CN113364350B 有效 一种自供电变速箱监测装置
1.一种自供电变速箱监测装置,其特征在于:转轴装在主轴上,转轴上装有壳体,壳筒壁端部装有端盖,壳立壁和端盖上都设有以转轴的轴心为中心的一组定磁铁,定磁铁沿圆周方向均布;转轴上装有带俘能腔组和电控腔的转盘,俘能腔组中的两个俘能腔置于转盘两侧,俘能腔间的隔板上设有由定电极和定摩擦片构成的定复合膜,俘能腔组中的两个俘能腔经通流孔连通,定复合膜和隔板上设有一组连通两个俘能腔的通流孔,通流孔均布在以俘能腔的圆心为中心的圆周上;俘能腔内装有圆形的激励器和扇形的复合振子,激励器由隔膜与动磁铁构成,隔膜直径大于动磁铁直径,动磁铁装在隔膜上,隔膜外缘固定,动磁铁位于俘能腔外侧,动磁铁和定磁铁距转轴轴心的距离相等;复合振子由基板与其两侧分别粘接的压电片和动摩擦片构成,压环依次将激励器的隔膜、隔环、复合振子的基板和绝缘垫圈压接在定电极上,激励器和复合振子无弯曲变形时动摩擦片与定摩擦片相贴合;一个俘能腔组中两个俘能腔中所安装的复合振子沿圆周方向错开,两个俘能腔中所有复合振子在轴截面上的投影为均布排列,同一俘能腔组中的两个俘能腔中的复合振子间隔地覆盖在通流孔上,每个通流孔仅被其一侧的复合振子所覆盖,两个圆周上相邻的通流孔分别被两个俘能腔中的复合振子覆盖,隔膜、复合振子及俘能腔构成压缩腔;转轴转动时激励器往复弯曲变形并经压缩腔中气体迫使复合振子产生往复弯曲变形及与定复合膜交替的接触与分离,进而将机械能转换成电能,电能经处理后供给转轴或主轴上的传感器,传感器所获得的测量参数经无线发射系统发射出去。
2.根据权利要求1所述的一种自供电变速箱监测装置,其特征在于:基板与压电片构成压电俘能单元,基板与动摩擦片构成动复合膜,动复合膜与定复合膜构成摩擦俘能单元,压电俘能单元和摩擦俘能单元经不同的导线组及整流桥与电控腔内的电路板相连,电路板经导线与传感器相连。
3.根据权利要求1所述的一种自供电变速箱监测装置,其特征在于:隔膜、基板及定电极的材料为金属,隔膜和基板的材料为铜或铍青铜,定电极的材料为铜或铝;动摩擦片和定摩擦片的材料为摩擦电序列相隔较远的两种高分子材料,动摩擦片的材料为聚四氟乙烯、聚乙烯或聚酰亚胺,定摩擦片的材料为聚酰胺。
4.根据权利要求1所述的一种自供电变速箱监测装置,其特征在于:同一俘能腔组中的两个动磁铁受与其相邻的定磁铁作用所产生的轴向运动方向相同,动磁铁与圆周上相邻两组定磁铁间的磁力方向相反。
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