一种用于确定轴承(8)的至少一个缺陷的系统(1)，所述轴承(8)包括能够相对于彼此同心地旋转的第一圈(10)和第二圈(12)，所述系统(1)包括：测量部件(MM)，用于测量所述第一圈(10)与所述第二圈(12)之间的第一差分距离和第二差分距离；存储部件(RM)，用于存储每个测量到的差分距离；确定部件(DM)，用于根据所存储的测量到的差分距离来确定所述第一圈(10)与所述第二圈(12)之间的径向相对位移的时间分布以及所述第一圈与所述第二圈之间的轴向相对位移的第二时间分布；以及识别部件(IM)，用于从所述时间分中布识别所述轴承的缺陷。从所述时间分中布识别所述轴承的缺陷。从所述时间分中布识别所述轴承的缺陷。
【技术实现步骤摘要】
用于确定轴承的至少一个缺陷的系统和相关方法
[0001]本专利技术涉及用于确定轴承的至少一个缺陷的方法和系统。
[0002]更具体地，本专利技术涉及使用轴承的距离传感器确定轴承的至少一个缺陷。
技术介绍
[0003]滚动轴承可以设置有用于测量内圈与外圈之间的相对距离的间隙测量部件，并且设置有振动测量部件。
[0004]间隙测量部件和振动测量部件监测滚动轴承，以检测轴承的缺陷并预测轴承的剩余寿命。
[0005]间隙测量部件可以包括例如涡流探头(/探针)，并且振动测量部件可以包括例如加速度计。
[0006]轴承的监测需要两种传感器。每种传感器的实施需要特定的轴承加工操作，才(能够)将传感器安装在轴承上。
[0007]加速度计是测量由轴承和相关联的机器产生的全局轴承振动的绝对振动传感器(absolute vibration sensor)。
[0008]轴承通常以规律的旋转速度旋转，例如，每分钟12转(turns)。
[0009]此外，用加速度计监测振动还需要若干校准操作。
[0010]在机器的特定校准周期期间运行校准操作，以收集振动测量值，从而获得由加速度计传递的容易被振动监测调节部件释义(/解释)(interpreted)的信号。
[0011]此外，由于加速度计特别适于测量以高速旋转的轴承的振动，因此由在低速轴承中实现的加速度计传递的测量值不足以精确到获得可靠的振动值。
技术实现思路
[0012]因此，本专利技术旨在通过提供一种在不使用加速度计的情况下确定轴承的缺陷的方法来克服这些缺点。
[0013]根据一方面，提出了一种用于确定轴承的至少一个缺陷的方法，所述轴承包括能够相对于彼此同心地旋转的第一圈和第二圈。
[0014]所述方法包括：
[0015]‑
在预定时间段内，在第一圈和第二圈的不同相对角位置处，测量在第一圈相对于第二圈旋转时第一圈与第二圈之间的第一差分距离(differential distances)和第二差分距离，
[0016]‑
根据第一圈和第二圈的相对角位置以及指示预定时间段的演变的变量的值，存储每个测量到的差分距离，
[0017]‑
根据所存储的测量到的差分距离，确定第一圈与第二圈之间的径向相对位移的第一时间分布(temporal profile)以及第一圈与第二圈之间的轴向相对位移的第二时间分布，以及
[0018]‑
从时间分布中识别轴承的缺陷。
[0019]所述方法许可(/允许)(permits to)限制传感器和传感器处理装置的数量。
[0020]由于没有实施特定的附加传感器来监测轴承，因此减少了安装(/固定/存放)(lodge)轴承监测传感器的加工操作。
[0021]此外，所述方法的实施不需要大量的校准。
[0022]有利地，所述方法包括通过径向相对位移和轴向相对位移、时间变量以及第一圈与第二圈的相对角位置来确定第一圈与第二圈之间的参考位移的第三时间分布。
[0023]优选地，所述方法包括根据所述时间分布中的至少一者来确定第一圈与第二圈之间的相对旋转速度。
[0024]有利地，其中识别缺陷的步骤包括：
[0025]将所述时间分布中的至少一者转换为频域(frequency domain)表示形式，
[0026]将频域表示形式的频率与表征轴承的缺陷的预定频率进行比较，以及
[0027]根据比较的结果识别轴承的缺陷。
[0028]优选地，识别缺陷的步骤包括：
[0029]计算所述时间分布中的至少一者的二阶导数，以获得第一圈与第二圈之间的相对振动，
[0030]从相对振动中执行振动分析，以及
[0031]从振动分析中识别轴承缺陷。
[0032]根据另一方面，提出了一种用于确定轴承的至少一个缺陷的系统，所述轴承包括能够相对于彼此同心地旋转的第一圈和第二圈。
[0033]所述系统包括：
[0034]测量部件，用于在预定时间段内，测量在第一圈相对于第二圈旋转时第一圈与第二圈之间的第一差分距离和第二差分距离，并且测量第一圈和第二圈的相对角位置，
[0035]存储部件，用于根据第一圈和第二圈的相对角位置以及指示预定时间段的演变的时间变量的值来存储每个测量到的差分距离，
[0036]确定部件，用于根据由存储部件存储的测量到的差分距离来确定第一圈与第二圈之间的径向相对位移的时间分布以及第一圈与第二圈之间的轴向相对位移的第二时间分布，以及
[0037]识别部件，用于从时间分布识别轴承的缺陷。
[0038]有利地，测量部件包括安装在轴承的第一圈上的第一距离传感器和第二距离传感器。
[0039]有利地，至少第一锥形槽和至少第二锥形槽形成在轴承的第二圈上，并且朝向第一圈取向，
[0040]第一距离传感器安装在第一圈上，并且面对第二圈的第一锥形槽的锥形壁，第一锥形槽的锥形壁相对于所述轴承的轴线倾斜，第一距离传感器的纵向轴线垂直于所述第一锥形槽的锥形壁，并且
[0041]第二距离传感器安装在第一圈上，并且面对第二圈的第二锥形槽的锥形壁，第二锥形槽的锥形壁相对于所述轴承的轴线倾斜，第二距离传感器的纵向轴线垂直于所述第二锥形槽的锥形壁，
[0042]第一槽的锥形壁和第二槽的锥形壁沿着相反的两个方向倾斜地延伸。
[0043]优选地，至少一个锥形槽形成在第二圈的圆柱形外表面上，并且朝向第一圈取向。
[0044]第一距离传感器安装在第一圈上，并且面对第二圈的锥形槽的锥形壁，锥形槽的锥形壁相对于所述轴承的轴线倾斜，第一距离传感器的纵向轴线垂直于所述轴线，并且
[0045]第二距离传感器安装在第一圈上，并且与第一距离传感器不同，第二距离传感器在径向上面对第二圈的第二轴向圆柱形表面。
[0046]根据另一方面，本专利技术还涉及一种轴承，所述轴承包括能够相对于彼此同心地旋转的第一圈、第二圈以及如先前所限定的系统。
附图说明
[0047]在查阅实施方式(绝对不是限制性的)的详细描述和附图时，将呈现本专利技术的其他优点和特征，在附图中：
[0048]图1示意性地示出了根据本专利技术的用于确定轴承的缺陷的系统，
[0049]图2是根据本专利技术的滚动轴承的示例的局部截面，
[0050]图3是图2的详细视图，
[0051]图4是图2的详细视图，示意性地示出了轴承的一个圈相对于另一圈的轴向位移，
[0052]图5是图2的详细视图，示意性地示出了轴承的一个圈相对于另一圈的径向位移，
[0053]图6是根据本专利技术的第二示例的滚动轴承的详细视图，以及
[0054]图7示出了根据本专利技术的用于确定轴承的至少一个缺陷的方法的示例。
具体实施方式
[0055]参照图1，图1示出了轴承8和用于确定轴承8的至少一个缺陷的系统1，轴承8包括能够相对于彼此同心地本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于确定轴承(8)的至少一个缺陷的方法，所述轴承(8)包括能够相对于彼此同心地旋转的第一圈(10)和第二圈(12)，所述方法包括：
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在预定时间段内，在所述第一圈(10)和所述第二圈(12)的不同相对角位置处，测量在所述第一圈相对于所述第二圈旋转时所述第一圈(10)与所述第二圈(12)之间的第一差分距离和第二差分距离，
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根据所述第一圈(10)和所述第二圈(12)的相对角位置以及指示所述预定时间段的演变的时间变量的值，存储每个测量到的差分距离，
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根据所存储的测量到的差分距离，确定所述第一圈与所述第二圈之间的径向相对位移的第一时间分布以及所述第一圈与所述第二圈之间的轴向相对位移的第二时间分布，以及
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从所述时间分布中识别所述轴承的缺陷。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：通过所述径向相对位移和所述轴向相对位移、所述时间变量以及所述第一圈与所述第二圈的相对角位置来确定所述第一圈(10)与所述第二圈(12)之间的参考位移的第三时间分布。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，包括：根据所述时间分布中的至少一者来确定所述第一圈(10)与所述第二圈(12)之间的相对旋转速度。4.根据任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，识别缺陷的步骤包括：
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将所述时间分布中的至少一者转换为频域表示形式，
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将所述频域表示形式的频率与表征所述轴承(8)的缺陷的预定频率进行比较，以及
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根据所述比较的结果识别所述轴承的缺陷。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，识别缺陷的步骤包括：
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计算所述时间分布中的至少一者的二阶导数，以获得所述第一圈(10)与所述第二圈(12)之间的相对振动，
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从所述相对振动中执行振动分析，以及
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从所述振动分析中识别轴承缺陷。6.一种用于确定轴承(8)的至少一个缺陷的系统(1)，所述轴承(8)包括能够相对于彼此同心地旋转的第一圈(10)和第二圈(12)，所述系统(1)包括：
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测量部件(MM)，用于在预定时间段内，测量在所述第一圈(10)相对于所述第二圈(12)旋转时所述第一圈(10)与所述第二圈(12)之间的第一差分距离和第二差分距离，并且测量所述第一圈(10)和所述第二圈(12)的相对角位置，
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存储部件(RM)，用于根据所述第一圈(10)和所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：弗兰克，
申请(专利权)人：斯凯孚公司，
类型：发明
国别省市：
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