[發明專利]軸承剩余壽命預測方法與裝置

有效

• 申請號: 201710652077.0
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN107490479B
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 張春;張寧;黃天立;劉峰;張杰;李紅輝
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: G01M13/04
• 分類號: G01M13/04
• 代理公司: 11327 北京鴻元知識產權代理有限公司
• 代理人: 李琳;陳英俊

1.一種軸承剩余壽命預測方法，其特征在于，包括以下步驟：

將第一軸承的整個服役過程分為多個第一運行里程段，設置所述第一軸承的溫度數據采集點，分別采集在每個第一運行里程段內的所述溫度數據采集點處的第一溫度數據，并根據所述第一溫度數據計算所述第一軸承在每個第一運行里程段內的第一故障指數，其中，在分別采集在每個所述第一運行里程段內的溫度數據采集點處的多個第一溫度數據的過程中，在所述第一軸承上設置的溫度數據采集點的位置相同，采集溫度數據的時間間隔相等；

根據多個所述第一故障指數以及所述第一故障指數對應的所述第一軸承的已運行里程，建立故障指數與軸承已運行里程的關系；

根據軸承的設計壽命減去軸承已運行里程即是軸承剩余壽命，進而建立故障指數與軸承剩余壽命的關系；以及

設置第二軸承的溫度數據采集點，采集在第二軸承的任意的第二運行里程段內的所述溫度數據采集點處的第二溫度數據，并根據所述第二溫度數據計算第二軸承在所述第二運行里程段內的第二故障指數，將所述第二故障指數代入所述故障指數與軸承剩余壽命的關系，得到在所述第二故障指數對應的所述第二運行里程段內所述第二軸承的剩余壽命，其中，第二運行里程段是第二軸承在整個服役過程中的任意一個里程段；

其中，所述第一軸承與所述第二軸承均是動車組牽引電機上安裝的軸承；

所述第一軸承溫度采集點與第二軸承溫度采集點的位置相同；

根據所述第二溫度數據計算第二軸承在所述第二運行里程段內的第二故障指數的計算方式與根據所述第一溫度數據計算所述第一軸承在每個第一運行里程段內的第一故障指數的計算方式相同。

2.根據權利要求1所述的軸承剩余壽命預測方法，其特征在于，計算所述第一軸承在每個所述第一運行里程段內的第一故障指數包括：

對所述第一軸承的第一溫度數據進行預處理，剔除所述第一軸承的第一溫度數據中的異常點，使得所述第一軸承的第一溫度數據呈現單調遞增或遞減變化趨勢；

提取每個所述第一運行里程段內的所述第一軸承的第一溫度數據中最高溫度值、第四分之三高溫度值、第四分之一高溫度值、最低溫度值；

每個所述第一運行里程段內的所述第一故障指數即為第四分之三高溫度值和第四分之一高溫度值的均值乘以最高溫度值和第四分之三高溫度值的差值。

3.根據權利要求1所述的軸承剩余壽命預測方法，其特征在于，將所述第一軸承每運行同等里程包括的多個所述第一運行里程段分為一組，分別得到組內每個所述第一運行里程段內所述第一軸承的最高溫度值、第四分之三高溫度值以及第四分之一高溫度值，計算組內各個最高溫度值的平均值、第四分之三高溫度值的平均值以及第四分之一高溫度值的平均值，根據最高溫度值的平均值、第四分之三高溫度值的平均值以及第四分之一高溫度值的平均值計算所述第一故障指數。

4.根據權利要求1所述的軸承剩余壽命預測方法，其特征在于，所述第二軸承的剩余壽命小于預設閾值時，發出警報信息。

5.根據權利要求1所述的軸承剩余壽命預測方法，其特征在于，所述故障指數越大，所述軸承的剩余壽命越小。