用于滚动轴承的、具有集成电子器件的滚动体制造技术

技术编号:29065937 阅读:21 留言:0更新日期:2021-06-30 09:12
本发明专利技术涉及一种用于滚动轴承(100)中的滚动体(1),其具有外套(2),第一端面(4),第二端面(5)和孔(3),其中孔(3)沿着滚动体(1)的中轴线设置,其中该滚动体(1)具有在孔(3)中基本上平行于滚动体(1)的中轴线布置的电路板(8),其中孔(3)在第一端面(4)上由封闭件(10)封闭,其特征在于,该电路板(8)由封闭件(10)固定。此外,本发明专利技术涉及一种滚动轴承(100)和一种用于制造滚动体(1)的方法。制造滚动体(1)的方法。制造滚动体(1)的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于滚动轴承的、具有集成电子器件的滚动体

技术介绍

[0001]在例如用在风力设备中的大型滚动轴承中,在运行过程中作用有巨大的力。这些力的相互作用非常复杂,并且对滚动轴承的使用寿命有相当大的影响。因此,期望能够将电子器件引入到滚动体中,以便例如能够执行负载测量。
[0002]在大量的电子电路中,通常将其布置在电路板上。为了例如测量由滚动体上的负载引起的滚动体的变形,建议在滚动体内部布置具有适当测量技术器件的电路板。为此目的,可以引入通过滚动体的孔,其中可以布置电路板。
[0003]然而,将电路板直接固定在孔壁上被证明是不利的。滚动体的变形被传递到电路板上,这导致使用寿命大大缩短。

技术实现思路

[0004]因此,本专利技术的目的是提供一种滚动体,滚动轴承以及用于制造滚动体的方法,其使得可以容易地将电子器件安装在滚动体的内部。
[0005]该目的通过一种用于滚动轴承的滚动体来实现,其具有外套,第一端面,第二端面和孔,该孔沿着滚动体的中轴线设置,其中该滚动体具有在孔中基本上平行于滚动体的中轴线布置的电路板,其中孔在第一端面上由封闭件封闭,其特征在于,该电路板由封闭件固定。
[0006]因此,有利地实现了,当滚动体被加载时,电路板不会由于滚动体的变形而被压缩。此外,通过将其在第一端面上固定在孔的封闭件上,可以简单地组装电路板,这在制造滚动体期间节省了成本和时间。可以想到该孔是通孔。还可以想到,孔在第一端面上至少部分地,但是优选完全被封闭件封闭。由此确保,没有物质,例如润滑剂可以在第一端面处进入孔中。封闭件优选与第一端面齐平地终结,由此,根据本专利技术的滚动体在第一端面上具有与传统滚动体相同的空间形状。优选地,滚动体的外套至少部分地设置为滚动面,滚动轴承的轴承环,尤其是外环和内环在该滚动面上滚动。在这种情况下,一个轴承环优选地以抗旋转的方式设置,例如外环,而另一个轴承环与其同心且可旋转地设置。滚动体优选形成为圆柱形的,桶形的,环形的和/或圆锥形的。在这种情况下,滚动体具有主延伸方向,其中中轴线平行于主延伸方向布置。特别优选地,滚动体设置成围绕中轴线基本旋转对称的,尤其是在孔壁和外套之间的区域中。外套尤其对应于滚动体的外周面。
[0007]孔沿着滚动体的中轴线设置在本专利技术的意义上意味着,孔的中轴线基本上平行于滚动体的中轴线布置。这一方面包括孔的中轴线和滚动体的中轴线之间具有偏置的孔的布置方式,并且另一方面包括孔的中轴线相应于滚动体的中轴线的孔的布置方式。
[0008]本专利技术的有利的设计方案和改进方案可以由从属权利要求以及参照附图的说明中获得。
[0009]根据本专利技术的一个优选的实施方式设定,电路板与孔壁间隔开。在本专利技术的意义中,间隔开是指电路板不与孔壁直接机械接触。这大大降低了电路板上的机械应力。因此减少了电路板和布置在电路板上的电子部件的机械疲劳现象和损坏。
[0010]根据本专利技术的另一优选的实施方式规定,孔在第二端面上通过第二封闭件封闭,其中电路板优选通过第二封闭件固定。这使得被设计为通孔的孔能够被封闭,并且电路板能够被同时在两点上固定。这可以使电路板的组装更加简单并且固定更加稳定。可以想到的是,该孔在第二端面上至少部分地,但是优选完全由第二封闭件封闭。这确保了没有物质,例如润滑剂可以在第二端面上进入到孔中。优选地,第二封闭件的端部与第二端面齐平,因此,根据本专利技术的滚动体在第二端面上具有与传统滚动体相同的空间形状。
[0011]根据本专利技术的另一优选的实施方式规定,封闭件是环氧树脂塞。这使得能够有利地简单地制造封闭件并固定电路板。可以想到,在滚动体第一端面的区域中,电路板至少部分地被环氧树脂塞包围。还可以想到的是,在此处将电路板浇铸到环氧树脂塞中。
[0012]根据本专利技术的另一优选的实施形式规定,在封闭件和电路板之间布置有保护层,其中该保护层优选由硅酮构成。这样可以保护电路板免受环氧树脂塞的化学影响。还可以想到的是,保护层被构造为使得其可以减弱诸如振动的机械影响。
[0013]根据本专利技术的另一优选的实施形式规定,第二封闭件是第二环氧树脂塞,其中在第二环氧树脂塞与电路板之间优选布置有第二保护层,其中该第二保护层特别优选由硅酮构成。这样可以实现更加简单的生产,其中电路板稳定地在两个点处固定,并保护其不受化学影响。可以想到的是,第二保护层被构造为使得其可以减弱诸如振动的机械影响。
[0014]根据本专利技术的另一优选实施例,滚动体具有布置在孔中的测量接触件,其中该测量接触件布置在孔壁上,其中该测量接触件通过磁体磁性地固定在孔壁上。这有利地使得可以记录直接在孔壁上获取的数据。借助于磁体将测量接触件固定在孔壁上是简单,廉价且非常可靠的。无需更改孔壁即可固定测量接触件。可以想到的是,测量接触件的面向孔壁的一侧匹配于孔壁的形状。还可以想到的是,测量接触件的面向电路板的一侧被布置成基本平坦并且平行于电路板的主延伸平面。可以设想的是,电路板构造用于与测量接触件相互作用并且从该相互作用中获得测量数据。为此,可以设想的是,电路板具有用于在测量接触件中感应出涡流的装置。
[0015]根据本专利技术的另一优选实施例,滚动体具有布置在电路板上的间隔保持件,其中孔被电路板划分为第一半腔和第二半腔,其中测量接触件布置在第一半腔中,间隔保持件布置在第二半腔中,其中间隔保持件布置在电路板与测量接触件相对的位置上,其中间隔保持件以其背离电路板的一侧布置在孔壁上,其中间隔保持件固定在电路板上,其中间隔保持件优选与电路板粘接和/或螺纹连接和/或卡接。在本专利技术的意义中,第一半腔和第二半腔不必具有相同的尺寸。第一半腔和第二半腔也可以具有不同的体积,这尤其意味着电路板不必必须在孔中居中布置。因此,有利地可以将来自孔壁的运动经由间隔保持件间接地传递至电路板。可以想到的是,间隔保持件的面向孔壁的一侧匹配于孔壁的形状。可以想到的是,电路板配置用于经由间隔保持件从孔壁获取数据,例如孔壁的温度。
[0016]为此,优选地设定,间隔保持件通过另外的磁体磁性地固定在孔壁上。借助于该另外的磁体将电路板固定在孔壁上是简单,廉价且非常可靠的。无需更改孔壁即可固定电路板。也可以考虑,测量接触件中的磁体和间隔保持件中的另外的磁体以相互吸引的方式磁性地相互作用。当电路板不在滚动体中时,这可以将测量接触件固定在电路板上。可以想到的是,磁体和另外的磁体之间的距离大于磁体与孔壁之间的距离,并且也大于另外的磁体与孔壁之间的距离。这样做的优点是,当将电路板放置在滚动体中时,磁体与孔壁的铁磁相
互作用导致测量接触件被吸引到孔壁上,并且另外的磁体与孔壁的另外的铁磁相互作用导致间隔保持件被吸引到孔壁上,从而导致测量接触件和电路板分离。
[0017]根据本专利技术的另一优选的实施方式规定,测量接触件与电路板间隔开。有利地,这使得能够实现测量接触件与电路板的机械解耦,从而实现电路板与孔壁的解耦。例如,这使得能够感应测量电路板与测量接触件之间的距离,从而测量滚动体的变形。
[0018]根据本专利技术的另一优选的实施方式规定,电路板具有用于容纳引导辅助本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于滚动轴承(100)中的滚动体(1),所述滚动体具有外套(2),第一端面(4),第二端面(5)和孔(3),其中孔(3)沿着滚动体(1)的中轴线设置,其中所述滚动体(1)具有在孔(3)中基本上平行于滚动体(1)的中轴线布置的电路板(8),其中孔(3)在第一端面(4)上由封闭件(10)封闭,其特征在于,所述电路板(8)由封闭件(10)固定。2.根据权利要求1所述滚动体(1),其中所述电路板(8)与孔壁(6)间隔开。3.根据前述权利要求中任意一项所述的滚动体(1),其中所述孔(3)在第二端面(5)上通过第二封闭件(20)封闭,其中优先所述电路板(8)通过所述第二封闭件(20)固定。4.根据前述权利要求中任意一项所述的滚动体(1),其中所述封闭件(10)是环氧树脂塞。5.根据前述权利要求中任意一项所述的滚动体(1),其中在封闭件(10)和电路板(8)之间布置有保护层(10

),其中所述保护层(10)优选由硅酮构成。6.根据权利要求3至5中任意一项所述的滚动体(1),其中第二封闭件(20)是第二环氧树脂塞,其中在第二环氧树脂塞与电路板(8)之间优选布置有第二保护层,其中所述第二保护层特别优选由硅酮构成。7.根据前述权利要求中任意一项所述的滚动体(1),其中滚动体(1)具有布置在孔(3)中的测量接触件(7),其中所述测量接触件(7)布置在孔壁(6)上,其中所述测量接触件(7)通过磁体(22)磁性地固定在孔壁(6)上。8.根据权利要求7所述的滚动体(1),其中所述滚动体(1)具有布置在电路板(8)上的间隔保持件(70),其中所述孔(3)被电路板(8)被划分为第一半腔和第二半腔,其中测量接触件(7)布置在第一半腔中,其中间隔保持件(70)布置在第二半腔中,其中所述间隔保持件(70)布置在电路板(8)与测量接触件(7)相对的位置上,其中所述间隔保持件(70)以其背离电路板(8)的一侧布置在孔壁(6)上,其中所述间隔保持件(70)固定在电路板(8)上,其中所述间隔保持件(70)优选与电路板(8)粘接和/或螺纹连接和/或卡接。9.根据权利要求8所述的滚动体(1),其中间隔保持件(70)通过另外的磁体(23)磁性地固定在孔壁(6)上。10.根据权利要求7至9中任意一项所述的滚动体(1),其中测量接触件(7)与电路板(8)间隔开。11.根据权利要求7至10中任意一项所述的滚动体(1),其中电路板(8)具有用于容纳引导辅助件(9)的接合部(15),其中所述引导辅助件(9)布置在测量接触件(7)上并且所述测量接触件(7)通过该引导辅助件(9)沿着孔(3)相对于电路板(8)固定。12.根据权利要求3至11中任意一项所述的滚动体(1),其中在第二封闭件(20...

【专利技术属性】
技术研发人员:贡特尔
申请(专利权)人:蒂森克虏伯股份公司
类型:发明
国别省市:

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