焊接在軸承套圈I上；將熱電偶絲2直接焊接在軸承套圈I上使得熱電偶絲2與軸承套圈I接觸可靠、響應速度快，但在安裝過程中極易碰斷熱電偶絲2、造成返工，并且需要在軸承座3上設計一個軸向貫通的缺口，易造成軸承套圈I局部應力集中、引起套圈非正常斷裂。
[0006](2)如圖3所示，采用帶螺紋的壓頭4將熱電偶絲2壓在軸承套圈I上；壓頭4安裝在軸承座3的徑向安裝孔中，采用壓頭4將熱電偶絲2壓在軸承套圈I上安裝簡便、不容易碰斷熱電偶絲2，但壓頭4的壓緊力很難控制，壓緊力不足會造成熱電偶絲2與軸承套圈I接觸不良、影響響應速度及測量準確性，壓緊力太大會對軸承套圈I施加過大的局部載荷，甚至造成軸承的滾道局部變形。
[0007](3)如圖4所示，采用專用的測溫傳感器測量軸承套圈的溫度。專用的測溫傳感器可以直接采購，且該傳感器靠彈簧壓緊，壓緊力可控，不易損傷軸承，但該傳感器安裝座5只能安裝在設備6外部，需要從設備6外部開通孔至軸承套圈1，測點位置不可調，且遇到設備6結構復雜、不允許開通孔時無法使用。
【發明內容】
[0008]本發明目的在于提供一種軸承測溫探針固定裝置，以解決現有的探針固定方式存在容易碰斷熱電偶絲、壓緊力難以控制或需在軸承座外端的設備上開孔的技術問題。
[0009]為實現上述目的，根據本發明提供了一種軸承測溫探針固定裝置，用于安裝在軸承座的安裝孔內，安裝孔為階梯孔，軸承測溫探針固定裝置包括用于卡緊測溫探針的具有彈性的卡緊結構、用于支撐卡緊結構的支撐座及用于壓緊卡緊結構的壓緊結構；其中卡緊結構開有用于穿設測溫探針的安裝通孔，測溫探針的底端與軸承套圈的外表面接觸；支撐座固定在安裝孔內的階梯處，卡緊結構固定在支撐座上；壓緊結構緊壓在卡緊結構上以給卡緊結構施加卡緊測溫探針的壓力。
[0010]進一步地，卡緊結構的第一端的外周緣呈圓錐狀；壓緊結構設有與卡緊結構的第一端相匹配的第一錐孔；卡緊結構的第一端套設在壓緊結構的第一錐孔內。[0011]進一步地，卡緊結構的第一端的外周緣的圓錐角為90°，壓緊結構的第一錐孔的圓錐角為90°。
[0012]進一步地，卡緊結構的第二端的外周緣也呈圓錐狀；支撐座的中心設有與卡緊結構的第二端相匹配的第二錐孔；卡緊結構的第二端套設在支撐座的第二錐孔內。
[0013]進一步地，卡緊結構的第二端的外周緣的圓錐角為90°，支撐座的第二錐孔的圓錐角為90°。
[0014]進一步地，壓緊結構呈板狀，壓緊結構上設有通孔，壓緊結構通過螺栓或螺釘與軸承座連接。
[0015]進一步地，卡緊結構由聚四氟乙烯材料制備。
[0016]進一步地，卡緊結構的安裝通孔的直徑與測溫探針的直徑大小相同。
[0017]本發明具有以下有益效果:
[0018]根據本發明的軸承測溫探針固定裝置，該固定裝置安裝在軸承座的安裝孔內，無需另在軸承座外端的設備上開孔，安裝簡單方便；支撐座支撐卡緊結構，壓緊結構緊壓在卡緊結構上，使卡緊結構發生彈性變形以卡緊測溫探針，使測溫探針的底端始終保持與軸承套圈的外表面接觸，以實時測量軸承套圈的外表面的溫度；且卡緊結構具有一定的彈性，能夠使得壓緊結構不會對軸承施加過大的壓緊載荷，以避免影響軸承的工作壽命。
[0019]除了上面所描述的目的、特征和優點之外，本發明還有其它的目的、特征和優點。下面將參照附圖，對本發明作進一步詳細的說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0021]圖1是現有技術的實施例一的結構示意圖；
[0022]圖2是圖1的A-A剖視示意圖；
[0023]圖3是現有技術的實施例二的結構示意圖；
[0024]圖4是現有技術的實施例三的結構示意圖；
[0025]圖5是本發明的軸承測溫探針固定裝置的結構示意圖；
[0026]圖6是本發明的卡緊結構的結構示意圖；
[0027]圖7是本發明的支撐座的結構示意圖；以及
[0028]圖8是本發明的壓緊結構的結構示意圖。
[0029]1、軸承套圈；2、熱電偶絲；3、軸承座；4、壓頭；5、傳感器安裝座；6、設備；7、測溫探針；10、卡緊結構；11、安裝通孔；20、支撐座；21、第二錐孔；30、壓緊結構；31、第一錐孔；32、通孔。
【具體實施方式】
[0030]以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明，但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0031 ] 參見圖5，本發明的優選實施例提供了 一種軸承測溫探針固定裝置，用于安裝在軸承座3的安裝孔內，安裝孔為階梯孔，軸承測溫探針固定裝置包括用于卡緊測溫探針7的具有彈性的卡緊結構10、用于支撐卡緊結構10的支撐座20及用于壓緊卡緊結構10的壓緊結構30 ;其中卡緊結構10開有用于穿設測溫探針7的安裝通孔11，測溫探針7的底端與軸承套圈I的外表面接觸；支撐座20固定在安裝孔內的階梯處，卡緊結構10固定在支撐座20上；壓緊結構30緊壓在卡緊結構10上以給卡緊結構10施加卡緊測溫探針7的壓力。根據本發明的軸承測溫探針固定裝置，該固定裝置安裝在軸承座3的安裝孔內，無需另在軸承座3外端的設備上開孔，安裝簡單方便；支撐座20支撐卡緊結構10，壓緊結構30緊壓在卡緊結構10上，使卡緊結構10發生彈性變形以卡緊測溫探針7，使測溫探針7的底端始終保持與軸承套圈I的外表面接觸，以實時測量軸承套圈I的外表面的溫度；且卡緊結構10具有一定的彈性，能夠使得壓緊結構30不會對軸承施加過大的壓緊載荷，以避免影響軸承的工作壽命。
[0032]具體地，本發明的軸承測溫探針固定裝置固定在軸承座3的安裝孔內，安裝孔為沿軸承座3的徑向設置的階梯孔，階梯孔的大直徑端靠近軸承座3的外側，階梯孔的小直徑端靠近軸承座3的內側。
[0033]請結合參見圖7，支撐座20固定安裝在安裝孔的階梯處，即階梯孔的大直徑端和小直徑端的相接處。在本實施方式中，支撐座20的中心位置設有第二錐孔21，優選地，第二錐孔21的圓錐角為90°，以方便加工制造。第二錐孔21的小端直徑與測溫探針7的直徑相適應，以能使得測溫探針7穿過第二錐孔21頂抵在軸承套圈I的外表面上。在其他的實施方式中，支撐座20的中心位置可以圓柱孔，圓柱孔的直徑與測溫探針7的直徑相適應，以能使得測溫探針7穿過第二錐孔21頂抵在軸承套圈I的外表面上。
[0034]請結合參見圖6，卡緊結構10固定在支撐座20上，卡緊結構10具有一定的彈性且能耐高溫。優選地，卡緊結構10由聚四氟乙烯材料制備，以滿足固定裝置所需的彈性，且能夠承受軸承工作過程中的高溫環境。在本實施方式中，卡緊結構10呈紡錘形，即卡緊結構10的第一端和與第一端相對的第二端的外周緣均呈圓錐狀，以使得卡緊結構10所受的力能夠使得卡緊結構10的安裝通孔11收縮，以卡緊穿設在安裝通孔11內的測溫探針7。優選地，卡緊結構10的第一端的外周緣和第二端的外周緣的圓錐角均為90°，以方便加工制造。卡緊結構10的第二端的外周緣與支撐座20的第二錐孔21相匹配，卡緊結構10的第二端套設在支撐座20的第二錐孔21內。在其他的實施方式中，卡緊結構10的第一端的外周緣均呈圓錐狀，卡緊結構10的第二端的外周緣呈圓柱狀。卡緊結構10的安裝通孔11與支撐座20的第二錐孔21相通，卡緊結構10的安裝通孔11的直徑與測溫探針7的直徑的大小相同，測溫探針7穿插在卡緊結構10的安裝通孔11內。
[0035]請結合參見圖8，壓緊結構30用于壓緊卡緊接結構，以給卡緊結構10施加卡緊測溫探針7的壓力。壓緊結構30呈板狀，卡緊結構10的中心設有與卡緊結構10的第一端相匹配的第一錐孔31，使得卡緊結構10的第一端套設在壓緊結構30的第一錐孔31內。優選地，壓緊結構30的第一錐孔31的圓錐角為90°，以方便加工制造。壓緊結構30給卡緊結構10施加壓力，由于卡緊結構10與壓緊結構30通過錐面接觸，使得卡緊結構10受到向下的作用力及向安裝通孔11的中心線方向的作用力。朝向安裝通孔11的中心線方向的作用力使卡緊結構10的安裝通孔11收縮，從而卡緊測溫探針7，固定測溫探針7不動，以保證測溫探針7始終與軸承套圈I的外表面接觸，能夠滿足實時監控軸承套圈I表面溫度的要求；由于卡緊結構10與壓緊結構30是通過錐面接觸的，壓緊結構30施加給卡緊結構10力不會全部傳遞到軸承上，因此軸承不會受到過大的壓緊載荷，軸承的工作壽命不會受到影響。壓緊結構30上還設有通孔32，壓緊結構30通過螺栓或螺釘與軸承座3連接。
[0036]本發明的安裝過程為:首先將支撐座20裝入到軸承座3的安裝孔內，接著在測溫探針7上依次套入卡緊結構10和壓緊結構30，然后將測溫探針7的底端插入到支撐座20的第二錐孔21內，當測溫探針7端部頂在軸承套圈I上時，應保證卡緊結構10與支承座之間先留有3?5mm距離，最后用螺栓或螺釘將壓板固定在軸承座3上。
[0037]從以上的描述中，可以看出，本發明上述的實施例實現了如下技術效果:
[0038]根據本發明的軸承測溫探針固定裝置，該固定裝置安裝在軸承座3的安裝孔內，無需另在軸承座3外端的設備上開孔，安裝簡單方便；支撐座20支撐卡緊結構10，壓緊結構30緊壓在卡緊結構10上，使卡緊結構10發生彈性變形以卡緊測溫探針7，使測溫探針7的底端始終保持與軸承套圈I的外表面接觸，以實時測量軸承套圈I的外表面的溫度；且卡緊結構10具有一定的彈性，能夠使得壓緊結構30不會對軸承施加過大的壓緊載荷，以避免影響軸承的工作壽命。
[0039]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種軸承測溫探針固定裝置，用于安裝在軸承座(3)的安裝孔內，所述安裝孔為階梯孔，其特征在于，所述軸承測溫探針固定裝置包括用于卡緊測溫探針(7)的具有彈性的卡緊結構(10)、用于支撐所述卡緊結構(10)的支撐座(20)及用于壓緊所述卡緊結構(10)的壓緊結構(30);其中 所述卡緊結構(10)開有用于穿設所述測溫探針(7)的安裝通孔(11)，所述測溫探針(7)的底端與軸承套圈(I)的外表面接觸； 所述支撐座(20)固定在所述安裝孔內的階梯處，所述卡緊結構(10)固定在所述支撐座(20)上； 所述壓緊結構(30)緊壓在所述卡緊結構(10)上以給所述卡緊結構(10)施加卡緊所述測溫探針(7)的壓力。
2.根據權利要求1所述的軸承測溫探針固定裝置，其特征在于， 所述卡緊結構(10)的第一端的外周緣呈圓錐狀； 所述壓緊結構(30)設有與所述卡緊結構(10)的第一端相匹配的第一錐孔(31)； 所述卡緊結構(10)的第一端套設在所述壓緊結構(30)的第一錐孔(31)內。
3.根據權利要求2所述的軸承測溫探針固定裝置，其特征在于， 所述卡緊結構(10)的第一端的外周緣的圓錐角為90°，所述壓緊結構(30)的第一錐孔(31)的圓錐角為90°。
4.根據權利要求2所述的軸承測溫探針固定裝置，其特征在于， 所述卡緊結構(10)的第二端的外周緣也呈圓錐狀； 所述支撐座(20)的中心設有與所述卡緊結構(10)的第二端相匹配的第二錐孔(21)； 所述卡緊結構(10)的第二端套設在所述支撐座(20)的第二錐孔(21)內。
5.根據權利要求4所述的軸承測溫探針固定裝置，其特征在于， 所述卡緊結構(10)的第二端的外周緣的圓錐角為90°，所述支撐座(20)的第二錐孔(21)的圓錐角為90。。
6.根據權利要求1所述的軸承測溫探針固定裝置，其特征在于， 所述壓緊結構(30)呈板狀，所述壓緊結構(30)上設有通孔(32)，所述壓緊結構(30)通過螺栓或螺釘與所述軸承座(3)連接。
7.根據權利要求1所述的軸承測溫探針固定裝置，其特征在于， 所述卡緊結構(10)由聚四氟乙烯材料制備。
8.根據權利要求1所述的軸承測溫探針固定裝置，其特征在于， 所述卡緊結構(10)的所述安裝通孔(11)的直徑與所述測溫探針(7)的直徑大小相同。
【文檔編號】G01K7/02GK103837248SQ201410087808
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年3月11日 優先權日:2014年3月11日
【發明者】王群, 王重慶, 滿維偉, 張陵, 王杏, 高雄 申請人:中國航空動力機械研究所