[发明专利]自供电传感化滚动体

权利要求书

1.一种用于轴承的传感化滚动体，所述轴承具有内圈、外圈和设置在所述内、外圈之间的多个滚动体，所述传感化滚动体包含：

滚动体本体，所述滚动体本体具有限定其体腔的内部表面，所述滚动体本体能被设置在所述的内圈与外圈之间；

无线发射器，所述发射器被设置在滚动体本体的所述体腔内；以及

压电装置，所述压电装置被设置在所述体腔内，使得能够接触滚动体本体的所述内部表面，所述压电装置包含由压电材料形成的压电体和电联接所述压电体与所述无线发射器的至少两个电极，所述压电装置被配置为能够在滚动体本体在内圈和外圈中的至少一个施加的载荷下发生变形时，生成为发射器供电的电荷。

2.如权利要求1所述的传感化滚动体，其特征在于：所述压电装置生成与滚动体本体载荷成比例的电压信号，所述无线发射器传输对应于压电装置电压信号的信号。

3.如权利要求1所述的传感化滚动体，其特征在于：所述传感化滚动体还包含至少一个传感器，所述至少一个传感器与无线发射器电联接，也与压电装置电联接，所述传感器被配置为能够感测滚动体本体的特性，所述压电装置被配置为为传感器供电。

4.如权利要求1所述的传感化滚动体，其特征在于：所述无线发射器与用于感测滚动体本体特性的传感器集成在一起。

5.如权利要求1所述的传感化滚动体，其特征在于，所述传感化滚动体还包含：

整流器，所述整流器与压电装置的电极电联接，被配置为能够将压电装置生成的交流电转化为直流电；和

电容器、超级电容器和电池中至少三者其一，所述电容器、超级电容器和电池中至少三者其一与所述整流器电连接，被配置为能够存储压电装置生成的电荷。

6.如权利要求1所述的传感化滚动体，其特征在于：所述滚动体本体形成为轴承的标准滚动体，并且设置有体腔。

7.如权利要求1所述的传感化滚动体，其特征在于：

所述滚动体本体的内部表面为圆柱形表面；并且

所述压电体形成为具有内圆周表面和外圆周表面的压电体管，所述压电体管的外圆周表面被设置为抵靠滚动体本体的圆柱形内部表面，所述压电体管的内表面限定管体腔，所述发射器就设置在压电体管的所述管体腔内。

8.如权利要求7所述的传感化滚动体，其特征在于：所述传感化滚动体还包含整流器、电池、电容器和负荷传感器中的至少一个，被设置在压电体管的管体腔内。

9.如权利要求7所述的传感化滚动体，其特征在于：所述滚动体本体具有圆周，所述压电体管被配置为用于感测滚动体本体的圆周不同点位置处的载荷。

10.如权利要求7所述的传感化滚动体，其特征在于，以下两者至少其一：

所述压电体管具有外径和限定在其内圆周表面与外圆周表面之间的径向厚度，压电体管的外径值与压电体管的径向厚度值之比大于8；和

所述滚动体本体具有外径，所述滚动体本体的内部表面具有内径，所述滚动体本体的外径值与其内部表面的内径值之比大于8。

11.如权利要求1所述的传感化滚动体，其特征在于：所述压电体是沿中轴线延伸的压电狭长体，具有在中轴线对侧间隔分开的第一和第二轴向端，所述压电狭长体的每一个轴向端都与滚动体本体的内部表面直接相连，抑或通过设置在轴向端与滚动体本体的内部表面之间的减震器相连。

12.如权利要求11所述的传感化滚动体，其特征在于：所述压电狭长体由在中轴线上间隔分布的由压电材料形成的多个压电板和多个电极板形成，被布置成使得所述多个电极板中的每一个均被单独设置在一对相邻的压电板之间。