[實用新型]一種滾動軸承遠程監測與診斷裝置

有效

• 申請號: 201820987049.4
• 申請日: 2018-06-26
• 公開（公告）號: CN208537169U
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 范玉剛;張朝林;吳建德;王曉東;黃國勇;鄒金慧;馮早;葉波
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: G01M13/045
• 分類號: G01M13/045;G01M13/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種滾動軸承遠程監測與診斷裝置，屬于軸承故障診斷領域，本實用新型包括滾動軸承、兩個加速度計、紅外溫度傳感器、聲發射傳感器、渦流檢測儀、模數轉換器Ⅰ、信號采集處理器Ⅰ、模數轉換器Ⅱ、信號采集處理器Ⅱ、控制器Ⅰ、控制器Ⅱ、現場PC機Ⅰ、遠程PC機Ⅱ、電源；本實用新型用于解決滾動軸承監測與診斷時漏判故障、維護成本高的問題，本實用新型通過對靜態滾動軸承進行渦流檢測，對動態滾動軸承進行聲波信號、振動信號、溫度信號聯合檢測，并對振動信號采用全矢譜技術進行檢測，使該裝置能夠更加實時、全面、有效的檢測滾動軸承的狀態，以便對設備進行維護，保證生產的安全進行。

技術領域

本實用新型涉及一種滾動軸承遠程監測與診斷裝置，屬于軸承故障診斷領域。

背景技術

各種機械設備在人類社會中提供了強大動力，而滾動軸承廣泛應用于旋轉機械中，是旋轉機械的重要零部件之一也是易損部件之一，滾動軸承的運行狀態直接影響設備的性能與效率，那么對滾動軸承的實時診斷與評估就成為了亟需解決的問題。為了保證生產的安全進行，一般企業會只使用振動信號來作為判斷軸承狀態的信號，該方法在噪音多時可能淹沒掉故障信號，容易造成故障的漏判。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種滾動軸承遠程監測與診斷裝置，用于解決滾動軸承監測與診斷時漏判故障、維護成本高的問題。

本實用新型技術方案是：一種滾動軸承遠程監測與診斷裝置，包括滾動軸承、兩個加速度計、紅外溫度傳感器、聲發射傳感器、渦流檢測儀、模數轉換器Ⅰ、信號采集處理器Ⅰ、模數轉換器Ⅱ、信號采集處理器Ⅱ、控制器Ⅰ、控制器Ⅱ、現場PC機Ⅰ、遠程PC機Ⅱ、電源；

所述兩個加速度計、紅外溫度傳感器、聲發射傳感器、渦流檢測儀分別安裝在滾動軸承上，所述兩個加速度計的輸出端分別與模數轉換器Ⅰ的輸入端連接，所述紅外溫度傳感器的輸出端與信號采集處理器Ⅰ的輸入端連接，所述聲發射傳感器的輸出端與模數轉換器Ⅱ的輸入端連接，所述渦流檢測儀的輸出端與信號采集處理器Ⅱ的輸入端連接，所述模數轉換器Ⅰ、信號采集處理器Ⅰ、模數轉換器Ⅱ、信號采集處理器Ⅱ的輸出端均通過SPI接口與控制器Ⅰ的輸入端相連，所述控制器Ⅰ的輸出端與控制器Ⅱ的輸入端相連，所述控制器Ⅱ的輸出端與現場PC機Ⅰ的輸入端相連，所述現場PC機Ⅰ通過網絡將信號傳輸到遠程PC機Ⅱ中進行分析，所述電源與控制器Ⅰ連接。

所述兩個加速度計分別固定安裝在滾動軸承水平、垂直方向上。

所述模數轉換器Ⅰ的型號為AD1672，該轉化器片上含有四個高性能采樣保持放大器和四個閃爍式ADC及電壓基準，它具有寬頻帶輸入、單電源供電、低功耗的特點。

所述控制器Ⅰ的型號為STM32F103V8，能夠保證裝置的高速運行與低功耗，完成系統所需的數據接收、數據打包。

所述紅外溫度傳感器的型號為SMTIR9901。

所述聲發射傳感器的型號為PXR30。

所述渦流檢測儀的型號為DEA-ET02。

所述控制器Ⅱ為WIFI控制器ESP8266，采用了TCP/IP協議，芯片體積小、成本低、傳輸穩定，且可以降低控制復雜度，適用于在復雜環境的工業生產中。

所述模數轉換器Ⅱ的型號為TM7707。

所述兩個加速度計2為ADXL345，具有超低功耗、分別率高（13位）的優點，其輸出數據為十六位補碼格式，可通過SPI接口訪問。

在遠程PC機Ⅱ中，遠程PC機Ⅱ的系統對加速度計采集的振動信號、聲發射傳感器采集的聲波信號、紅外溫度傳感器采集的溫度信號與渦流檢測儀采集的阻抗信號進行處理分析，對滾動軸承進行狀態的判斷，其中振動信號使用全矢譜技術對信號進行雙向檢測。

本實用新型的工作原理是：