Sensorrolle
Die vorliegende Erfindung definiert eine Sensorrolle eines Wälzlagers, wobei die Sensorrolle eine Mittelbohrung hat, die sich in axiale Richtung durch die Rolle erstreckt, und ein Sensormodul, das in der Bohrung in einer nicht fixierenden Weise angebracht ist. Das Sensormodul weist zumindest vier De...
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Format: | Patent |
Sprache: | ger |
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Zusammenfassung: | Die vorliegende Erfindung definiert eine Sensorrolle eines Wälzlagers, wobei die Sensorrolle eine Mittelbohrung hat, die sich in axiale Richtung durch die Rolle erstreckt, und ein Sensormodul, das in der Bohrung in einer nicht fixierenden Weise angebracht ist. Das Sensormodul weist zumindest vier Deformationssensoren auf, die umfänglich um eine Mittelachse (21) des Sensormoduls angeordnet sind, mit definierten winkligen Intervallen β, relativ zu einer feststehenden Referenz, wodurch jeder Deformationssensor dazu ausgelegt ist, einen radialen Abstand r, r, r, rzwischen der Mittelachse (21) und einer radialen Innenfläche (15s) der Bohrung an der entsprechenden Winkelposition zu messen. Die zumindest vier radialen Abstände r, r, r, rwerden gemessen, um die Winkelpositionen, die innerhalb einer Winkelspanne von 180 Grad liegt, zu messen. Das Sensormodul weist weiterhin einen Prozessor auf, der dazu ausgelegt ist, jeden der gemessenen radialen Abstände zu empfangen, und eine radiale Last, die auf die Rolle wirkt, zu berechnen, indem ein Versatzwinkel φ der festen Referenz relativ zu der radialen Lastrichtung abgeschätzt wird; und indem der abgeschätzte Versatzwinkel und jeder gemessene radiale Abstand als Eingänge in ein mathematisches Modell verwendet werden, das einen Deformationsradius der Bohrung (15) als Funktion von Winkelposition und von von der Last abhängigen Parameter beschreibt. Auf diese Weise kann die radiale Last auch unter statischen Bedingungen bestimmt werden.
The invention defines a sensorized roller (10) of a bearing, the sensorized roller comprising a central bore (15) that extends in axial direction through the roller and a sensor module (20) that is mounted within the bore in a non-fixed manner. The sensor comprises at least four deformation sensors (22a, 22b) arranged circumferentially around a centre axis (21) of the sensor module, at defined angular intervals βrelative to a fixed reference, whereby each deformation sensor is configured to measure a radial distance r, r, r, rbetween the centre axis (21) and a radially inner surface (15s) of the bore (15) at the corresponding angular position. The at least four radial distances r, r, r, rare measured for defined angular positions which lie within an angular span of 180 degrees. The sensor module further comprises a processor which is configured to receive each of the measured radial distances and to calculate a radial load acting on the roller by estimating an offset angle ϕ of the fixed |
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