【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术总体上涉及轴承，尤其涉及配置有监测轴承载荷的传感器的 轴承组件，所述传感器用以监测作用力和转矩从而提供供装置使用的响 应信号。
技术介绍
本专利技术的轴承组件可以用来测量轴承的径向力、推力、翻转力矩、 旋转速度和温度以便在许多应用情形中使用，所述应用情形例如车辆动 力控制系统(车辆稳定性控制系统)、车辆防侧翻系统、轮胎完整性监 测系统、道路状况监测系统以及车辆悬架控制系统。存在多种作用在处于运行状态下的轴承組件上的载荷和栽荷类型 能够提供关于轴承组件以及附连到轴承组件上的物体的重要信息的应 用情形。例如在汽车工业中，以电信号形式存在的轴承载荷信息为车辆 动力学控制(VDC)系统所使用，以监测车辆的行驶状况，从而使得 该系统能够控制施加到车轮上的扭矩。在授予Fujita等人的美国专利第 5,140,849号中公开的抗摩擦滚动轴承使用了两个应变仪来监测施加在 轴承上的总载荷。但是，授予Fujita等人的美国专利第5,140,849号中 的轴承组件不能提供高级VDC电子系统所需或者轧钢工业或机床工业 中由处理机控制的系统所需的全方位数据。授予Yoshikawa等人的...
【技术保护点】
一种用于附连到应用结构上的载荷感测轴承组件，包括：轴承外圈；支撑结构，所述支撑结构构造成将所述轴承外圈紧固到所述应用结构上，所述支撑结构包括至少一个各向异性弹性区，所述各向异性弹性区构造成使得所述轴承外圈与所述应用结构之间能够进行有限范围内的运动；一组设置在所述支撑结构上的传感器模块，所述传感器模块组构造成响应于施加到所述轴承外圈上的力和力矩生成一组信号。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-9-6 11/219,933;US 2005-10-21 60/729,1541.一种用于附连到应用结构上的载荷感测轴承组件，包括轴承外圈；支撑结构，所述支撑结构构造成将所述轴承外圈紧固到所述应用结构上，所述支撑结构包括至少一个各向异性弹性区，所述各向异性弹性区构造成使得所述轴承外圈与所述应用结构之间能够进行有限范围内的运动；一组设置在所述支撑结构上的传感器模块，所述传感器模块组构造成响应于施加到所述轴承外圈上的力和力矩生成一组信号。2. 根据权利要求l所述的栽荷感测轴承组件，其中，所述传感器 模块组构造成响应于施加到所述轴承外闺上的径向力生成一组信号。3. 根据权利要求l所述的载荷感测轴承组件，其中，所述传感器 模块组构造成响应于施加到所述轴承外圉上的推力生成一组信号。4. 根据权利要求l所述的载荷感测轴承组件，其中，所述传感器 模块组构造成响应于施加到所述轴承外圏上的翻转力矩生成一组信号。5. 根据权利要求l所述的栽荷感测轴承組件，其中，所述传感器 模块组包括至少一个选自包括有位移传感器、应变传感器和旋转传感器 的传感器组中的传感器模块。6. 根据权利要求5所述的载荷感测轴承组件，其中，所述传感器 模块组进一步包括至少一个选自包括有温度传感器、速度传感器、加速 计和振动传感器的传感器组中的传感器模块。7. 根据权利要求l所述的载荷感测轴承组件，其中，所述传感器 模块组包括至少一个传感器模块，该传感器模块选自包括有机械传感 器、光学传感器、电光传感器、光纤传感器、电容式传感器、电感应式 传感器、电阻式传感器、压阻传感器、微电子机械系统(MEMS)传感 器、振弦式传感器、超声波传感器、磁性传感器、磁致伸缩传感器、共 振传感器、随道传感器、原子力传感器或者半导体传感器的传感器组。8. 根据权利要求l所述的载荷感测轴承组件，其中，所述传感器 模块组包括至少一个选自包括有四分之一桥传感器、半桥传感器或者全 桥传感器的传感器组的传感器模块。9. 根据权利要求l所述的载荷感测轴承组件，其中，所述传感器 模块组中的至少一个传感器模块设置在所述支撑结构内。10. 根据权利要求l所述的栽荷感测轴承组件，其中，所述传感器 模块组中的至少一个传感器模块设置在所述支撑结构的外表面上。11. 根据权利要求1所述的栽荷感测轴承组件，其中，所述传感器 模块组中的至少一个传感器模块设置成与所述支撑结构中的间隙相交 叉。12. 根据权利要求l所述的载荷感测轴承组件，其中，所述支撑结 构与所述应用结构 一体成型。13. 根据权利要求l所述的栽荷感测轴承组件，其中，所述轴承外 圏与所述支撑结构一体成型。14. 根据权利要求l所述的载荷感测轴承组件，其中，所述支撑结 构进一步包括多个绕着所述轴承外圏的纵轴等距间隔开的各向异性弹 性区。15. 根据权利要求l所述的栽荷感测轴承组件，其中，所述至少一 个各向异性弹性区构造成使得所述轴承外围与所述应用结构之间能够 进行有限范围内的径向位移。16. 根据权利要求l所述的载荷感测轴承组件，其中，所述至少一 个各向异性弹性区构造成使得所述轴承外圉与所述应用结构之间能够 进行有限范围内的轴向位移。17. 根据权利要求l所述的载荷感测轴承组件，其中，所述至少一 个各向异性弹性区构造成使得所述轴承外團与所述应用结构之间能够进行有限范围内的旋转。18. —种用于附连到应用结构上的载荷感测轴承组件，包括 轴承外團；凸缘组件，所述凸缘组件构造成将所述轴承外團紧固到所述应用结 构上，所述凸缘组件包括内环形凸缘和外环形凸缘，所述内环形凸缘与 所述外环形凸缘以间隙分开；至少一个各向异性弹性区，其将所述内环形凸缘耦联到所述外环形凸缘且与所述间隙相交叉，所述至少一个各向异性弹性区构造成使得所 述轴承外圏与所述应用结构之间能够进行有限范围内的运动；一组设置在所述凸缘组件上的传感器模块，所述传感器模块组构造 成响应于施加到所述轴承外團上的力和力矩生成一组信号。19. 根据权利要求18所述的栽荷感测轴承组件，其中，至少一个 传感器模块设置成与所述间隙相交叉。20. 根据权利要求18所述的载荷感测轴承组件，其中，所述至少 一个各向异性弹性区包括轴向梁；将所述内环形凸缘耦联到所述轴向梁的第一纵向端部上的内横梁； 将所述外环形凸缘耦联到所述轴向梁的与所述笫 一纵向端部相对 的第二纵向端部上的外横梁；其中，所述轴向梁、内横梁和内环形凸缘限定出内沟槽； 其中，所述轴向梁、外横梁和外环形凸缘限定出外沟槽。21. 根据权利要求20所述的载荷感测轴承组件，其中，至少一个 传感器模块设置在所述内横梁的表面上且大致与所述内横梁的径向中 心线对准...
【专利技术属性】
技术研发人员：格拉哈姆麦克迪尔蒙，
申请(专利权)人：蒂姆肯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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