传感器集成式的轴承监测装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本发明属于轴承监测技术领域，具体地讲，特别涉及一种传感器集成式的轴承监测装置。
【背景技术】
[0002]目前，轴承广泛应用于能源，冶金，航空航天与军事工业中，是机械装备中最常用的零件之一，也是易损部件。由于轴承在运转过程中承受很大载荷，工作条件恶劣，其发生故障的概率也大。据统计，旋转机械的故障中，轴承损坏的故障约占30%。而轴承故障轻则降低系统效能，引起停机，重则产生事故，造成重大经济损失与人员伤亡。传感器集成式的轴承监测装置可以在不破坏轴承本体结构，也不在轴承外部安装额外组件的条件下监测轴承的实时状态，实现轴承的早期故障预警，具有很大的实用价值。
[0003]现有的传感器集成式轴承监测装置多将加速度传感器布置于轴承定子部分，用于测量轴承的振动信息；而转速的监测则利用磁电或光电的方式实现。这样监测的振动信息来源于轴承外圈，距离故障源位置有一定距离，不能全面反映轴承的故障信息。并且，振动与转速测量使用不同的传感器，需要安装额外的磁极或光栅码盘，功能部件布置分散，设计不够紧凑，集成度低。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题在于提供一种传感器集成式的轴承监测装置，用于减少传感器数量，提高故障监测效率。
[0005]本发明的技术方案如下:一种传感器集成式的轴承监测装置，包括轴承，所述轴承包括转子和定子，在所述轴承的两端均安装有密封圈，所述密封圈位于转子与定子之间，在所述转子的其中一端端面固定有加速度传感器，在所述转子固定加速度传感器的端面上还固定有绝缘基体环，在所述绝缘基体环远离转子的一侧开有至少三个与转子同轴的环槽，在每一所述环槽内均设有接触环，每一所述接触环分别通过导线与加速度传感器电连接；在靠近所述加速度传感器的密封圈上安装有至少与接触环一一对应的接触刷，所述接触刷的刷头搭在对应的接触环上，在每一所述接触刷上均连接有导线。
[0006]本发明通过在轴承转子的端面固定加速度传感器和绝缘基体环，在绝缘基体环上设置接触环，并在转子与定子之间的密封圈上安装接触刷，通过接触刷与接触环的连接，对加速度传感器供电并将加速度传感器的信号输出，从而利用加速度传感器直接监测轴承转子的振动信息，信息获取可靠、传递路径短、使轴承故障信息的获取更加准确;并且，加速度传感器位于转子上，可以同时获取轴承的转速信息，避免安装额外的磁极或光栅码盘，功能部件布置紧凑、集成度高，传感器使用数量少，成本更低。
[0007]作为优选，在所述绝缘基体环朝向转子的一侧开有安装槽，所述加速度传感器位于该安装槽内，并且所述加速度传感器紧贴转子的端面布置，在所述绝缘基体环与转子之间连接有螺钉，所述螺钉将加速度传感器和绝缘基体环与转子固定在一起。这样通过螺钉将绝缘基体环与转子固定，并且在绝缘基体环上开设安装槽安装加速度传感器，从而利用螺钉同时将绝缘基体环和加速度传感器与转子固定在一起，使绝缘基体环和加速度传感器与转子之间的固定结构简单、紧凑、可靠、便于组装和拆卸。
[0008]所述接触刷通过安装板安装在对应的密封圈上，所述安装板的一端与密封圈固定，所述接触刷固定在安装板的另一端上。接触刷在密封圈上的安装结构简单、操作方便。
[0009]作为另一优选，在所述绝缘基体环朝向转子的一侧开有安装槽，所述加速度传感器位于该安装槽内，在所述转子对应加速度传感器的端面上加工有台阶面，所述绝缘基体环过盈配合在转子的台阶面上，并使加速度传感器紧贴该台阶面布置。这样通过绝缘基体环过盈配合在转子的台阶面上，将绝缘基体环与转子固定，并且在绝缘基体环上开设安装槽安装加速度传感器，从而同时将加速度传感器与转子固定在一起，使绝缘基体环和加速度传感器与转子之间的固定结构简单、紧凑、可靠。
[0010]所述接触刷通过安装板安装在对应的密封圈上，所述安装板的一端与密封圈一体连接，所述接触刷固定在安装板的另一端上。接触刷的安装结构简单。
[0011]所述密封圈包括均与轴承同轴的外环、连接环和内环，所述外环和内环均呈筒状，并且外环的外壁紧贴定子的内壁、内环的内壁紧贴转子的外壁，所述连接环连接在外环与内环的外端之间。密封圈的结构简单。
[0012]作为优选，所述绝缘基体环上的环槽有三个，所述接触环也有三个，与每一接触环对应的接触刷均对称布置有两个。
[0013]作为另一优选，所述绝缘基体环上的环槽有四个，所述接触环也有四个，与每一接触环对应的接触刷均有一个。
[0014]有益效果:本发明通过在轴承转子的端面固定加速度传感器和绝缘基体环，在绝缘基体环上设置接触环，并在转子与定子之间的密封圈上安装与接触环接触的接触刷，从而直接监测轴承转子的振动和转速信息，使轴承故障信息的获取更加准确、功能部件布置更加紧凑、传感器使用数量更少。
【附图说明】
[0015]图1为实施例一的结构示意图。
[0016]图2为图1的I部放大图。
[0017]图3为图1的右视图。
[0018]图4为实施例二的结构示意图。
[0019]图5为图4的J部放大图。
[0020]图中标记如下:轴承1、定子la、转子lb、密封圈2、外环2a、连接环2b、内环2c、螺钉
3、安装板4、加速度传感器5、绝缘基体环6、接触环7、接触刷8和导线9。
【具体实施方式】
[0021]下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。下面详细描述本发明的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终以相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、
“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不应理解为限制本发明的具体保护范围。
[0022]在本发明中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”、“固