一种轴承外圈内沟道磨削温度测量装置及方法

本公开涉及磨削温度测量装置相关，具体地说，是涉及一种轴承外圈内沟道磨削温度测量装置及方法。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，并不必然构成在先技术。

2、在轴承沟道磨削加工过程中会产生大量的磨削热，这会使轴承沟道表层材料温度急剧上升，过高的磨削温度会导致轴承沟道表层产生残余拉应力和磨削变质层等热损伤，准确测量轴承沟道磨削加工温度以避免热损伤，对提高轴承沟道磨削表面完整性有重要意义。

3、在轴承外圈沟道磨削加工中，轴承外圈持续作旋转运动，并且需不断浇注磨削液以保证良好冷却润滑。在此工况下，热电偶法是比热成像法更为准确的磨削温度测量方法，但采用热电偶法测量轴承外圈沟道磨削温度时，将旋转的热电势信号传输至信号采集设备存在信号传输困难。

技术实现思路

1、本公开为了解决上述问题，提出了一种轴承外圈内沟道磨削温度测量装置及方法，通过设置导电滑环，将旋转的热电势信号从轴承外圈沟道传输至导电滑环外连接的信号采集设备，实现了轴承外圈沟道磨削温度的测量。

2、为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

3、一个或多个实施例提供了一种轴承外圈内沟道磨削温度测量装置，包括导电滑环，导电滑环包括内外套接的转子和定子，贯穿转子和定子设置有容纳腔体，容纳腔体内设置导电液体，用于将转子侧的测量信号传输至定子侧；

4、导电滑环的转子与轴承外圈内沟道磨削装置的转动部件固定连接，轴承外圈内沟道磨削处设置温度传感器，温度传感器的测量线路连接至导电滑环转子上容纳腔体的输入端。

5、一个或多个实施例提供了一种轴承外圈内沟道磨削温度测量方法，包括如下步骤：

6、电磁夹具通电，通过联接件将轴承外圈吸附在联接件的端面上；

7、控制电磁夹具转动，同时带动轴承外圈、温度传感器、滑环转子同步运动，砂轮作用于轴承外圈内沟道进行磨削；

8、磨削过程中产生热量，使得盲孔内的康铜丝与盲孔外的钢丝产生冷热温差，转换为热电势信号；

9、热电势信号传输至导电滑环上，从导电滑环转子侧的输入端子，经过导电液体传输至导电滑环定子侧的输出端子，得到轴承外圈的内沟道与砂轮的接触点处的温度测量值。

10、与现有技术相比，本公开的有益效果为：

11、本公开设置了包含定子和转子的导电滑环，导电滑环贯穿设置有容纳腔体；同时导电滑环的转子连接至轴承外圈内沟道磨削装置的转动部件，两者是相对静止的，之间可以设置传感测量线路，并且转动过程中不会产生缠绕，从而将轴承外圈内沟道磨削位置的测量信号传输至导电滑环的转子，能够通过设置的导电液体将转子侧接收到的测量信号传输至定子侧，导电滑环的定子侧将信号输出至信号采集设备，实现了旋转的热电势信号的传输。

12、本公开的优点以及附加方面的优点将在下面的具体实施例中进行详细说明。

技术特征：

1.一种轴承外圈内沟道磨削温度测量装置，其特征在于：包括导电滑环，导电滑环包括内外套接的转子和定子，贯穿转子和定子设置有容纳腔体，容纳腔体内设置导电液体，用于将转子侧的测量信号传输至定子侧；

2.如权利要求1所述的一种轴承外圈内沟道磨削温度测量装置，其特征在于：导电滑环的转子和定子分别采用圆筒式结构，圆筒状的转子套接在圆筒状的定子内，转子和定子的连接面处设置深沟球轴承实现可转动连接。

3.如权利要求2所述的一种轴承外圈内沟道磨削温度测量装置，其特征在于：深沟球轴承通过轴承挡圈设置在转子和定子的连接面处。

4.如权利要求1所述的一种轴承外圈内沟道磨削温度测量装置，其特征在于：导电滑环的转子和定子环状接触面上设置环状腔体，环状腔体与贯穿转子和定子设置的容纳腔体形成的线路通道相通，从而将在转子上设置的输入线路通道与定子内设置的输出线路通道相通，输入线路通道、环状腔体与输出线路通道构成了信号传输线路通道；

5.如权利要求1所述的一种轴承外圈内沟道磨削温度测量装置，其特征在于：导电液体采用水银。

6.如权利要求1所述的一种轴承外圈内沟道磨削温度测量装置，其特征在于：环状腔体的两侧采用密封圈进行密封，密封圈包括可转动连接的密封圈ⅰ和密封圈ⅱ，密封圈ⅱ为凹字形，密封圈ⅰ为凸字形，密封圈ⅱ的凹槽面与密封圈ⅰ的凸起面相适配。

7.如权利要求6所述的一种轴承外圈内沟道磨削温度测量装置，其特征在于：密封圈ⅰ和密封圈ⅱ组合后，密封圈ⅰ的凸起面最顶端与密封圈ⅱ的凹槽面的底面间隔设定的间隙，间隙中设置润滑油；

8.如权利要求1所述的一种轴承外圈内沟道磨削温度测量装置，其特征在于：温度传感器采用热电偶，在轴承外圈内沟道磨削处设置热电偶，采用康铜丝和钢丝，形成热电偶结。

9.如权利要求1所述的一种轴承外圈内沟道磨削温度测量装置，其特征在于：轴承外圈内沟道磨削装置的转动部件，包括电磁夹具和联接件，联接件的一端固定连接在电磁夹具上，联接件的另一端固定连接待加工轴承外圈，联接件的侧壁与导电滑环的转子固定连接；

10.一种轴承外圈内沟道磨削温度测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本公开涉及磨削温度测量装置技术领域，提出了一种轴承外圈内沟道磨削温度测量装置及方法，包括导电滑环，导电滑环包括内外套接的转子和定子，贯穿转子和定子设置有容纳腔体，容纳腔体内设置导电液体，用于将转子侧的测量信号传输至定子侧；导电滑环的转子与轴承外圈内沟道磨削装置的转动部件固定连接，轴承外圈内沟道磨削处设置温度传感器，温度传感器的测量线路连接至导电滑环转子上容纳腔体的输入端。本公开通过设置导电滑环，将旋转的热电势信号从轴承外圈沟道传输至外侧，实现了轴承外圈沟道磨削温度的测量。

技术研发人员：王德祥,牛得草,郭峰,栗心明,李书义,刘成龙,朱孔敏
受保护的技术使用者：青岛理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/9/5