用于轴承的自动润滑系统和操作该自动润滑系统的方法技术方案

本发明专利技术涉及一种自动在需求驱动下为轴承(2)填充润滑剂的自动润滑系统(1)，具有用于自动为轴承(2)施加润滑剂的自动润滑装置(3)以及用于检测轴承(2)的工作参数的检测装置(4)。该润滑系统(1)具有数据传输装置(5)，设计成可在检测装置(4)与自动润滑装置(3)之间传输数据。该自动润滑装置(3)被设计成可根据所述检测装置(4)检测到的工作参数来给所述轴承(2)施加润滑剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种自动在需求驱动下(bedarfsgesteuert)为轴承填充润滑剂的自动润滑系统，具有用于自动为轴承施加润滑剂的自动润滑装置以及用于检测轴承的工作参数的检测装置。此外，本专利技术还涉及一种操作自动润滑系统对轴承进行润滑的方法。
技术介绍
为了降低通过摩擦——例如静摩擦或滑动摩擦——所导致的轴承内阻要使用润滑剂，例如轴承润滑油或润滑脂。对于(其中第一轴承部件可通过滚动体相对于第二轴承部件移动的)滚动轴承而言，需要润滑剂来降低特别是在滚动体以及用于滚动体的滚道面的区域中的内阻。因此，为了使润滑剂——特别是在工作期间——不会从滚动轴承漏出，在滚动轴承上设有相应的密封件。润滑剂的使用寿命通常是很有限的，另外还可能是与滚动轴承的工作参数相关的，所述工作参数例如为转速、轴承压力以及环境介质(Umgebungs-medien)——例如氧气之类的气体、盐之类的固体、或者水之类的液体。此外，尽管轴承受到密封，但是润滑剂仍有可能从轴承漏出。因此，轴承的润滑剂的润滑效果随着轴承使用时间变长而有所降低。因此，轴承的内阻或内摩擦升高，并由此导致轴承的磨损也会升高。相应地，为了避免轴承的过度磨损并且保证轴承有尽可能低的内阻，要避免使用不足量的或不适当的润滑剂来润滑轴承。为了确保为轴承提供足够的润滑剂，许多轴承都具有润滑剂泵的接头——例如润滑剂喷嘴(Schmiernippel)。通过此类润滑剂喷嘴可将新的润滑剂——例如经过润滑剂泵——压入轴承内部。可以设想的是，能够将旧的或使用过的润滑剂——其摩擦学(tribologisch)特性例如由于吸附有会造成磨损的颗粒(Abriebpartikel)而受到不利影响——从轴承置换出来。特别是对于要承受高机械荷载的大型轴承而言，供应足够的润滑剂是特别重要的，这是因为此类轴承通常是(比如风力发电机之类的)大型设施的一个组成部分，而此类轴承的故障可能会导致很高的成本。例如风力发电机的停机会导致运营商要在停机期间付出相应的成本，这是因为风力发电机在停机期间不能产生电力。此外，此类轴承的更换也相应于高昂的花费，这是因为此类风力发电机的组件往往具有多吨的重量。因此，对轴承的拆卸和后续安装仅在使用专门设备的条件下才有可能实现，并因此成本非常高。出于这一原因，对于此类轴承而言，要避免润滑剂的供应不足(Unterversorgung)。为了保证为轴承规律地供应润滑剂当前已知的方式是使用自动润滑装置，该自动润滑装置根据预先给定的维护计划来为轴承供应润滑剂。此类润滑装置的通病在于，其不能够识别实际的润滑剂需求而仅仅是基于经验值或计算结果来提供润滑剂。而这些润滑装置并不会考虑特别的工作情况——例如润滑剂泄漏、(比如由轴承组件的磨损所造成的)润滑剂污染、由于轴承的特定荷载状态或润滑剂的树脂化所造成的润滑剂需求提高。相应地，对于此类润滑剂装置而言，例如因为润滑剂的供应不足，会导致提高轴承的磨损。在最严重的情况下，会导致轴承的损坏。而对于轴承的润滑剂需求过高的预估(Prognose)也可能导致对轴承润滑剂的供应过量。而此种状态同样是不利的，原因在于会由此降低轴承的可操作性
技术实现思路
因此，本专利技术的任务在于，提出一种用于自动为轴承提供润滑剂的自动润滑系统，该自动润滑系统至少部分克服了上述缺点。本专利技术的任务更具体是提出了一种自动在需求驱动下为轴承填充润滑剂的自动润滑系统，该自动润滑系统至少基本上保证了根据轴承的实际润滑剂需求来为轴承供应润滑剂。该任务通过如本专利技术的权利要求1所述的、自动在需求驱动下为轴承填充润滑剂的自动润滑系统来解决。从属权利要求2至8涉及该自动润滑系统特别优选的设计方案。此外，该任务还通过如本专利技术的权利要求9所述的、操作该自动润滑系统对轴承进行润滑的方法来解决。从属权利要求10至12涉及操作该自动润滑系统的方法的、特别优选的设计方案。相应地，本专利技术的任务通过一种自动在需求驱动下为轴承填充润滑剂的自动润滑系统来解决，该自动润滑系统具有用于自动为轴承施加润滑剂的自动润滑装置以及用于检测轴承的工作参数的检测装置。该润滑系统具有数据传输装置，该数据传输装置被设计用于在检测装置与润滑装置之间传输数据。该自动润滑装置被设计成可根据通过检测装置检测到的工作参数为轴承施加润滑剂。自动润滑装置例如具有：润滑剂泵、润滑剂存储装置、润滑剂管路以及控制单元。控制单元被设计成可控制润滑剂泵，从而使得润滑剂从润滑剂存储装置出发通过润滑剂管路被输送至轴承中。检测装置具有至少一个传感器，该传感器被设计成可对轴承的至少一个工作参数进行检测。轴承的工作参数例如是轴承转速、轴承温度、轴承振动或轴承压力。相应地，这些工作参数可在轴承工作时得到并且在可能的情况下与轴承的工作类型相关联。轴承振动例如与轴承的转速相关联，以及与轴承的润滑剂供应相关联。检测装置优选具有一个或多个传感器，用于检测轴承的多个工作参数。此外，检测装置被设计成可提供基于数据传输装置的工作参数的数据。这些数据例如能够是检测到的工作参数的原始数据、经过评估的工作参数数据、或者与润滑剂装置为轴承供应润滑剂有关的控制信号。数据传输装置被设计用于将通过检测装置生成的数据传输给润滑装置。由此使得数据传输装置能够基于检测到的轴承工作参数来控制润滑装置。通过轴承的工作参数可得到关于轴承当前的润滑剂供应的信息。例如借助于轴承特性曲线(Lagerkennfeldern)，能够将工作参数用来分析当前的润滑剂状态或润滑剂需求。自动润滑系统被优选设计成可借助于傅立叶变换来评估工作参数。通过例如声音传感器或加速度传感器或振动传感器的频谱能够给出与以下情况相关的信息，即在滚动体与滚道之间是否有在轴承内的、主要是金属的接触，或者此类接触是否能通过足够的润滑来避免。相对于自动为轴承填充润滑剂的传统润滑系统而言，如本专利技术所述的润滑系统具有的优点在于，为轴承填充润滑剂不再仅仅按预定的时间间隔来进行，而是能够根据轴承实际的润滑剂需求来进行。因此，例如通过评估轴承的工作参数，有可能确定一临界润滑剂状态，即例如在没有及时补充润滑剂(Nachschmieren)时会发生轴承的润滑剂供应不足的情况。因此，为了避免此类临界润滑剂状态，可通过润滑剂系统及时为轴承自动补充润滑剂。一个其它的优点还在于，如果润滑剂的供应是根据需求而不是根据固定的润滑计划来实现的，则不会浪费润滑剂。当然，该润滑系统不但适用于根据固定的润滑计划也适用于根据(与轴承的工作参数紧密相关的)需求来确保轴承的润滑剂供应。根据润滑系统的一个优选改进形式，检测装置与润滑装置彼此电隔离。这对于比如风力发电机之类的大型设施而言特别有利，原因在于润滑装置与检测装置——例如可能由于不同的电势或接地电流——发生相互干扰或破坏。通过将检测装置与润滑装置电隔离，将避免此类影响，并因此提高该润滑系统的工作可靠性。数据传输装置优选被设计成可传输光信号。为此，数据传输装置例如具有用于发射光波的发送装置和用于接收光波的接收装置。为了传输光波，数据传输装置优选具有光导体，例如光波线缆(Glasfaserkabel)。光信号具有的优势在于，可传输数据，而无需在发送装置和接收装置之间建立电连接。数据传输装置还优选具有用于传输电信号的继电器(Relais)。通过继电器，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动在需求驱动下为轴承(2)填充润滑剂的自动润滑系统(1)，具有为所述轴承(2)自动施加润滑剂的自动润滑装置(3)和用于检测所述轴承(2)的工作参数的检测装置(4)，其特征在于所述润滑系统(1)具有数据传输装置(5)，设计用于在所述检测装置(4)与所述自动润滑装置(3)之间传输数据，所述自动润滑装置(3)被设计成能够根据所述检测装置(4)检测到的工作参数来给所述轴承(2)施加润滑剂。

【技术特征摘要】
2015.08.11 DE 102015215302.91.一种自动在需求驱动下为轴承(2)填充润滑剂的自动润滑系统(1)，具有为所述轴承(2)自动施加润滑剂的自动润滑装置(3)和用于检测所述轴承(2)的工作参数的检测装置(4)，其特征在于所述润滑系统(1)具有数据传输装置(5)，设计用于在所述检测装置(4)与所述自动润滑装置(3)之间传输数据，所述自动润滑装置(3)被设计成能够根据所述检测装置(4)检测到的工作参数来给所述轴承(2)施加润滑剂。2.如权利要求1所述的润滑系统(1)，其特征在于，所述数据传输装置(5)将所述检测装置(4)与所述润滑装置(3)彼此电隔离。3.如权利要求2所述的润滑系统(1)，其特征在于，所述数据传输装置(5)被设计用于传输光信号，或者具有用于传输电信号的继电器，或者具有用于传输无线电信号的至少一个无线电发送装置和至少一个无线电接收装置。4.如前述权利要求中任一项所述的润滑系统(1)，其特征在于，所述检测装置(4)被设计用于检测加速度和/或速度。5.如前述权...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰内斯·科内利斯·西奥多勒斯·布洛姆，迪诺·科兹乔斯基，哈里·蒂默曼，埃里克·范格努克滕，
申请(专利权)人：斯凯孚公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE