[發明專利]一種智能化軸承運轉狀態監測設備及其檢測方法

在審

• 申請號: 202111387938.X
• 申請日: 2021-11-22
• 公開（公告）號: CN114110026A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 朱勤;許永貴;孫友峰;洪曉麗
• 申請（專利權）人: 安徽家瑞軸承有限公司
• 主分類號: F16C41/00
• 分類號: F16C41/00;G01M13/045;G01D21/02
• 代理公司: 合肥錦輝利標專利代理事務所(普通合伙) 34210
• 代理人: 王利利

1.一種智能化軸承運轉狀態監測設備，包括處理器、運行監測模塊、數據接收模塊、運行分析模塊、運行反饋模塊、控制指令模塊和信息顯示模塊，其特征在于，運行監測模塊，用于對軸承(1)的運行狀態進行監測，并采集軸承(1)運行數據，且將采集的軸承(1)運行數據發送至數據接收模塊；數據接收模塊，用于對軸承(1)運行數據進行接收，并將軸承(1)運行數據實時傳輸至運行分析模塊；

運行分析模塊，用于基于軸承(1)運行數據進行分析，并生成軸承(1)運行的異常信號或正常信號，并通過運行反饋模塊將異常信號和正常信號發送至處理器；處理器接收到異常信號后，發出控制信號至控制執行模塊，發送文本信息至信息顯示模塊，處理器接收到正常信號后，發送文本信息至信息顯示模塊；控制執行模塊，用于基于接收到的控制信號對軸承(1)進行散熱、潤滑或停止軸承(1)的運轉，信息顯示模塊，用于對接收到的文本信息進行顯示。

2.根據權利要求1所述的一種智能化軸承運轉狀態監測設備，其特征在于，軸承(1)運行數據包括軸承(1)溫度、軸承(1)運行時的振動頻率、噪音強度和軸承(1)內圈的轉速，運行監測模塊包括溫度傳感器、轉速傳感器、振動傳感器和噪音檢測傳感器，且溫度傳感器用于采集軸承(1)的溫度，轉速傳感器用于采集軸承(1)運行過程中的轉速，振動傳感器用于采集軸承(1)運行過程中的振動頻率，噪音檢測傳感器用于采集軸承(1)運行過程中產生的噪音強度。

3.根據權利要求2所述的一種智能化軸承運轉狀態監測設備，其特征在于，基于軸承(1)運行數據進行分析，并生成軸承(1)運行的異常信號或正常信號，并通過運行反饋模塊將異常信號和正常信號發送至處理器，具體處理過程如下：

獲取軸承(1)的實時溫度，并標記為Wq，當Wq≥Wqm時，則判定軸承(1)溫度過高，信號反饋模塊發送異常信號K1至處理器；當Wq＜Wqm時，則判定軸承(1)溫度正常，信號反饋模塊發送正常信號Y1至處理器；且Wqm為預先設置的溫度閾值，Wqm的數值大于零；

通過分析計算得到溫度上升速率，并標記為Wsh，獲取軸承1運行時的振動頻率、噪音強度和軸承(1)內圈的轉速，并依次標記為L、P、V；

基于軸承(1)運行時的振動頻率L、噪音強度P和軸承(1)內圈的轉速V，并通過松動分析公式進行分析，以得到軸承(1)的松動系數HSD；

當HSD≥HSDm時，則判定軸承(1)出現松動異常，信號反饋模塊發送異常信號K2至處理器，當HSD＜HSDm時，則判定軸承(1)正常松動，信號反饋模塊發送正常信號Y2至處理器；且HSDm為預先設置的松動判定閾值，HSDm的數值大于零；

基于溫度上升速率Wsh、噪音強度P和軸承(1)內圈的轉速V，并通過潤滑分析公式進行分析，以得到軸承(1)的潤滑系數RHD；

當RHD≥RHDm時，則判定軸承(1)潤滑狀態差，信號反饋模塊發送異常信號K3至處理器，當RHD＜RHDm時，則判定軸承(1)狀態好，信號反饋模塊發送正常信號Y3至處理器；且RHDm為預先設置的潤滑狀態判定閾值，RHDm的數值大于零。

4.根據權利要求3所述的一種智能化軸承運轉狀態監測設備，其特征在于，通過分析計算得到溫度上升速率的具體過程如下：

獲取軸承(1)啟動時的溫度作為初始溫度，并標記為Wc，則軸承(1)的溫度上升值為(Wq-Wc)；

獲取啟動時的時間作為初始時間點，并標記為tq，獲取檢測時的時間并作為檢測時間點，標記為ti，則軸承(1)運行時長為(ti-tq)；

通過溫升速率分析公式進行計算分析，得到軸承(1)運行時的溫度上升速率Wsh。