摩擦电球轴承

自供电故障感知

将摩擦纳米发电与球轴承结构集成，在旋转能量收集的同时实现对轴承径向间隙和磨损故障的自供电监测。

Long, Wang · Wang, Fengtao · 牛蔺楷 · 李馨 · Zihao, Wang · Yan, Shuping

Industrial Lubrication and Tribology 2025

参数信息

连续运行时间

10,000 s

测试转速

500 r/min

技术优势

自供电故障感知

轴承自身产生电信号用于监测，无需外部传感器供电或信号传输线路。

长期运行稳定

连续运行10,000秒后仍能保持输出，验证了器件的鲁棒性。

磨损越重越易识别

当转子剥落故障与PTFE球磨损同时存在时，磨损对RB-TENG运行影响更大，故障信号更容易识别。

应用场景

• 旋转机械能量收集：从轴承旋转中直接取电，为无线传感节点供电。
• 轴承健康监测：监测径向间隙变化，预警磨损。
• 轴承故障诊断：通过电信号识别剥落与磨损故障。
• 工业设备监测：内嵌于旋转设备，无需额外传感器。