一种轴承内外圈温度检测及降温装置

技术领域

本发明涉及轴承检测的技术领域，具体是一种轴承内外圈温度检测及降温装置。

背景技术

轴承是旋转机械的关键零部件，广泛应用于机床、运输、航空航天以及生活中的各个领域，主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。轴承的运行状态与整个机械设备的平稳运转有关，而轴承在运转过程中温度容易升高，进而会出现轴承失效的情况。

目前，对于轴承的测温停留在非接触式红外测温，或者是在轴承座上镶嵌温度传感器。然而经过实际研究发现，轴承在运转过程中内外圈存在温差，内圈温度比外圈温度高，现有的轴承温度测量方式大都测量的外圈温度，无法准确反映轴承的运行状态。此外，利用非接触式红外测温测量的精度低，且容易受到环境因素的影响。因此需要一种精确的测量轴承内圈温度的技术。

目前对于轴承的状态还停留在监测状态，对于轴承的降温还停留在使用润滑油的传统方式，对于高速运转的设备很难达到明显的降温效果，并且对于轴承的降温缺乏针对性。因此需要一种能够对轴承尤其是能够对轴承内圈实现降温的技术。

发明内容

本发明的目的是提供一种轴承内外圈温度检测及降温装置，既可以显著提高轴承内外圈温度检测的精确度，又可使轴承处于合适的工作温度。

为实现上述目的，本发明提供了一种轴承内外圈温度检测及降温装置，包括改进集电滑环，所述改进集电滑环通过螺纹与阶梯轴连接，所述改进集电滑环的转动端端面设有半导体制冷片和温度传感器，所述改进集电滑环的静止端外圈设有螺纹与外壳连接，所述外壳与轴承外圈接触处设有半导体制冷片和温度传感器。

优选的，所述半导体制冷片的热端设计有散热板，所述半导体制冷片的冷端与轴承内圈接触。

优选的，所述半导体制冷片和所述温度传感器均匀分布，所述半导体制冷片和所述温度传感器的数量均为四个。

优选的，所述外壳上设有槽孔，所述外壳内圈上设有螺纹。

优选的，所述外壳与所述轴承接触处设有第一垫片，所述外壳与所述改进集电滑环中间设有第二垫片。

优选的，所述阶梯轴与轴承本体之间过盈配合。

优选的，所述改进集电滑环与所述阶梯轴相接触处的外表面设有止动垫圈，所述止动垫圈的外侧配合设有圆螺母。

因此，本发明采用上述结构的一种轴承内外圈温度检测及降温装置，温度传感器直接接触轴承的内外圈，可以显著提高轴承内外圈温度检测的精确度，温度传感器将采集的数据进行分析进而控制半导体制冷片的供电电压，来实现对轴承的降温，可使轴承处于合适的工作温度。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1是本发明一种轴承内外圈温度检测及降温装置实施例的剖视图；

图2是本发明一种轴承内外圈温度检测及降温装置中改进集电滑环实施例的示意图；

图3是本发明一种轴承内外圈温度检测及降温装置中外壳实施例的示意图。

附图标记

1、轴承本体；2、阶梯轴；3、半导体制冷片；4、第一垫片；5、散热板；6、外壳；7、止动垫圈；8、圆螺母；9、改进集电滑环；10、第二垫片；11、温度传感器；12、槽孔。

具体实施方式

以下通过附图和实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

实施例一

如图所示，一种轴承内外圈温度检测及降温装置，包括改进集电滑环9，改进集电滑环9可通过螺纹与阶梯轴2连接，改进集电滑环9转动端端面设计有均匀分布的四个半导体制冷片3，半导体制冷片3的热端面设计有散热板5，对半导体制冷片3进行散热。

改进集电滑环9的转动端端面均匀设有四个温度传感器11，温度传感器11接触轴承本体1的内圈来监测内圈的温度。改进集电滑环9在与轴承1配合时，温度传感器11数据采集端与轴承1的内圈接触，半导体制冷片3的冷端与轴承1内圈接触。

改进集电滑环9的静止端外圈设计有螺纹与外壳6连接，二者中间设有第二垫片10，可以起到防尘减震的作用。外壳6与轴承1接触端面均匀分布有四个半导体制冷片3和四个温度传感器11，半导体制冷片3的热端设有散热板5对半导体制冷片散热。外壳6与与轴承1接触处设有第一垫片4，可起到减震防尘的作用。

安装完成后半导体制冷片3的冷端与轴承1外圈接触，温度传感器11与轴承1的外圈接触来监测温度。温度传感器11可外接设备，对采集的数据进行分析进而控制半导体制冷片3的通电电压，对轴承1内外圈进行降温，使其降至适合轴承工作的温度范围。

外壳6上开设有槽孔，可将改进集电滑环9静止端的电路通过槽孔12来给端盖上的半导体制冷片3、散热板5和温度传感器11供电，与轴承本体1外圈接触的温度传感器11和半导体制冷片3通过改进集电滑环9旋转端供电。

轴承本体1与阶梯轴2之间过盈配合，保证整体装置的稳定性。改进集电滑环9与阶梯轴2相接触处的外表面设有止动垫圈7，止动垫圈7的外侧配合有圆螺母8。圆螺母8和止动垫圈7配合使用，可防止改进集电滑环9转动过程中发生偏移。

本发明的工作原理：外接电路通过改进集电滑环9能够对轴承1的内外圈上的半导体制冷片3以及温度传感器11同时供电，温度传感器11直接接触轴承1的内外圈，大大提高了监测的精确度，温度传感器11将采集的数据进行分析进而控制半导体制冷片3的供电电压，来实现对轴承1的降温，使轴承1工作时，轴承1内外圈处于合适的温度范围内。

因此，本发明采用上述结构的一种轴承内外圈温度检测及降温装置，既可以显著提高轴承内外圈温度检测的精确度，又可使轴承处于合适的工作温度。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。