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自供能滚动轴承、轴承组件和旋转机械制造技术

技术编号:26887504 阅读:24 留言:0更新日期:2020-12-29 15:58
本发明专利技术提供一种自供能滚动轴承、轴承组件和旋转机械,自供能滚动轴承包括内圈、环绕内圈的外圈、滚动体、第一导电件和第二导电件,内圈由非金属材料制成,外圈由非金属材料制成,滚动体设在内圈与外圈之间,滚动体的材质不同于内圈和外圈中的至少一者的材质,第一导电件包括第一电极,第二导电件包括第二电极,第一导电件和第二导电件均设在内圈和外圈中的至少一者的侧面和/或远离滚动体的周面上,第一电极和第二电极沿内圈的周向间隔分布。本发明专利技术提供的自供能滚动轴承具有能够自摩擦生电以驱动外部负载工作、可靠性高、使用寿命长的优点。

【技术实现步骤摘要】
自供能滚动轴承、轴承组件和旋转机械
本专利技术涉及轴承设计
,具体包括一种自供能滚动轴承、轴承组件和旋转机械。
技术介绍
滚动轴承是机械设备中一种非常重要的基础零部件,是旋转机械的核心支承部件。在工作过程中,轴承滚动体相对外圈不断滚动。若能收集滚动体滚动机械能,则可实现滚动轴承自供能运转,进而用于滚动轴承运行状态的监测与早期故障预警。目前,基于电磁式的自供能轴承对轴承结构改动较大,影响轴承使用寿命。2012年佐治亚理工学院王中林教授提出的纳米摩擦发电机,由于结构简单、易于实现、功率密度高、环境友好等优点,在能量采集领域得到广泛应用。但是,摩擦发电机需要介电体与电极之间直接接触获得一定密度的摩擦表面电荷。需控制摩擦发电机的工作时长和负载,以避免电极过快磨损而影响其功率输出。这严重制约了其在机械滚动轴承领域中的应用。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本专利技术的实施例提出一种自供能滚动轴承,该自供能滚动轴承具有能够自摩擦生电以驱动外部负载工作、可靠性高、使用寿命长的优点。...

【技术保护点】
1.一种自供能滚动轴承,其特征在于,包括:/n内圈,内圈由非金属材料制成;/n环绕所述内圈的外圈,所述外圈由非金属材料制成;/n滚动体,所述滚动体设在所述内圈与所述外圈之间,所述滚动体的材质不同于所述内圈和所述外圈中的至少一者的材质;以及/n第一导电件和第二导电件,所述第一导电件包括第一电极,所述第二导电件包括第二电极,所述第一导电件和所述第二导电件均设在所述内圈和所述外圈中的所述至少一者的侧面和/或远离所述滚动体的周面上,所述第一电极和所述第二电极沿所述内圈的周向间隔分布。/n

【技术特征摘要】
1.一种自供能滚动轴承,其特征在于,包括:
内圈,内圈由非金属材料制成;
环绕所述内圈的外圈,所述外圈由非金属材料制成;
滚动体,所述滚动体设在所述内圈与所述外圈之间,所述滚动体的材质不同于所述内圈和所述外圈中的至少一者的材质;以及
第一导电件和第二导电件,所述第一导电件包括第一电极,所述第二导电件包括第二电极,所述第一导电件和所述第二导电件均设在所述内圈和所述外圈中的所述至少一者的侧面和/或远离所述滚动体的周面上,所述第一电极和所述第二电极沿所述内圈的周向间隔分布。


2.根据权利要求1所述的自供能滚动轴承,其特征在于,进一步包括保持架,所述保持架由非金属材料制成,所述保持架设在所述外圈和所述内圈之间,所述滚动体安装在所述保持架上。


3.根据权利要求2所述的自供能滚动轴承,其特征在于,所述第一电极和所述第二电极均有多个,所述第一电极的数量等于所述第二电极的数量,多个所述第一电极沿所述内圈的周向等间隔分布,多个所述第二电极沿所述内圈的周向等间隔分布,多个所述第一电极和多个所述第二电极沿所述内圈的周向交错设置。


4.根据权利要求3所述的自供能滚动轴承,其特征在于,所述第一导电件还包括第一汇流部,所述第一汇流部的周向与所述内圈的周向一致,所述第一汇流部与每个所述第一电极均相连,所述第二导电件还包括第二汇流部,所述第二汇流部的周向与所述内圈的周向一致,所述第二汇流部与每个所述第二电极均相连。


5.根据权利要求4所述的自供能滚动轴承,其特征在于,所述第一导电件还包括第一导线连接部,所述第一导线连接部与所述第一汇流部相连,所述第一导线连接部与所述第一电极沿...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩勤锴褚福磊
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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