主轴轴承集成传感器的制作方法

本实用新型属于轴承技术领域，涉及一种主轴轴承集成传感器。

背景技术：

申请人在之前申请了一种用于轴承座内部监控的检测机构[申请号：201821255614.4]，它包括套设在主轴外的检测板，主轴的端部连接有端盖，所述的检测板与端盖固定连接，所述的检测板上设有用于检测轴承内外圈温度的温度传感器。该实用新型能直接检测出工作状态下的轴承的温度，相对于现有技术通过检测轴套的温度来判断轴承的温度，检测结果更准确，更可靠。

申请人在之后的大量试验中发现，上述专利存在美中不足之处，采用检测板连接端盖，并在检测板上设置温度传感器及其他传感器，使整个传感器必须依靠检测板才能安装在主轴上，并对轴承动作状态进行检测，而检测板套设在主轴外，使整个检测机构的体积显大，不方便在狭小的空间内进行安装，从而制约了检测机构的应用性能。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种主轴轴承集成传感器。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种主轴轴承集成传感器，包括温度传感器组件、加速规和转速计中的至少两种，其中温度传感器组件用于检测轴承内圈和/或内圈的温度，加速规用于检测主轴的加速度，转速计用于检测主轴的转速。

一种主轴轴承集成传感器，包括温度传感器组件、加速规和转速计，其中温度传感器组件用于检测轴承内圈和/或内圈的温度，加速规用于检测主轴的加速度，转速计用于检测主轴的转速。

在上述的主轴轴承集成传感器中，所述的温度传感器组件包括至少一个用于检测轴承内圈温度的第一温度传感器，以及至少一个用于检测轴承外圈温度的第二温度传感器。

在上述的主轴轴承集成传感器中，所述的第一温度传感器为红外温度传感器，第二温度传感器为接触式温度传感器。

在上述的主轴轴承集成传感器中，所述的温度传感器组件、加速规和转速计固定于一个封装盒体内，且所述的封装盒体内设有一个接线端，所述的接线端连接温度传感器组件、加速规和转速计。

在上述的主轴轴承集成传感器中，所述的封装盒体为环氧树脂凝固后形成的封装体，温度传感器组件、加速规和转速计的端部延伸出封装盒体外，接线端的一端在封装盒体内部并与温度传感器组件、加速规和转速计连接，接线端的另一端延伸出封装盒体外。

在上述的主轴轴承集成传感器中，所述的封装盒体内还设有pcb板，所述的温度传感器组件、加速规和转速计与pcb板连接，pcb板与接线端连接，接线端远离pcb板的一端延伸出封装盒体外。

在上述的主轴轴承集成传感器中，所述的封装盒体内还设有pcb板，所述的pcb板整体位于封装盒体内，所述的温度传感器组件、加速规和转速计与pcb板连接，pcb板与接线端连接，接线端远离pcb板的一端延伸出封装盒体外。

在上述的主轴轴承集成传感器中，所述的pcb板与温度传感器组件、加速规和转速计与pcb板的连接处位于封装盒体内，所述的pcb板与接线端连接处位于封装盒体内。

与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：

1、形成集成式检测体，便于安装、拆卸和更换，方便对主轴和轴承的性能进行检测。

2、采用封装盒体对各检测器进行封装，使检测器的连接点结构牢固，从而延长使用寿命并提高检测精度。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1另一个方向的示意图。

图3是图1另一个方向的示意图。

图4是图1另一个方向的示意图。

图5是pcb板与温度传感器组件、加速规、转速计和接线端的电连接示意图。

图6是本实用新型的工作原理图。

图中：温度传感器组件1、加速规2、转速计3、第一温度传感器4、第二温度传感器5、封装盒体6、接线端7、pcb板8、主轴100、轴承101。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行进一步说明。

如图1-5所示，一种主轴轴承集成传感器，包括温度传感器组件1、加速规2和转速计3中的至少两种，其中温度传感器组件1用于检测轴承内圈和/或内圈的温度，加速规2用于检测主轴的加速度，转速计3用于检测主轴的转速。本实用新型，将各检测器集成后，有效的减小了体积，便于在主轴上的狭小空间进行安装，从而提高其使用效率，且拆卸和更换更为方便。

也就是说，本主轴轴承集成传感器，可以是温度传感器组件1和加速规2的组合，加速规2和转速计3的组合，温度传感器组件1和转速计3的组合，优选的，主轴轴承集成传感器包括温度传感器组件1、加速规2和转速计3。

结合图6所示，轴承101套设在主轴100上，轴承101内圈与主轴100形成固定连接，随主轴同步转动，轴承外圈与轴套固定连接，静止不动。在检测轴承101温度时，优选方案是对轴承内圈和外圈分别进行检测，从而得到精确的内、外圈的温度数据，测出内、外圈的温差。

现有技术在检测轴承温度时，往往只是对轴承外圈的温度进行检测，而无法直接得到轴承内圈的温度，因此，对于轴承的温度检测过程，实际是有偏差的。在本实施例中，作为一种优选的方案，温度传感器组件1包括至少一个用于检测轴承内圈温度的第一温度传感器4，以及至少一个用于检测轴承外圈温度的第二温度传感器5。

在本实施例中，第一温度传感器4为红外温度传感器，第二温度传感器5为接触式温度传感器。如上所述，轴承内圈在工作中随主轴同步转动，呈运动状态，通常的接触式温度计不适合对其进行监控和检测，因此采用红外温度计也即红外温度传感器进行检测。轴承外圈则采用接触式温度传感器进行检测。也即在检测过程中，第一温度传感器4和第二温度传感器5分别对应轴承的内圈和外圈。

更优选的方案是，温度传感器组件1、加速规2和转速计3固定于一个封装盒体6内，且所述的封装盒体6内设有一个接线端7，所述的接线端7连接温度传感器组件1、加速规2和转速计3。

也即，上述的第一温度传感器4、第二温度传感器5加速规2和转速计3固定于一个封装盒体6内，该封装盒体6可以固定在轴套内部，起到定位作用。封装盒体6的作用，是将各检测器集中于一体，方便安装、拆卸和更换。

优选的，封装盒体6可放置在轴套和轴承端盖之间，打开端盖即可完成封装盒体的安装和更换，也即，封装盒体也可以固定于端盖上。

封装盒体6可以采用塑料制成，也可以采用金属或陶瓷等材料制成，在本实施例中，封装盒体6为环氧树脂凝固后形成的封装体，温度传感器组件1、加速规2和转速计3的端部延伸出封装盒体6外，接线端7的一端在封装盒体6内部并与温度传感器组件1、加速规2和转速计3连接，接线端7的另一端延伸出封装盒体6外。

结合图4所示，封装盒体6内还设有pcb板8，所述的温度传感器组件1、加速规2和转速计3与pcb板8连接，pcb板8与接线端7连接，接线端7远离pcb板8的一端延伸出封装盒体6外。采用pcb板8进行连接，可以使电路布局更紧凑，有利于减少整个集成传感器的体积。

结合图5所示，所述的温度传感器组件1、加速规2和转速计3与pcb板8连接，pcb板8与接线端7连接，接线端7远离pcb板8的一端延伸出封装盒体6外。

具体的说，可以将第一温度传感器4、第二温度传感器5加速规2和转速计3先与pcb板8连接，pcb板8上的印刷电路再分别与接线端7连接，环氧树脂浇注到pcb板8上，将连接处进行封装，环氧树脂凝固后形成封装盒体。

pcb板8与温度传感器组件1、加速规2和转速计3与pcb板8的连接处位于封装盒体6内，pcb板8与接线端7连接处位于封装盒体6内。环氧树脂凝固后，对各连接处形成固定，从而使连接稳固，在工作时，连接点不会发生松动，提高检测的可靠性和使用寿命。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了温度传感器组件1、加速规2、转速计3、第一温度传感器4、第二温度传感器5、封装盒体6、接线端7、pcb板8、主轴100、轴承101等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。