[发明专利]一种屏蔽泵中轴承磨损检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种屏蔽泵中轴承磨损检测装置，其用于检测轴承的磨损量，其特征在于，其包括：

连接件，其套装在所述轴承的转子尾部上，且远离所述轴承的一端开设有与所述转子同轴设置的凹槽；

检测探头，其位于所述凹槽中，并与所述连接件的内壁具有一段预设距离；

传输管，其一端与所述检测探头连接且连通所述检测探头的内腔；以及

检测机构，其包括检测壳、供电单元以及位移感知单元；所述检测壳与所述传输管的另一端相连；所述供电单元安装在所述检测壳中，并用于向所述位移感知单元提供电压或电流；所述位移感知单元具有振膜，且与所述传输管、所述检测探头围成一个共振腔；

其中，在所述轴承的径向磨损量超过一个预设的最大允许量时，所述转子旋转产生的抖动量达到抖动阈值以使所述连接件与所述检测探头发生摩擦，使所述共振腔对所述振膜产生一个振动变形量一；所述位移感知单元根据所述振动变形量一产生与所述径向磨损量呈正相关的检测信号一；

在所述径向磨损量未超过所述最大允许量时，所述转子旋转产生的抖动使所述共振腔发生振动而带动所述振膜产生一个振动变形量二，所述位移感知单元根据所述振动变形量二产生与所述径向磨损量呈正相关的检测信号二。

2.如权利要求1所述的屏蔽泵中轴承磨损检测装置，其特征在于，所述位移感知单元包括电容器；所述电容器的两极与所述供电单元电性连接，且所述振膜设置为所述电容器的其中一极；在所述振膜振动时，所述电容器的电容值发生改变而电量不变以使所述电容器两极间产生与所述径向磨损量呈正相关的电压信号，且所述电压信号作为所述检测信号一或所述检测信号二。

3.如权利要求2所述的屏蔽泵中轴承磨损检测装置，其特征在于，所述检测壳呈柱状，且两端均开设一个圆孔；所述电容器的其中另一极设置为圆盘；所述圆盘安装在所述检测壳中，并与所述振膜相隔且平行设置；所述传输管的另一端穿过其中一个圆孔而抵在所述振膜上。

4.如权利要求3所述的屏蔽泵中轴承磨损检测装置，其特征在于，所述检测机构还包括隔圈；所述隔圈固定在所述检测壳的内壁上，并位于所述圆盘与所述振膜之间。

5.如权利要求1所述的屏蔽泵中轴承磨损检测装置，其特征在于，所述位移感知单元还具有线圈和磁体；所述线圈连接在所述振膜上，所述磁体安装在所述检测壳中；其中，所述振膜、所述线圈以及所述磁体构成一个动圈结构；所述振膜振动使所述磁体在所述线圈中产生的磁通量发生变化，并使所述线圈产生与所述径向磨损量呈正相关的电流信号，所述电流信号作为所述检测信号一或所述检测信号二。

6.如权利要求1所述的屏蔽泵中轴承磨损检测装置，其特征在于，所述连接件为端螺母；所述端螺母的一端为封闭端，另一端开设有所述凹槽；所述凹槽分为两段，位于所述端螺母中部的一段用于容纳所述检测探头且半径大于位于所述端螺母另一端中的另一段的半径。

7.如权利要求1所述的屏蔽泵中轴承磨损检测装置，其特征在于，所述检测探头包括管头和探头壳；所述探头壳位于所述凹槽中，所述管头设置在所述探头壳中且与所述传输管连接并连通；所述管头在所述探头壳与所述连接件的内壁产生摩擦时发生形变以压缩内腔中收纳的气体，所述共振腔受压而驱动所述振膜振动。

8.如权利要求7所述的屏蔽泵中轴承磨损检测装置，其特征在于，所述传输管的两端分别与所述管头、所述检测壳螺纹连接。

9.如权利要求1所述的屏蔽泵中轴承磨损检测装置，其特征在于，所述位移感知单元为气动式传感器；所述气动式传感器用于感知所述共振腔的振动，并根据所述振动变形量一产生所述检测信号一，根据所述振动变形量二产生所述检测信号二。

10.一种屏蔽泵中轴承磨损检测方法，其应用于如权利要求1-9中任意一项所述的屏蔽泵中轴承磨损检测装置中，其特征在于，其包括以下步骤：

在所述检测探头、所述传输管以及所述位移感知单元之间形成一个共振腔，且所述振膜用于感知所述共振腔的振动；

在所述轴承的径向磨损量超过一个预设的最大允许量时，所述转子旋转产生的抖动量达到抖动阈值以使所述连接件与所述检测探头发生摩擦，使所述共振腔对所述振膜产生一个振动变形量一，根据所述振动变形量一产生与所述径向磨损量呈正相关的检测信号一；

在所述径向磨损量未超过所述最大允许量时，所述转子旋转产生的抖动使所述共振腔发生振动而带动所述振膜产生一个振动变形量二，根据所述振动变形量二产生与所述径向磨损量呈正相关的检测信号二。