专利名称：机车走行部的故障诊断用多功能传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机车走行部的故障诊断用多功能传感器。
背景技术：
轴承和齿轮是机械设备中的基础元件，它们广泛应用于汽车机车、机械设备、飞 机、坦克和舰船之中，并且处于它们的要害部位。由于轴承往往深藏在箱体壁内，安装要求 高，难以解体检查，使得我们无法准确了解其状态，从而往往会因为一些小故障得不到及时 的检测与排除，最终导致机械装备一连串的重大事故，给生产和产品质量以至人们的生命 财产带来难以估算的损失。现有的检测技术包括红外线检测、X射线检测、磁粉探伤等，此类检测技术采用的 静态探伤方法主要应用于材料的检测，由于必须分解轴承、操作复杂，因而不适用于机械部 件检测。目前在机车上所用的是轴温传感器，如果轴承、齿轮存在机械故障，在故障急速恶 化之前温度状况与正常轴承区别很小，而从故障状况急速恶化出现温升到事故发生的时间 往往不到10分钟，因而采用轴温传感器只检测温度无法从根本上避免事故发生。针对相关技术中机车上的传感器往往只检测温度，从而不能及时检测到机械故障 的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容针对机车上的传感器往往只检测温度，从而不能及时检测到机械故障的问题而提 出本实用新型，为此，本实用新型的主要目的在于提供一种机车走行部的故障诊断用多功 能传感器，以解决上述问题。为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种机车走行部的故障 诊断用多功能传感器。根据本实用新型的机车走行部的故障诊断用多功能传感器包括振动检测组件； 温度传感器，安装于振动检测组件上。优选地，振动检测组件包括振动检测部件；第一金属片和第二金属片，分别置于 振动检测部件的上下两侧；第一绝缘垫片和第二绝缘垫片，第一绝缘垫片置于第一金属片 的上侧，第二绝缘垫片置于第二金属片的下侧；质量块，位于第一绝缘垫片上侧；传感器基 座，位于第二绝缘垫片下侧；以及固定件，其中，第一绝缘垫片、第二绝缘垫片、第一金属片 以及第二金属片经由固定件固定于传感器基座上。优选地，温度传感器固定于传感器基座上。优选地，第二绝缘垫片贴靠在传感器基座上，第一绝缘垫片贴靠在质量块上。 优选地，第一绝缘垫片贴靠在第一金属上，第二绝缘垫片贴靠在第二金属片上。优选地，第一金属片和第二金属片均为紫铜片。优选地，第一金属片连接于外部检测电路的正极，第二金属片连接于外部检测电 路的负极。
3[0014]优选地，振动检测部件包括第一压电陶瓷；第二压电陶瓷，其中，第一压电陶瓷 和第二压电陶瓷经由固定件相连接。优选地，固定件为固定螺钉，其中，固定螺钉穿过第一绝缘垫片、第二绝缘垫片、第 一金属片以及第二金属片并紧固于传感器基座上。优选地，温度传感器为轴温检测芯片。通过本实用新型，采用振动检测组件；温度传感器，安装于振动检测组件上，解决 了相关技术中机车上的传感器往往只能检测温度，从而不能及时检测到机械故障的问题， 进而达到了通过感应机械振动和温度，实时检测轴承温度和机械故障的效果。

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分， 本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当 限定。在附图中图1是根据本实用新型实施例的机车走行部的故障诊断用多功能传感器的结构 示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。根据本实用新型的实施例，提供了一种机车走行部的故障诊断用多功能传感器。根据本实用新型的机车走行部的故障诊断用多功能传感器包括振动检测组件； 温度传感器8，安装于振动检测组件上。本实用新型将温度传感器和振动检测组件集成在一个传感器上，当机械设备存在 故障且由于故障逐渐严重导致温度急剧升高时，该传感器可以及时检测到故障信号，且若 仅存在故障但温度并未升高时传感器也可以及时检测并发出故障信号，工作人员可以在最 短的时间内采集到故障信号并解除故障。其中，本实用新型实施例温度传感器可以采用轴 温检测芯片。本实用新型实施例中，上述传感器上可以将轴温检测芯片与振动检测组件集成， 该传感器安装在轴承上，可以同时感应到机械振动与温度。其中，振动检测组件可以是振动 压电传感器。图1是根据本实用新型实施例的机车走行部的故障诊断用多功能传感器的结构 示意图。如图1所示，本实用新型进一步的改进在于增加了振动检测组件，振动检测组件 可以包括振动检测部件；第一金属片31和第二金属片32，分别置于振动检测部件的上下 两侧；第一绝缘垫片21和第二绝缘垫片22，第一绝缘垫片21置于第一金属片31的上侧， 第二绝缘垫片22置于第二金属片32的下侧；质量块1，位于第一绝缘垫片21上侧；传感器 基座9，位于第二绝缘垫片22下侧；以及固定件，其中，第一绝缘垫片21、第二绝缘垫片22、 第一金属片31以及第二金属片32经由固定件固定于传感器基座9上。温度传感器8固定于传感器基座9上。其中，温度传感器8可以为轴温检测芯片。本实用新型实施例中用于实现实时检测轴温。第二绝缘垫片22贴靠在传感器基座9上，第一绝缘垫片21贴靠在质量块1上。第一绝缘垫片21贴靠在第一金属片31上，第二绝缘垫片22贴靠在第二金属片32 上。其中，第一金属片31和第二金属片32均可以为紫铜片。 其中，第一金属片31连接于外部检测电路的正极，第二金属片32连接于外部检测 电路的负极。作为这种多功能传感器的进一步改进，还可以如图1所示，本实用新型多功能传 感器的振动传感器由以下几部分组成质量块1、绝缘垫片21或22、紫铜片31或32、压电陶 瓷41或42、固定螺钉5、传感器基座9和温度传感器8。其中，一片绝缘垫片22放在传感器 基座9上，完全接触，一片紫铜片32放在绝缘垫片22上，完全接触，两片压电陶瓷41和42 与紫铜片31和32完全接触，一片紫铜片31与压电陶瓷41完全接触，一片绝缘垫片2与紫 铜片3完全接触，两片压电陶瓷完全接触。本实施例中，两片紫铜片分别与外部检测电路的 正负两极连接，用于接通外部检测电路，为传感器提供外部检测电路，两片夹在紫铜片中间 的压电陶瓷用于感应外部信号，当机械设备，优选地如与本实用新型多功能传感器连接的 轴承产生机械故障，压电陶瓷在受压的情况下，外部检测电路检测到电信号，即采集到来自 故障轴承传输的故障状况，压电陶瓷将发送感应到的故障电信号。本实施例中，两片紫铜片分别与外部检测电路正负两极连接，用于电信号输出，两 片夹在紫铜片中间的压电陶瓷用于感应振动信号，当机械设备，优选地如与本实用新型多 功能传感器连接的轴承产生机械故障，压电陶瓷感应到振动，即采集到来自故障轴承传输 的故障状况，压电陶瓷将发送感应到的故障电信号。本实施例中振动检测组件的振动检测部件包括第一压电陶瓷41 ；第二压电陶瓷 42，其中，第一压电陶瓷41和第二压电陶瓷42经由固定件压紧，两者紧密接触。其中，固定件可以为固定螺钉5，其中，固定螺钉5穿过第一绝缘垫片21、第二绝缘 垫片22、第一金属片31以及第二金属片32并紧固于传感器基座9上。本实用新型的更进一步改进质量块1与绝缘垫片21完全接触，固定螺钉5穿过所 有零件，拧紧在传感器基座9上，保持传感器与机械设备紧密连接，质量块用于传感器内部 各个部件，在冲击情况下，由于质量块的惯性，能够使冲击信号传感更快速准确。从以上的描述中，可以看出，本实用新型实现了如下技术效果克服了轴温传感器 只能检测轴温，弥补了轴温检测器检测错误的不足，不但能够实时检测轴温，同时可以实时 检测机械故障。本实用新型的有益效果还包括通过振动检测部件感应到机械振动，通过压电陶 瓷的压力挤压金属片传递电信号，传感器根据电信号判断机械设备的工作状态，实时检测 到机械故障。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本 领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则 之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种机车走行部的故障诊断用多功能传感器，其特征在于，包括振动检测组件；温度传感器(8)，安装于所述振动检测组件上。
2.根据权利要求1所述的机车走行部的故障诊断用多功能传感器，其特征在于，所述 振动检测组件包括振动检测部件；第一金属片(31)和第二金属片(32)，分别置于所述振动检测部件的上下两侧；第一绝缘垫片和第二绝缘垫片(22)，所述第一绝缘垫片置于所述第一金属 片(31)的上侧，所述第二绝缘垫片02)置于所述第二金属片(32)的下侧；质量块(1)，位于所述第一绝缘垫片上侧；传感器基座(9)，位于所述第二绝缘垫片0 下侧；以及固定件，其中，所述第一绝缘垫片(21)、所述第二绝缘垫片(22)、所述第一金属片(31)以及所 述第二金属片(3 经由所述固定件固定于所述传感器基座(9)上。
3.根据权利要求2所述的机车走行部的故障诊断用多功能传感器，其特征在于，所述 温度传感器(8)固定于所述传感器基座(9)上。
4.根据权利要求2所述的机车走行部的故障诊断用多功能传感器，其特征在于，所述 第二绝缘垫片0 贴靠在所述传感器基座(9)上，所述第一绝缘垫片贴靠在所述质 量块⑴上。
5.根据权利要求2所述的机车走行部的故障诊断用多功能传感器，其特征在于，所述 第一绝缘垫片贴靠在所述第一金属片(31)上，所述第二绝缘垫片0 贴靠在所述第 二金属片(32)上。
6.根据权利要求2所述的机车走行部的故障诊断用多功能传感器，其特征在于，所述 第一金属片(31)和所述第二金属片(32)均为紫铜片。
7.根据权利要求2所述的机车走行部的故障诊断用多功能传感器，其特征在于，所述 第一金属片(31)连接于外部检测电路的正极，所述第二金属片(32)连接于所述外部检测 电路的负极。
8.根据权利要求2所述的机车走行部的故障诊断用多功能传感器，其特征在于，所述 振动检测部件包括第一压电陶瓷Gl)；第二压电陶瓷(42)，其中，第一压电陶瓷Gl)和所述第二压电陶瓷0 经由所述固定件相连接。
9.根据权利要求2至8中任一项所述的机车走行部的故障诊断用多功能传感器，其特 征在于，所述固定件为固定螺钉(5)，其中，所述固定螺钉( 穿过所述第一绝缘垫片(21)、 所述第二绝缘垫片(22)、所述第一金属片(31)以及所述第二金属片(32)并紧固于所述传 感器基座(9)上。
10.根据权利要求1所述的机车走行部的故障诊断用多功能传感器，其特征在于，所述 温度传感器(8)为轴温检测芯片。
专利摘要本实用新型公开了一种机车走行部的故障诊断用多功能传感器。其中，该多功能传感器包括振动检测组件；温度传感器，安装于振动检测组件上。通过本实用新型，能够通过感应机械振动和温度，实时检测轴承温度和机械故障。
文档编号G01M13/04GK201819799SQ20102012729
公开日2011年5月4日 申请日期2010年3月10日 优先权日2010年3月10日
发明者周云山, 夏石友, 安颖, 张飞铁, 赵海英, 阳新章 申请人:湖南江麓容大车辆传动股份有限公司