[發(fā)明專利]一種大型轉(zhuǎn)機(jī)軸承全壽命周期管理方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310488940.9
• 申請(qǐng)日: 2023-04-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116609061A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鮑教旗;劉增瑞;周啟民;王海濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華能曲阜熱電有限公司
• 主分類號(hào): G01M13/04
• 分類號(hào): G01M13/04;G06F30/17;G06F30/27;G06F18/214;G01M13/045;G01R19/00;G01R15/20;G06F119/08;G06F119/14
• 代理公司: 北京睿博行遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11297
• 代理人: 劉凱

1.一種大型轉(zhuǎn)機(jī)軸承全壽命周期管理方法，其特征在于，包括：

步驟一，在設(shè)備中設(shè)置傳感器；

步驟二，將獲取的信息轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)；

步驟三，根據(jù)所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分析判斷，對(duì)軸承的振動(dòng)、溫度、軸電流、變頻進(jìn)行管理；

步驟四，根據(jù)步驟三中得到的結(jié)果，使用數(shù)字模型模擬軸承當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)和軸承使用壽命預(yù)測(cè)，實(shí)現(xiàn)軸承全壽命周期的管理。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型轉(zhuǎn)機(jī)軸承全壽命周期管理方法，其特征在于，所述軸承振動(dòng)的管理，包括：

步驟一，獲取軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的振動(dòng)信號(hào)，并將所述振動(dòng)轉(zhuǎn)化為振動(dòng)數(shù)字信號(hào)；

步驟二，根據(jù)所述振動(dòng)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)算所述振動(dòng)數(shù)字信號(hào)內(nèi)的有效振動(dòng)值和振動(dòng)峰值；

步驟三，根據(jù)所述有效振動(dòng)值與預(yù)設(shè)的振動(dòng)等級(jí)表進(jìn)行對(duì)比判斷，確定軸承的生命周期階段；

步驟四，根據(jù)所述振動(dòng)峰值與預(yù)設(shè)的振動(dòng)峰值閾值進(jìn)行對(duì)比判斷，分析軸承是否發(fā)生異常。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大型轉(zhuǎn)機(jī)軸承全壽命周期管理方法，其特征在于，所述軸承溫度的管理，包括：

步驟一，獲取軸承從靜止到運(yùn)行的溫度數(shù)據(jù)，并肩所述溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為溫度數(shù)字信息；

步驟二，根據(jù)所述溫度數(shù)字信息進(jìn)行分析判斷，確定軸承運(yùn)行的溫度和從靜止到達(dá)運(yùn)行溫度的時(shí)間；判斷軸承運(yùn)行時(shí)是否發(fā)生溫度波動(dòng)；

步驟三，當(dāng)軸承運(yùn)行溫度達(dá)到設(shè)定溫度閾值，且溫度攀升時(shí)間小于時(shí)間閾值，判斷軸承溫度高，需進(jìn)行檢修；當(dāng)軸承運(yùn)行溫度大于溫度閾值時(shí)，判斷軸承出現(xiàn)故障，需進(jìn)行檢修；當(dāng)軸承運(yùn)行時(shí)溫度發(fā)生波動(dòng)，判斷軸承出現(xiàn)故障，需進(jìn)行檢修；

步驟四，根據(jù)軸承運(yùn)行溫度的大小，調(diào)節(jié)潤(rùn)滑油補(bǔ)充的間隔時(shí)間。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種大型轉(zhuǎn)機(jī)軸承全壽命周期管理方法，其特征在于，所述軸承的軸電流管理，包括：

步驟一，獲取軸承附近的磁場(chǎng)射頻信號(hào)，將所述射頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為射頻數(shù)字信號(hào)；

步驟二，將所述射頻數(shù)字信號(hào)與預(yù)設(shè)射頻范圍進(jìn)行對(duì)比判斷；

步驟三，當(dāng)所述射頻數(shù)字信號(hào)在所述射頻范圍內(nèi)，獲取電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率值，將所述射頻數(shù)字信號(hào)與電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率值進(jìn)行對(duì)比分析，當(dāng)所述射頻數(shù)字信號(hào)為所述電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率值的整數(shù)倍時(shí)，判斷軸承產(chǎn)生了軸電流；

步驟四，對(duì)軸承使用設(shè)備進(jìn)行接地檢查，消除軸電流。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種大型轉(zhuǎn)機(jī)軸承全壽命周期管理方法，其特征在于，所述軸承的變頻管理，包括：

步驟一，判斷電機(jī)是否需要進(jìn)行變頻；

步驟二，當(dāng)電機(jī)進(jìn)行變頻時(shí)，獲取電機(jī)負(fù)載變化周期，在電機(jī)負(fù)載增大的起始節(jié)點(diǎn)，向變頻器輸入直軸電流，使所述直軸電流與電機(jī)負(fù)載的變化周期對(duì)應(yīng)；

步驟三，先變頻器輸入交軸電壓，所述交軸電壓與所述直軸電壓相作用，使變頻器的輸出電壓低于輸入電壓。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種大型轉(zhuǎn)機(jī)軸承全壽命周期管理方法，其特征在于，所述根據(jù)步驟三中得到的結(jié)果，使用數(shù)字模型模擬軸承當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)和軸承使用壽命預(yù)測(cè)，包括：

振動(dòng)模塊，統(tǒng)計(jì)振動(dòng)歷史數(shù)據(jù)，根據(jù)振動(dòng)歷史變化趨勢(shì)，對(duì)軸承振動(dòng)的周期性變化進(jìn)行預(yù)測(cè)；

溫度模塊，統(tǒng)計(jì)溫度變化歷史數(shù)據(jù)，根據(jù)溫度歷史數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)，對(duì)軸承啟動(dòng)溫度變化和軸承運(yùn)行溫度進(jìn)行預(yù)測(cè)；

軸電流模塊，統(tǒng)計(jì)軸電流發(fā)生次數(shù)，根據(jù)軸電流發(fā)生次數(shù)，模擬軸承電腐蝕情況，并根據(jù)軸電流歷史數(shù)據(jù)對(duì)軸承電腐蝕情況進(jìn)行預(yù)測(cè)；

預(yù)測(cè)模塊，建立三維模型根據(jù)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬訓(xùn)練，多次訓(xùn)練取得最優(yōu)選擇，輸入當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)對(duì)軸承生命周期進(jìn)行預(yù)測(cè)；

啟停模塊，根據(jù)三維模型對(duì)軸承啟停次數(shù)進(jìn)行模擬訓(xùn)練，模擬軸承啟停次數(shù)的磨損深度和軸承摩擦力變化趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)。