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1、智能轴承 杨彦 ( S K F中国有限公司上海代表处2 0 0 0 2 0 ) 智能轴承也称传感器轴承， 其开发始于汽车防抱 系统 即A B S ) 的实现， 此时需要记录车轮园周速度 的变化， 安装于汽车轮毅上装有内置传感器的汽车轮 毅轴承承担了此项任务。 S K F自8 0 年代开始研究传感器轴承， 此后不断 对其进行完善， 使其向着高质量信号产生和传输， 结 构紧凑、 设计简单的方向发展。 今天， S K F传感器轴承已不仅仅被使用于汽车 行业， 也不仅仅只用于记录速度， 其被广泛扩展到其 他领域的应用， 除记录速度外， 其还可用于记录: 旋转圈数 旋转方向 相对位置 加速度或减速度 目
2、 前已有数百万只的传感器轴承被应用于世界 各地。 自 从 1 9 8 0 年S K F开始研究传感器轴承， 以及此 后的不断完善和发展， 今 S K F传感器轴承单元已经 成为技术超前的产品。 事实上， S K F传感器系统通过二种途径为客户 实现总体成本的降低。 对于现有设备， 由于使用传感器轴承几乎不 需要进行结构的改变。 对于新项目， 结构简单、 紧凑。 设计并获有专利的传感器轴承是一个简单、 耐 用、 紧凑的机械元件， 被证实是一个具高质t机械性 能和先进传感器的组合。 它包括: 一个S K F带单面密封圈的深沟球轴承 一个S K F 灵敏传感器。 包括: 脉冲环、 传感 器壳体以及联
3、接线。 1 S K F灵敏传感器单元 什么是S K F传感器轴承单元? S K F 传感器轴承单元是一个传感器同轴承的机 械组件， 他们实际上是一个深沟球轴承同一个带有屏 蔽罩的传感器单元的标准组合。传感器壳体、 脉冲环 和轴承机械地联成一体， 形成一个完整的、 待安装的 使用单元 。 S K F传感器轴承怎样工作? 一个N , S 极相间的磁性脉冲环安装在轴承内圈 上， 外圈上装有一个嵌有传感器的 传感器壳体。 在轴承内圈旋转时， 脉冲环随内圈旋转产生磁 场， 传感器所输出脉冲的频率取决于每秒极性的变化 次数， 通过传感器轴承的联线， 输出信号被传递到用 户的控制系统， 该控制系统评定信号，
4、 并产生特殊应 用所需的信息。 为什么选用S K F传感器轴承单元? S K F传感器单元是由高精度传感器设计成紧 凑、 耐用的单元， 其功能非常接近于精确调整的编码 器。 它的主要元件是脉冲 环、 具有传感器的 壳体以 及 联接线。 磁性脉冲环同轴承内圈相联接， 根据不同轴承尺 寸有确定的N , S 极数， 通常每一循环的脉冲数是 3 2 到 8 0 , 传感器壳体同外圈用S K F 专利的粘接剂联接， 壳体中有二个传感器以便确定旋转方向。 传感器中的 小集成电路上， 霍尔发生器、 信号放大和转换线路均 做成高精度元件。 此外， 传感器需要一外接电压支持， 由于传感器壳体中装有二个传感器，
5、因此其可产 生双倍的脉冲数， 如具有 6 4 个磁极的标准传感器轴 承， 在一个旋转周期中可获得 1 2 8 个脉冲数， 当进一 步分辩信号上升和下降时， 则最高可获得2 5 6 个脉冲 数， 相当于3 6 0 度园周上， 具有1 . 4 度的分辨率。 S K F传感器轴承可适用于运行温度高到1 2 0 C . 一6 6 一 2 S K F轴承特点 结构紧凑、 无需增加空间 仅需标准轴承尺寸( 宽6 m m ) 、 公差及相联 接件的正常机械精度 由于其为待安装件， 具有显著的易安装性 自润滑无需维护 无需调整或设置 无藉下一个信号检查 耐用且输出信号具一致性 不受外界电磁场干扰( 取得C E标志) 是对编码器的替代物 图 1 电机系统 3 质里和可靠性的统一 高可靠性、 好的信号质量、 抗干扰、 设计结构紧 凑、 安装简单、 长寿命以及低的整体成本是大多数应 用所需要的。 S K F 传感器单元在下列不同应用场合得到广泛 的应用: 电机控制( 见图1 ) 线性执行机构控制 操纵系统控制( 见图幻 同步系统 孺确定转动速度和方向的系统。如电动汽 车、 包装机械、 造纸机械、 纺织机械以及分 选机械等。 图2 操纵系统 此外， 传感器轴承的 应用将不仅仅限于上述的 应 用场合， 它广阔的前景将是可以预期的。
