一种滚动轴承检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种滚动轴承检测方法及装置，所述方法包括：获取所述滚动轴承运行状态下的振动信号；对所述振动信号进行重采样，以得到采样数据；根据所述采样数据的至少一部分，确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度；根据所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度，确定所述缺陷的尺寸。所述方法及装置无需对滚动轴承进行破坏即可确定滚动轴承外圈的缺陷的尺寸，并可以用于在线测试。

A measuring method and device for rolling bearing

The present invention provides a rolling bearing detection method and an apparatus for obtaining a vibration signal under the running state of the rolling bearing, resampling the vibration signal to obtain sampling data, and determining that the rolling body is missing through the outer ring of the bearing according to at least part of the sampled data. The size of the defect is determined according to the span of the defect of the roller body through the outer ring of the bearing. The method and device do not need to damage the rolling bearing to determine the size of the defect of the outer ring of the rolling bearing, and can be used for on-line testing.

【技术实现步骤摘要】
一种滚动轴承检测方法及装置
本专利技术涉及检测领域，尤其涉及一种滚动轴承检测方法及装置。
技术介绍
轴承外圈剥落是一种常见的轴承缺陷形式，现有的成熟检测方案是在轴承解体后，通过目视测试，获取缺陷大小尺寸信息。现有测检测方案存在以下不足：(1)破坏性测试，测试轴承无法继续使用；(2)不能用于在线测试，无法实时了解轴承缺陷的发展状态。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是解决现有检测方案的测试的破坏性和无法用于在线测试的问题。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种滚动轴承检测方法，包括：获取所述滚动轴承运行状态下的振动信号；对所述振动信号进行重采样，以得到采样数据；根据所述采样数据的至少一部分，确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度；根据所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度，确定所述缺陷的尺寸。可选的，所述重采样为等角度域重采样，所述角度域重采样基于所述轴承内圈运动的角速度进行，通过所述等角度域重采样，所述轴承内圈旋转单位角度内得到的采样点数据相同。可选的，所述振动信号对应于所述滚动体在时域中的振动幅度状态。可选的，根据所述采样数据的至少一部分，确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度包括：根据所述采样数据的至少一部分，确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的起始点和结束点；根据所述起始点和结束点确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度。可选的，根据所述起始点和结束点所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的时间跨度包括：根据多个滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的起始点和结束点，确定每一滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度；对所述多个滚动体各自通过所述轴承外圈的缺陷的跨度进行平均，以确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度。可选的，所述起始点和所述结束点基于所述采样数据的采样点确定，所述跨度由所述起始点和所述采样点之间的采样点的数目标识。可选的，根据所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度，确定所述缺陷的尺寸包括以如下公式计算所述缺陷的尺寸：其中，DOr为所述滚动轴承外圈的直径，为所述缺陷的跨度，PCircle为所述轴承内圈转动一圈的采样点的总数目。可选的，所述轴承内圈旋转一圈的采样数据中包括与所述滚动体的数量相同的尖峰段，每一尖峰段对应于其中一个滚动体通过所述缺陷。可选的，每一滚动体对应的尖峰段中，首个下降斜率最大的采样点为所述滚动体通过所述缺陷的起始点，所述起始点后的幅度最大值点为所述滚动体通过所述缺陷的结束点。可选的，对所述采样数据的至少一部分进行聚类分析，以确定每一滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的起始点和结束点。可选的，利用配置于所述滚动轴承的轴承座的加速度传感器，获取所述振动信号。可选的，获取所述滚动轴承运行状态下的振动信号包括：获取所述滚动轴承运行状态下的初始振动信号；对所述初始振动信号进行降噪处理，以得到所述振动信号。可选的，所述降噪处理包括以下任一种或多种：小波降噪处理和自适应滤波。可选的，所述采样数据的至少一部分为所述轴承内圈旋转一圈或多圈的采样数据。本专利技术实施例还提供一种滚动轴承检测装置，所述滚动轴承包括轴承外圈、轴承内圈，以及位于所述轴承外圈与所述轴承内圈之间的滚动体，滚动轴承检测装置包括：振动信号获取单元，适于获取所述滚动轴承运行状态下的振动信号；重采样单元，适于对所述振动信号进行重采样，以得到采样数据；跨度确定单元，适于根据所述采样数据的至少一部分，确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度；缺陷尺寸确定单元，适于根据所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度，确定所述缺陷的尺寸。可选的，所述重采样为等角度域重采样，所述角度域重采样基于所述轴承内圈运动的角速度进行，通过所述等角度域重采样，所述轴承内圈旋转单位角度内得到的采样点数据相同。可选的，所述振动信号对应于所述滚动体在时域中的振动幅度状态。可选的，所述跨度所述确定单元，包括：起始点和结束点确定子单元，适于根据所述采样数据的至少一部分，确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的起始点和结束点；跨度确定子单元，适于根据所述起始点和结束点确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度。可选的，所述跨度确定单元，包括：单滚动体跨度确定单元，适于根据多个滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的起始点和结束点，确定每一滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度；平均跨度确定单元，适于对所述多个滚动体各自通过所述轴承外圈的缺陷的跨度进行平均，以确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度。可选的，所述起始点和所述结束点基于所述采样数据的采样点确定，所述跨度由所述起始点和所述采样点之间的采样点的数目标识。可选的，所述缺陷尺寸确定单元，适于以如下公式计算所述缺陷的尺寸：其中，DOr为所述滚动轴承外圈的直径，为所述缺陷的跨度，PCircle为所述轴承内圈转动一圈的采样点的总数目。可选的，所述轴承内圈旋转一圈的采样数据中包括与所述滚动体的数量相同的尖峰段，每一尖峰段对应于其中一个滚动体通过所述缺陷。可选的，每一滚动体对应的尖峰段中，首个下降斜率最大的采样点为所述滚动体通过所述缺陷的起始点，所述起始点后的幅度最大值点为所述滚动体通过所述缺陷的结束点。可选的，所述起始所述点和结束点确定单元，适于对所述采样数据的至少一部分进行聚类分析，以确定每一滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的起始点和结束点。可选的，所述振动信号获取单元适于利用配置于所述滚动轴承的轴承座的加速度传感器，获取所述振动信号。可选的，所述振动信号获取单元包括：初始振动信号获取单元，适于获取所述滚动轴承运行状态下的初始振动信号；降噪单元，适于对所述初始振动信号进行降噪处理，以得到所述振动信号。可选的，所述降噪处理包括以下任一种或多种：小波降噪处理和自适应滤波。可选的，所述采样数据的至少一部分为所述轴承内圈旋转一圈或多圈的采样数据。与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下有益效果：在本专利技术实施例中，通过获取滚动轴承运行状态下的振动信号，对振动信号进行重采样，根据采样数据至少一部分，确定轴承外圈的缺陷的跨度，进而可以根据轴承外圈的缺陷的跨度，确定所述缺陷的尺寸。由此，在本专利技术实施例中，无需对滚动轴承进行破坏即可确定滚动轴承外圈的缺陷的尺寸；获取的振动信号是轴承运行状态下的信号，故可以用于在线测试。进一步，对振动信号进行等角度域重采样，使得轴承内圈旋转单位角度内得到的采样点数据相同，进而可以使得采样数据中的采样点直和缺陷的尺寸形成比例关系，由于缺陷的跨度由采样数据确定，进行根据缺陷的跨度经过简单计算即可确定缺陷的尺寸，进一步可以提升计算缺陷的尺寸的效率。另外，根据多个滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的起始点和结束点，确定每一滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度后，对所述多个滚动体各自通过所述轴承外圈的缺陷的跨度进行平均，以确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度。由此，可以充分利用多个滚动体对应的振动信号进行缺陷尺寸的计算，可以提升缺陷尺寸计算的准确性。附图说明图1是本专利技术实施例中一种滚动轴承检测方法的流程图；图2是本专利技术实施例中一种初始振动信号的波形示意图；图3是本专利技术实施例中一种确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度的方法的流程图；图4是滚动体在经过轴承外圈的缺陷时的受力示意图；图5是本专利技术实施例中对应轴承内圈旋转一圈的采本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种滚动轴承检测方法，所述滚动轴承包括轴承外圈、轴承内圈，以及位于所述轴承外圈与所述轴承内圈之间的滚动体，其特征在于，包括：获取所述滚动轴承运行状态下的振动信号；对所述振动信号进行重采样，以得到采样数据；根据所述采样数据的至少一部分，确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度；根据所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度，确定所述缺陷的尺寸。

【技术特征摘要】
1.一种滚动轴承检测方法，所述滚动轴承包括轴承外圈、轴承内圈，以及位于所述轴承外圈与所述轴承内圈之间的滚动体，其特征在于，包括：获取所述滚动轴承运行状态下的振动信号；对所述振动信号进行重采样，以得到采样数据；根据所述采样数据的至少一部分，确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度；根据所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度，确定所述缺陷的尺寸。2.根据权利要求1所述的滚动轴承检测方法，其特征在于，所述重采样为等角度域重采样，所述角度域重采样基于所述轴承内圈运动的角速度进行，通过所述等角度域重采样，所述轴承内圈旋转单位角度内得到的采样点数据相同。3.根据权利要求1所述的滚动轴承检测方法，其特征在于，所述振动信号对应于所述滚动体在时域中的振动幅度状态。4.根据权利要求1所述的滚动轴承检测方法，其特征在于，根据所述采样数据的至少一部分，确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度包括：根据所述采样数据的至少一部分，确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的起始点和结束点；根据所述起始点和结束点确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度。5.根据权利要求4所述的滚动轴承检测方法，其特征在于，根据所述起始点和结束点所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的时间跨度包括：根据多个滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的起始点和结束点，确定每一滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度；对所述多个滚动体各自通过所述轴承外圈的缺陷的跨度进行平均，以确定所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度。6.根据权利要求4所述的滚动轴承检测方法，其特征在于，所述起始点和所述结束点基于所述采样数据的采样点确定，所述跨度由所述起始点和所述采样点之间的采样点的数目标识。7.根据权利要求6所述的滚动轴承检测方法，其特征在于，根据所述滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的跨度，确定所述缺陷的尺寸包括以如下公式计算所述缺陷的尺寸：其中，DOr为所述滚动轴承外圈的直径，为所述缺陷的跨度，PCircle为所述轴承内圈转动一圈的采样点的总数目。8.根据权利要求4所述的滚动轴承检测方法，其特征在于，所述轴承内圈旋转一圈的采样数据中包括与所述滚动体的数量相同的尖峰段，每一尖峰段对应于其中一个滚动体通过所述缺陷。9.根据权利要求8所述的滚动轴承检测方法，其特征在于，每一滚动体对应的尖峰段中，首个下降斜率最大的采样点为所述滚动体通过所述缺陷的起始点，所述起始点后的幅度最大值点为所述滚动体通过所述缺陷的结束点。10.根据权利要求4所述的滚动轴承检测方法，其特征在于，对所述采样数据的至少一部分进行聚类分析，以确定每一滚动体通过所述轴承外圈的缺陷的起始点和结束点。11.根据权利要求1所述的滚动轴承检测方法，其特征在于，利用配置于所述滚动轴承的轴承座的加速度传感器，获取所述振动信号。12.根据权利要求1所述的滚动轴承检测方法，其特征在于，获取所述滚动轴承运行状态下的振动信号包括：获取所述滚动轴承运行状态下的初始振动信号；对所述初始振动信号进行降噪处理，以得到所述振动信号。13.根据权利要求12所述的滚动轴承检测方法，其特征在于，所述降噪处理包括以下任一种或多种：小波降噪处理和自适应滤波。14.根据权利要求1至13任一项所述的滚动轴承检测方法，其特征在于，所述采样数据的至少一部分为所述轴承内圈旋转一圈或多圈的采样数据。15.一种滚动轴承检测装置，所述滚动轴承包括轴承外圈、轴承内圈，以及位于所述轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭磊，张凯，卜格非，
申请(专利权)人：舍弗勒技术股份两合公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE