[發明專利]一種酸軋生產線臥式活套車車輪軸承狀態監控方法及裝置

有效

• 申請號: 202110161207.7
• 申請日: 2021-02-05
• 公開（公告）號: CN112964468B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 趙天環;賀海清;趙休龍;王剛;段志強;欒森;王志永;賀佳寧
• 申請（專利權）人: 河鋼樂亭鋼鐵有限公司
• 主分類號: G01M13/04
• 分類號: G01M13/04;G01M13/045;G01D21/02
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李桂琴

本發明涉及一種酸軋生產線臥式活套車車輪軸承狀態監控方法及裝置，裝置包括測量部件、調節部件和數據處理部分，方法為根據車輪軸承損壞的三個階段，首先通過溫度傳感器實時監控軸承外部溫升，然后利用振動傳感器監控軸承的異常周期性振動，最后依據測距傳感器監控車體與軌道的距離，結合各個傳感器的傳感信號，輸出相應的報警信息。本發明可以實現對活套車車輪軸承狀態的實時監控，避免事故擴大，從源頭預防事故發生。

技術領域

本專利申請屬于酸軋線臥式活套車設備技術領域，更具體地說，是涉及一種酸軋生產線臥式活套車車輪軸承狀態監控方法及裝置。

背景技術

活套車是酸軋生產線中用于保證酸洗段和軋機段不停車連續運行速度穩定的重要設備。在酸洗軋機聯合機組中多采用臥式活套，分別用于入口段、工藝段和出口段。由于酸軋線的生產速度比較快，活套車的運行速度也相應的很快，這就造成了活套車車輪軸承極易出現問題。加之活套車屬于重型運動設備，在運行期間不允許點檢人員靠近，停車后又很難實現對車輪軸承的有效點檢，一旦不能及時發現活套車車輪軸承損壞，將會對活套車造成極大破壞和停產損失。

發明內容

本發明需要解決的技術問題是提供一種酸軋生產線臥式活套車車輪軸承狀態監控方法及裝置，可以實現對活套車車輪軸承狀態的實時監控，避免事故擴大，從源頭預防事故發生。

為了解決上述問題，本發明所采用的技術方案是：

一種酸軋生產線臥式活套車車輪軸承狀態監控方法，該方法根據車輪軸承損壞的三個階段，首先通過溫度傳感器實時監控軸承外部溫升，然后利用振動傳感器監控軸承的異常周期性振動，最后依據測距傳感器監控車體與軌道的距離，結合各個傳感器的傳感信號，輸出相應的報警信息。

本發明技術方案的進一步改進在于：具體監控過程為，分別利用溫度傳感器（如SA1XL表面熱電偶溫度傳感器）實時監控軸承外部溫升，利用振動傳感器（如KS95C100微型振動傳感器）監控異常周期性振動，利用測距傳感器（MSE-TS803-55/30測距傳感器）監控車體與軌道的距離；當溫升報警時，系統自動采集此時的周期性振動特征與之前正常運行時特征庫進行比對，如果未出現軸承損壞的特征頻率，那么系統輸出“軸承溫度異常”報警；如果出現軸承損壞的特征頻率，那么系統采集此時距離傳感器輸出值與正常數據庫進行對比，如果距離數值正常，那么系統輸出“軸承溫度異常，軸承振動異常”報警；如果距離數值不正常，那么系統輸出“軸承損壞，緊急停車”報警并給生產線控制系統發送急停信號。

本發明技術方案的進一步改進在于：溫度傳感器型號為SA1XL表面熱電偶溫度傳感器，振動傳感器型號為KS95C100微型振動傳感器，測距傳感器型號為MSE-TS803-55/30測距傳感器。

一種酸軋生產線臥式活套車車輪軸承狀態監控裝置，用于實現上述的方法，包括測量部件、調節部件和數據處理部分，其中：

測量部件，用于獲取軸承的軸向方向振動信號、徑向方向振動信號、表面溫度信號、距離偏移信號；

調節部件，用于對測量部件中能夠獲取距離偏移信號的部件的上下安裝位置進行調節；

數據處理部分，用于對表面溫度、軸向振動、徑向振動、距離偏移這四種信號分別單獨進行處理。

本發明技術方案的進一步改進在于：測量部件包括溫度傳感器、振動傳感器、測距傳感器，

溫度傳感器安裝在車輪軸上；

振動傳感器包括均安裝在車輪軸的軸向振動傳感器和徑向振動傳感器，軸向振動傳感器在垂直方向的中心線與車輪軸中心線重合，軸向振動傳感器的邊緣頂點距離車輪軸邊緣和車輪軸加油孔邊緣均不小于5mm；徑向振動傳感器安裝位置需滿足在水平方向的中心線與車輪軸的中心線重合，徑向振動傳感器的邊緣頂點距離車輪軸端面距離5mm；