有“感觉”的轴承--BMH传感器轴承 - 文章

有“感觉”的轴承--BMH传感器轴承

作者：Marek Pajak

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SKF公司推出了新一代BMH传感器轴承，该轴承对外界的电磁场干扰不敏感，因此可以在高效能的交流电动机上使用。它对静电放电的抗干扰能力可以提高一倍，对高频电磁场的抗干扰能力甚至可以提高两倍。

BMH传感器轴承及其零部件

配备传感器的滚动轴承可以提供关于旋转的或轴向运动的部件的运动过程的精确数据。使用传感器轴承可以对机器上的速度、加速度、旋转方向、位置和温度进行监测和调节，传感器壳体、脉冲环和轴承在机械上是紧密相连的。根据其结构的不同，SKF传感器轴承装置起着电动机的增量脉冲发送器和机器控制装置的作用。其特殊设计主要适用于异步电动机。这种轴承装置结构紧凑，能够可靠地对电气设备进行调节，可以提供用于15、20、25、30、40和45 mm轴直径的标准规格的轴承，也可以为其他各种轴直径提供适用的产品。

传感器轴承结构：
a.轴承 b.磁化的脉冲环 c.传感器环 d.电气接线

在传感器轴承技术的基础上，SKF研制出一系列产品，如转向装置和滚动装置等，它们已经在工业应用中得到了验证。滚动装置的标准结构是带有旋转的外环、固定的内环和整合的传感器，可以根据具体的应用情况在外环上配备不同的元件，用于三角皮带轮或齿轮皮带轮。

新电子技术的传感器轴承

电动机的进步使得它的功率密度越来越大，结构尺寸越来越紧凑。此外，越来越多地采用变频器，它们在转速可调的驱动系统中用于电动机的控制。这两种发展趋势都隐藏着一种危险，即普通的传感器轴承会受到干扰因素的作用，传感器的信号质量会受到很大的影响。为了杜绝这些干扰的影响，SKF公司走了条新的道路，研制出一种全新的BMH传感器轴承，这种轴承在很大程度上对外界的电磁场干扰不敏感。对于信号的检测，不是使用通常的霍耳传感器，而是使用微型线圈传感器。在传感器环上整合安装了无接触式工作的高频感应微型线圈，它们向信号处理电子装置发送相应的信号。

标准型传感器轴承作为增量脉冲发送器

在微型线圈传感器中对一个电气的“标准样板”进行感应，它在金属的脉冲环的电桥经过时会改变，然后这个信号的相位差被处理为一个数字信号。这样可以独立、不受基本电磁场影响的进行信号识别和信号处理。采用这种技术可以在高效能的交流电动机上使用BMH传感器轴承，而信号质量不受损失。

新型传感器轴承的易受干扰性较小

高分辨率滚动装置：两个6201型向心滚珠轴承隐藏在一个壳体内，
整合的传感器每次旋转可发送512或1024个信号

BMH传感器轴承扩大了SKF公司的产品供应品种，BMH 6206 型轴承已经首次在工业上应用。在交流电动机上进行的比较性试验表明，在标准的BMB 6206型轴承上，当电流强度为300 A时就已经出现了信号质量的损失，而新型的BMH 6206型轴承在电流强度为830A（所使用的试验装置上能够达到的最大电流强度）时仍然能够提供质量良好的信号。这种性能使设计师们在电动机的设计上有了更广泛的应用空间。这样，传感器轴承可以安装在一些直接的部位，如安装在电动机制动装置中或装在定子线圈旁边。BMH传感器轴承的结构使得它可以在极端的工况条件下使用，甚至在有强烈振动和温度剧烈变化的条件下使用。由于电子的信号处理，新的轴承和现有的标准轴承具有广泛的兼容性，因此轴承的更换不需要花费太多的费用。结构设计配合选用适合的材料也简化了装配工作，如塑料机壳在一个确定的部位可以承载高达5000kN的轴向力。

新传感器轴承的优点：

● 按照DIN EN 61000－4－2 标准，对静电放电的抗干扰性提高一倍，从4kV/8kV提高到8kV/15kV（接触放电/空气放电）。
● 按照DIN EN 61000－4－3 标准，对高频电磁场的抗干扰性提高两倍，从10V/m 提高到30V/m。
● 按照DIN EN 61000－4－8标准，具有很高的对动力技术频率的磁场的抗干扰性。

MM《现代制造》杂志(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (7/26/2006)


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