智能滚动轴承内圈温度监测系统研究

摘要

温度是衡量滚动轴承服役状态的重要指标,实现内圈温度在线监测对轴承状态监测与早期故障诊断具有重要意义.目前滚动轴承内圈温度的有效监测是一个难点,智能轴承概念的提出为解决该问题提供了一种可行的思路,提出了一种轴承外圈径向开槽的新型智能轴承结构,以实现对内圈温度的监测.首先,基于Stribeck理论对轴承外圈径向开槽,并结合有限元仿真模型,分析了开槽尺寸对智能轴承承载能力的影响;其次,选择合适的温度传感器与轴承本体结合,并设计了智能轴承温度监测系统;最后,以6220深沟球轴承为对象开展了智能轴承寿命实验研究,采集了智能轴承内圈温度信号.结果表明,智能轴承与普通轴承寿命相差不大,验证了所提智能轴承结构的合理性;与外圈温度与振动信号相比,内圈温度对轴承服役状态的变化更为敏感,为滚动轴承早期异常检测提供了新方法.