[实用新型]一种嵌入受力与振动检测和发送模块的超低音深沟球轴承

说明书

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，尤其涉及一种嵌入受力与振动检测和发送模块的超低音深沟球轴承。

背景技术

深沟球轴承是滚动轴承中最为普通的一种类型，基本的深沟球轴承由一个外圈、一个内圈、一组保持架和若干个钢球组成。近十年来，随着科学技术发展的迅猛发展，应用于航天发动机主轴、火箭氢氧发动机主轴、高速磨床主轴、真空泵主轴等高速轴承以及应用于各种家电产品、计算机、汽车等深沟球轴承越来越普遍。我国深沟球轴承同国外先进水平相比，存在的突出的问题是振动值大、音质差、保持低振动、低噪声的时间短，满足不了配套主机的要求。并且轴承在使用过程中会出现参数不正确，导致轴承运转不稳定，造成轴承内部滚动体与滚道间脱离接触、滚动体出现打滑、磨损加剧、发热增加、滚动体及保持架卡死等后果，从而使轴承发生早期失效，有时候甚至会引起重大事故，造成巨大的经济损失甚至生命安全。所以对轴承设备状态的实时监测不仅可以早期发现故障，避免恶性事故的发生，还可以从根本上解决目前设备定期维修中维修不足和维修过剩的问题。

现有的轴承厂家对轴承性能的判断方法是通过操作工用耳机听异音的方式进行判别，方式相对落后，而且厂家也不能为采购商提供轴承的具体数据，对轴承质量好坏的判别不能提供很好的保证。

另外，目前比较常见的对工业轴承的状态检测是通过定期的人工手持设备进行测量，然后将取得的数据上传到计算机中进行分析；或是在装配轴承的设备外安装检测系统，这种检测系统所有的传感器都无法直接和轴承接触，并且容易受外界噪声和环境的影响，很难实现对轴承状态的真实测量。

基于上述现有技术的问题， 有必要提研制一种能够自身提供具有检测和诊断功能的轴承，加强对轴承在使用过程中实时、真实的检测和诊断，弥补现有轴承检测系统效率低、可靠性差的缺陷。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述技术不足， 提供一种嵌入受力与振动检测和发送模块的超低音深沟球轴承。它不仅具有普通深沟球轴承难以达到的低噪音，还嵌入了具有轴承受力和振动检测功能和发送功能的电子模块。为实现上述目的， 本实用新型采用以下技术方案 ：

一种嵌入受力与振动检测和发送模块的超低音深沟球轴承，包括一个轴承外圈、内圈、保持架、钢球和嵌入在外圈上的一个具有检测和发送轴承受力参数的电子模块一和一个具有检测和发送轴承振动参数的电子模块二。

其进一步技术方案为：所述的轴承外圈与轴承内圈之间设有用于保持钢球位置的保持架，所述的钢球安装于保持架内部，在所述的轴承外圈关于中心对称的两个位置处各开一条16mm*35mm*5mm的沟槽，沟槽内分别安装一个具有检测和发送轴承受力参数的电子模块一和一个具有检测和发送轴承振动参数的电子模块二。

其进一步技术方案为：所述的具有检测和发送轴承受力参数的电子模块一包括电源芯片、压力传感器芯片、放大滤波芯片、电压频率转换芯片和射频发送芯片。

其进一步技术方案为：压力传感器芯片与放大滤波芯片相连接，放大滤波芯片和频率转换芯片相连接，频率转换芯片和射频发送芯片相连接，电源芯片分别与放大滤波芯片和射频芯片相连接，为他们提供电源。

其进一步技术方案为：所述的具有检测和发送轴承振动参数的电子模块二包括电源芯片、加速度传感器芯片、放大滤波芯片、电压频率转换芯片和射频发送芯片。

其进一步技术方案为：加速度传感器芯片与放大滤波芯片相连接，放大滤波芯片和频率转换芯片相连接，频率转换芯片和射频发送芯片相连接，电源芯片分别与放大滤波芯片和射频芯片相连接，为他们提供电源。

其进一步技术方案为：电子模块一和电子模块二包括的所有芯片与接口都采用柔性设计方法，分别完整地集中于尺寸为16mm*35mm*5mm超薄电路板上。