[發明專利]用于檢測旋轉的機器的運行狀態的方法

有效

• 申請號: 201980056496.5
• 申請日: 2019-08-28
• 公開（公告）號: CN112585359B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: J·馬德斯;F·博斯巴赫;T·克魯克
• 申請（專利權）人: KSB股份有限公司
• 主分類號: F04D15/00
• 分類號: F04D15/00;F04D27/00;F04D29/046;F16C17/24;F16C19/52
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李強;楊忠

本發明涉及一種用于檢測旋轉的機器、尤其是回轉泵的運行狀態的方法，所述旋轉的機器包括至少一個第一溫度傳感器，所述溫度傳感器用于探測在旋轉的元件的至少一個軸承區域中或處的溫度變化，其中，分析評價單元關于溫度梯度研究通過傳感器確定的溫度曲線并且借助所確定的溫度梯度的特性識別機器的旋轉運動的接通過程和/或切斷過程。

技術領域

本發明涉及一種用于檢測旋轉的機器的運行狀態的方法，所述旋轉的機器尤其是回轉泵(Kreiselpumpe，有時稱為離心泵)，所述旋轉的機器包括第一溫度傳感器，所述溫度傳感器用于探測在旋轉的機器元件的至少一個軸承區域中或處的溫度變化。

背景技術

為了監測和維護機器，值得期望的是，能夠提供對于旋轉的元件的運行持續時間以及發生的接通循環和切斷循環的信息。借助所述信息能夠估算機器或單個部件的當前的磨損以及剩余的使用壽命。最簡單的是，機器本身在運行時收集相應的信息并且準備好用于外部的調用。

但在實踐中，出于成本原因或也由于傳感器在相應的測量部位處的侵襲性安裝并不總是平常的，所需的傳感裝置并不總是準備好用于直接地探測運行持續時間或接通過程和切斷過程。一種示例在此是經密封的泵或濕式轉子。對于這種特殊情況已經已知的是，借助測得的機器震動獲取運行時間和停止時間。在此，分析評價機器的區域中的振動信號。但這種分析評價并不適合用于每種機器，因為根據使用領域和機器類型，周圍環境對可測量的振動的影響變強，或者然而可測量的振動小到只能進行含糊的測算。

作為對于振動測量的備選方案，在現有技術中已提出，將測得的機器溫度作為針對當前的運行狀態的指標來考慮。但迄今的實施方案還不滿足品質要求并且因此值得進行改進。

發明內容

本申請文件的任務因此在于，優化最后提及的解決方案，以便實現對運行狀態的改進的分析評價并且以便如有可能能夠從分析評價導出另外的認識。

所述任務通過根據本發明的方法解決。有利的設計方案是從屬權利要求的技術方案。

根據本發明，提出一種用于檢測旋轉的機器的運行狀態的方法。任何如下機器理解為旋轉的機器，在所述機器中，至少一個機器元件圍繞旋轉軸線相對于其余機器部件旋轉，如這例如在每個旋轉驅動裝置中這種情況那樣。旋轉的構件在此經由至少一個軸承可轉動地支承在其余機器部件處。特別優選的是所述方法在一種泵、尤其是回轉泵中的使用，所述泵包括旋轉的泵軸，所述泵軸經由一個或多個軸承可轉動地支承在泵殼體中或處。但本發明絕不應局限于具體的機器類型，而是根據本發明的基本構思能夠獨立于機器類型應用。

本發明的一個重要的方面在于，使用第一溫度傳感器，該第一溫度傳感器能夠探測在機器運行期間通過旋轉的元件的旋轉引起的溫度變化，更確切地說探測這樣的溫度變化，所述溫度變化通過軸承摩擦、在密封件處的摩擦以及通過所輸送的介質和/或周圍環境的影響而引起。根據本發明，設置成，探測軸承區域中的溫度變化，即在空間上支承件附近的溫度變化，尤其是在靠近軸承的表面處的溫度變化。即能夠借助所記錄的溫度信號、即通過傳感器測得的溫度來獲取溫度變化，所述溫度變化在考慮到周圍環境條件的情況下通過機器的運行引起。溫度傳感器通常重復地測量當前的溫度并且將所述當前的溫度提供給分析評價單元。由多個單個測量得到溫度曲線。根據本發明，現在通過分析評價單元不再僅考慮簡單的溫度值，而是取而代之對所記錄的溫度曲線進行梯度分析評價。具體地，即考慮可能的溫度升高或溫度下降的特性。借助特定的特性則能夠識別機器的接通過程或切斷過程。當然，可設想，也直接地通過溫度傳感器實施分析評價單元的邏輯的部分，從而該溫度傳感器例如直接探測可能的溫度變化并且將其輸出給分析評價單元。當然也能夠將分析評價單元完全集成到溫度傳感器中。

根據本發明的構思基于本發明人的如下考慮：在至少一個軸承的區域中的溫度根據機器狀態而改變。在軸承區域中或處的可能的溫度當然與運行持續時間有關，而且也與機器負載有關。但在詳細調查研究的情況下本發明人查明：在接通過程或切斷過程的時刻可發生短時間的相對迅速的溫度變化。通過對測量曲線進行梯度觀察，能夠識別這種現象并且探測相應的接通過程或切斷過程。