行星轮轴承打滑监测装置和行星轮传动系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种行星轮轴承打滑监测装置和行星轮传动系统，所述行星轮轴承打滑监测装置包括行星传动组件

【技术实现步骤摘要】
行星轮轴承打滑监测装置和行星轮传动系统


[0001]本专利技术涉及齿轮传动设备
，尤其涉及一种行星轮轴承打滑监测装置和行星轮传动系统
。

技术介绍

[0002]轴承是机械系统中最易出现故障的部件，对轴承进行早期故障监测有利于保证机械设备的正常运行和减少危害的发生
。
而行星轮轴承作为行星轮传动系统中的关键部件，随着滚动轴承服役工况日趋苛刻，其早期失效已严重制约重大装备技术的发展
。
滚动轴承早期失效主要形式之一是发生在滚动元件和滚道之间的打滑，这可能导致保持架断裂和加剧磨损，导致滚动轴承性能退化和恶化
。
[0003]轴承打滑和保持架稳定性测试技术主要是通过测量保持架实际转速来实现
。
现有的测量方法主要有振动测量法
、
电涡流传感测量法
、
光纤位移传感测量法以及高速摄像测量法等，其中，振动测量法通过测量保持架振动的频率和振幅来间接计算保持架的转速，由于信号微弱导致测量精度很低；电涡流法需要专门的电涡流传感器和测量设备，精度较高但设备成本高昂；光纤位移传感器测量法需要将光纤传感器固定在轴承保持架上，不适用于结构紧凑的精密机械，同时受限于温度湿度等环境因素影响且成本较高；高速摄像法可以实现非接触测量但需要较高的图像处理能力和算法
。
因此，现有方法由于技术价格昂贵
、
传感器和保持架之间的需要通畅空间以及外部电源这些限制，很难实现行星轮轴承的广泛应用和实时在线监测
。<br/>
技术实现思路

[0004]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
。
[0005]本专利技术实施例的行星轮轴承打滑监测装置包括：行星传动组件，所述行星传动组件包括太阳轮
、
行星架
、
行星轮和行星轮轴承，所述行星架套设在所述太阳轮的轴承上，且所述行星架具有与所述太阳轮的轴承同向延伸的支撑轴，所述行星轮轴承套设在所述支撑轴上，所述行星轮环设在所述行星轮轴承的外周；摩擦发电组件，所述摩擦发电组件包括电极板
、
第一摩擦件和第二摩擦件，所述电极板设于所述行星架与所述行星轮的端面之间，所述第一摩擦件设于所述行星轮的端面上并与所述电极板相对，所述第二摩擦件设于所述行星轮轴承的端面上并与所述电极板相对；检测组件，所述检测组件包括第一导线
、
第二导线和交流电分析设备，所述第一导线和所述第二导线均连接在所述电极板和所述交流电分析设备之间，所述第一导线用于向所述交流电分析设备引出所述第一摩擦件产生的摩擦电流，所述第二导线用于向所述交流电分析设备引出所述第二摩擦件产生的摩擦电流
。
[0006]本专利技术实施例的行星轮轴承打滑监测装置，行星轮的端面上设有与电极板相对的第一摩擦件，行星轮轴承的端面上设有与电极板接相对的第二摩擦片，第一导线与电极板连接并将第一摩擦件产生的摩擦电流引流至交流电检测设备，第二导线与电极板连接并将第二摩擦件产生的摩擦电流引流至交流电检测设备，由此，根据内圈交流电和外圈交流电
的频率可推算出行星轮轴承的实际转速，然后根据公式结合行星轮轴承的理论转速，可计算出行星轮轴承的打滑率，且由于本申请仅在原有的行星轮和行星架之间增设了片式的电极板
、
第一摩擦件和第二摩擦件，轴向空间占用小，能够匹配行星轮传动系统复杂紧凑的结构特点，结构简单，成本低，可以实现行星轮轴承的广泛应用和实时在线监测
。
[0007]在一些实施例中，所述第一摩擦件和所述第二摩擦件均为环形，所述电极板包括与所述第二摩擦件相对的内圈叉指电极和与所述第一摩擦件相对的外圈叉指电极，所述第一导线和与所述外圈叉指电极环连接，所述第二导线与所述内圈叉指电极环连接
。
[0008]在一些实施例中，所述第一摩擦件包括多个在所述行星轮的周向上间隔布置的第一摩擦凸片，所述第一摩擦凸片与所述外圈叉指电极相对，所述第二摩擦件包括多个在所述行星轮轴承的周向上间隔布置的第二摩擦凸片，所述第二摩擦凸片与所述内圈叉指电极相对
。
[0009]在一些实施例中，所述外圈叉指电极的对数与所述第一摩擦凸片的数量一致，所述内圈叉指电极的对数与所述第二摩擦凸片的数量一致
。
[0010]在一些实施例中，所述外圈叉指电极为
12
对，所述内圈叉指电极为8对
。
[0011]在一些实施例中，所述电极板夹持在所述行星架和所述行星轮之间，且所述行星轮架和所述电极板之间设有垫片，和
/
或所述电极板和所述行星轮之间设有垫片
。
[0012]在一些实施例中，所述太阳轮的轴承上设有沿其轴线延伸的中心穿孔，所述第一导线和所述第二导线穿过所述中心穿孔并引出至所述交流电检测设备
。
[0013]在一些实施例中，所述太阳轮的轴承上还设有滑环，所述第一导线和所述第二导线穿过所述滑环后与所述交流电检测设备连接
。
[0014]在一些实施例中，所述第一摩擦件与所述行星轮胶粘连接，所述第二摩擦件与所述行星轮轴承胶粘连接
。
[0015]本专利技术实施例的行星轮传动系统包括上述实施例所述的行星轮轴承打滑监测装置
。
[0016]本专利技术实施例的行星轮传动系统，通过采用上述行星轮轴承打滑监测装置，行星轮的端面上设有与电极板相对的第一摩擦件，行星轮轴承的端面上设有与电极板相对的第二摩擦片，第一导线与电极板连接并将第一摩擦件产生的摩擦电流引流至交流电检测设备，第二导线与电极板连接并将第二摩擦件产生的摩擦电流引流至交流电检测设备，由此，根据内圈交流电和外圈交流电的频率可推算出行星轮轴承的实际转速，然后根据公式结合行星轮轴承的理论转速，可计算出行星轮轴承的打滑率，且由于本申请仅在原有的行星轮和行星架之间增设了片式的电极板
、
第一摩擦件和第二摩擦件，轴向空间占用小，能够匹配行星轮传动系统复杂紧凑的结构特点，结构简单，成本低，可以实现行星轮轴承的广泛应用和实时在线监测，有利于延长整个行星轮传动系统的寿命
。
附图说明
[0017]图1是本专利技术实施例的行星轮轴承打滑监测装置的结构示意图；
[0018]图2是本专利技术实施例的行星轮轴承打滑监测装置的行星轮
、
电极板
、
行星架的装配示意图；
[0019]图3是本专利技术实施例的行星轮轴承打滑监测装置的第一摩擦件
、
第二摩擦件和电
极板的设置示意图
。
[0020]图4是本专利技术实施例的行星轮轴承打滑监测装置第一摩擦件和第二摩擦件的装配示意图
。
[0021]图5是本专利技术实施例的行星轮轴承打滑监测装置的电极板的结构示意图
。
[0022]图6是本专利技术实施例的行星轮轴承打滑监测装置的侧视图
。
[0023]图7是本专利技术实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种行星轮轴承打滑监测装置，其特征在于，包括：行星传动组件，所述行星传动组件包括太阳轮
、
行星架
、
行星轮和行星轮轴承，所述行星架套设在所述太阳轮的轴承上，且所述行星架具有与所述太阳轮的轴承同向延伸的支撑轴，所述行星轮轴承套设在所述支撑轴上，所述行星轮环设在所述行星轮轴承的外周；摩擦发电组件，所述摩擦发电组件包括电极板
、
第一摩擦件和第二摩擦件，所述电极板设于所述行星架与所述行星轮的端面之间，所述第一摩擦件设于所述行星轮的端面上并与所述电极板相对，所述第二摩擦件设于所述行星轮轴承的端面上并与所述电极板相对；检测组件，所述检测组件包括第一导线
、
第二导线和交流电分析设备，所述第一导线和所述第二导线均连接在所述电极板和所述交流电分析设备之间，所述第一导线用于向所述交流电分析设备引出所述第一摩擦件产生的摩擦电流，所述第二导线用于向所述交流电分析设备引出所述第二摩擦件产生的摩擦电流
。2.
根据权利要求1所述的行星轮轴承打滑监测装置，其特征在于，所述第一摩擦件和所述第二摩擦件均为环形，所述电极板包括与所述第二摩擦件相对的内圈叉指电极和与所述第一摩擦件相对的外圈叉指电极，所述第一导线和与所述外圈叉指电极环连接，所述第二导线与所述内圈叉指电极环连接
。3.
根据权利要求2所述的行星轮轴承打滑监测装置，其特征在于，所述第一摩擦件包括多个在所述行星轮的周向上间隔布置的第一摩擦凸片，所述第一摩擦凸片与所述外圈叉指电极相对，所述第二摩...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩勤锴，马腾浩，高帅，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：