一种轴承振动检测系统技术方案

本发明专利技术涉及检测领域，尤其涉及一种轴承振动检测系统，本发明专利技术通过设置机架、支撑装置、夹持装置、检测模组以及中控处理器，中控处理器基于第一振幅波形图像以及第二振幅波形图像中是否同时存在具有周期性的凸出波峰判定待检测轴承的异常状况，在第一异常状况时，调整转动杆以及转动轮的转速进行二次检测，并基于二次检测时波形解析单元所判定的待检测轴承的异常状况是否发生变化判定待检测轴承的异常类型，在第二异常状况时，基于第一振幅波形图像与第二振幅波形图像中凸出波峰的周期是否相同判定待检测轴承的内部是否存在异常，提高了轴承故障类型检测的精度。高了轴承故障类型检测的精度。高了轴承故障类型检测的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种轴承振动检测系统


[0001]本专利技术涉及检测领域，尤其涉及一种轴承振动检测系统。

技术介绍

[0002]滚动轴承是将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦损失的一种精密的机械元件，具有摩擦阻力小，功率消耗小，机械效率高，易起动等优点，作为当代机械设备中的一种重要零部件被广泛应用。
[0003]中国专利公开号：CN104251764A，公开了如下内容，该专利技术涉及一种滚动轴承振动检测装置，其包括：一轴承振动测量单元、一心轴回转误差测量单元以及一底座，所述轴承振动测量单元和所述心轴回转误差测量单元分别固定安装在所述底座，并位于待测滚动轴承心轴的两侧。所述轴承振动测量单元包括接触式振动传感器和三维微位移平台，所述接触式振动传感器固定在所述三维微位移平台，该三维微位移平台固定在所述底座，所述接触式振动传感器可以沿待测滚动轴承的径向、轴向和竖直方向平移运动。所述心轴回转误差测量单元包括位移传感器和二维微位移平台，该位移传感器固定在所述二维微位移平台，该二维微位移平台固定在所述底座，所述位移传感器可以沿待测滚动轴承的径向和竖直方向平移运动。另外，该专利技术还涉及一种滚动轴承振动分析方法。
[0004]但是，现有技术中，还存在以下问题：在现有技术中，对轴承检测时未考虑对轴承内外圈均进行检测，在实际情况中若轴承内部出现缺陷，往往对内外圈的转动均构成影响，对内外圈进行振动检测时振动图像均呈现周期性，通过对比内外圈的振动图像可以提高对缺陷的识别概率，尤其是振动幅度不明显时，通过对比可以确定轴承内部存在异常，而存在单侧的振动图像出现波峰时可能是由于轴承外部存在划痕或外观缺陷导致的，因此，通过对轴承内外圈均进行检测可以判定轴承的异常类型，并且对于振动不明显的情况也便于识别。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中未考虑对轴承内外圈均进行检测，根据检测结果提高对轴承异常类型的识别概率问题，本专利技术提供一种轴承振动检测系统，其包括：机架；支撑装置，其设置在所述机架中部，其包括与所述机架连接的能自由伸缩的转动杆以及设置在所述转动杆末端上的撑开单元，以通过所述转动杆带动轴承内圈旋转；夹持装置，其设置在所述支撑装置的一侧，其包括与所述机架固定连接的夹持臂，以及设置在所述夹持臂之间的转动轮，以使所述转动轮与轴承外圈接触带动所述轴承外圈旋转；检测模组，其包括设置在所述支撑装置底部用以检测所述轴承内圈振动幅值的第一振动传感器以及设置在所述支撑装置一侧用以检测所述轴承外圈振动幅值的第二振动传感器；
中控处理器，其包括互相连接的波形解析单元、第一控制单元以及第二控制单元，所述波形解析单元与所述支撑装置、夹持装置以及检测模组连接，用以基于所述第一振动传感器检测的数据生成第一振幅波形图像以及基于所述第二振动传感器检测的数据生成第二振幅波形图像，并基于所述第一振幅波形图像以及第二振幅波形图像中是否同时存在具有周期性的凸出波峰判定待检测轴承的异常状况，所述异常状况包括第一异常状况以及第二异常状况；所述第一控制单元与所述支撑装置、夹持装置连接，用以在所述波形解析单元判定所述待检测轴承处于第一异常状况时，调大所述转动杆以及转动轮的转速进行二次检测，并基于二次检测时所述波形解析单元所判定的所述待检测轴承的异常状况是否发生变化判定所述待检测轴承的异常类型；所述第二控制单元与所述支撑装置、夹持装置连接，用以在所述波形解析单元判定所述待检测轴承处于第二异常状况时，基于所述第一振幅波形图像中凸出波峰的周期与所述第二振幅波形图像中凸出波峰的周期是否相同判定所述待检测轴承的内部是否存在异常。
[0006]进一步地，所述波形解析单元基于所述第一振动传感器检测的数据生成第一振幅波形图像的过程包括，所述波形解析单元控制所述夹持臂对所述轴承外圈进行夹持固定，控制所述撑开单元固定所述轴承内圈，控制所述第一振动传感器与所述轴承内圈接触，以及，控制所述转动杆以第一转速转动，所述波形解析单元获取所述第一振动传感器在预设时间段t0所检测的轴承内圈振动幅值，以时间为X轴，以轴承内圈振动幅值为Y轴，构建所述第一振幅波形图像。
[0007]进一步地，所述波形解析单元基于所述第二振动传感器检测的数据生成第二振幅波形图像的过程包括，所述波形解析单元控制所述撑开单元固定所述轴承内圈，控制所述转动轮与所述轴承外圈接触，以及，控制所述转动轮以第二转速转动，所述波形解析单元获取所述第二振动传感器在预设时间段t0所检测的轴承外圈振动幅值，以时间为X轴，以轴承外圈振动幅值为Y轴，构建所述第二振幅波形图像。
[0008]进一步地，所述波形解析单元按照公式（1）计算所述第一振幅波形图像中各波峰的波峰高度的第一平均值
△
H1，以及，按照公式（2）计算所述第二振幅波形图像中各波峰的波峰高度的第二平均值
△
H2，（1）公式（1）中，表示所述第一振幅波形图像中第i个波峰的波峰高度，n表示所述第一振幅波形图像中波峰的数量，i表示大于0的整数；（2）公式（2）中，表示所述第二振幅波形图像中第i个波峰的波峰高度，m表示所述第二振幅波形图像中波峰的数量，i表示大于0的整数。
[0009]进一步地，所述波形解析单元按照公式（3）计算所述第一振幅波形图像中波峰的波峰高度与所述第一平均值
△
H1的第一差值
△
H1
’
，（3）
按照公式（4）计算所述第二振幅波形图像中波峰的波峰高度与所述第二平均值
△
H2的第二差值
△
H2
’
，（4）且，所述波形解析单元记录所述第一差值
△
H1
’
以及第二差值
△
H2
’
。
[0010]进一步地，所述波形解析单元将所述第一差值
△
H1
’
以及第二差值
△
H2
’
与预设的差值对比阈值
△
H0
’
进行对比，并根据对比结果判定所述第一振幅波形图像以及第二振幅波形图像中是否存在凸出波峰，其中，在第一差值对比结果下，所述波形解析单元判定所述第一振幅波形图像中存在凸出波峰；在第二差值对比结果下，所述波形解析单元判定所述第二振幅波形图像中存在凸出波峰；其中，所述第一差值对比结果为
△
H1
’
≥
△
H0
’
，所述第二差值对比结果为
△
H2
’
≥
△
H0
’
。
[0011]进一步地，所述波形解析单元确定所述第一振幅波形图像中各相邻的凸出波峰对应的若干第一时间段，或/和，确定所述第二振幅波形图像中各相邻的凸出波峰对应的若干第二时间段，将各所述第一时间段之间进行对比，并根据对比结果判定所述第一振幅波形图像中的凸出波峰是否具有周期性，以及，将各所述第二时间段之间进行对比，并根据对比结果判定所述第二振幅波形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴承振动检测系统，其特征在于，包括：机架；支撑装置，其设置在所述机架中部，其包括与所述机架连接的能自由伸缩的转动杆以及设置在所述转动杆末端上的撑开单元，以通过所述转动杆带动轴承内圈旋转；夹持装置，其设置在所述支撑装置的一侧，其包括与所述机架固定连接的夹持臂，以及设置在所述夹持臂之间的转动轮，以使所述转动轮与轴承外圈接触带动所述轴承外圈旋转；检测模组，其包括设置在所述支撑装置底部用以检测所述轴承内圈振动幅值的第一振动传感器以及设置在所述支撑装置一侧用以检测所述轴承外圈振动幅值的第二振动传感器；中控处理器，其包括互相连接的波形解析单元、第一控制单元以及第二控制单元，所述波形解析单元与所述支撑装置、夹持装置以及检测模组连接，用以基于所述第一振动传感器检测的数据生成第一振幅波形图像以及基于所述第二振动传感器检测的数据生成第二振幅波形图像，并基于所述第一振幅波形图像以及第二振幅波形图像中是否同时存在具有周期性的凸出波峰判定待检测轴承的异常状况，所述异常状况包括第一异常状况以及第二异常状况；所述第一控制单元与所述支撑装置、夹持装置连接，用以在所述波形解析单元判定所述待检测轴承处于第一异常状况时，调大所述转动杆以及转动轮的转速进行二次检测，并基于二次检测时所述波形解析单元所判定的所述待检测轴承的异常状况是否发生变化判定所述待检测轴承的异常类型；所述第二控制单元与所述支撑装置、夹持装置连接，用以在所述波形解析单元判定所述待检测轴承处于第二异常状况时，基于所述第一振幅波形图像中凸出波峰的周期与所述第二振幅波形图像中凸出波峰的周期是否相同判定所述待检测轴承的内部是否存在异常。2.根据权利要求1所述的轴承振动检测系统，其特征在于，所述波形解析单元基于所述第一振动传感器检测的数据生成第一振幅波形图像的过程包括，所述波形解析单元控制所述夹持臂对所述轴承外圈进行夹持固定，控制所述撑开单元固定所述轴承内圈，控制所述第一振动传感器与所述轴承内圈接触，以及，控制所述转动杆以第一转速转动，所述波形解析单元获取所述第一振动传感器在预设时间段t0所检测的轴承内圈振动幅值，以时间为X轴，以轴承内圈振动幅值为Y轴，构建所述第一振幅波形图像。3.根据权利要求1所述的轴承振动检测系统，其特征在于，所述波形解析单元基于所述第二振动传感器检测的数据生成第二振幅波形图像的过程包括，所述波形解析单元控制所述撑开单元固定所述轴承内圈，控制所述转动轮与所述轴承外圈接触，以及，控制所述转动轮以第二转速转动，所述波形解析单元获取所述第二振动传感器在预设时间段t0所检测的轴承外圈振动幅值，以时间为X轴，以轴承外圈振动幅值为Y轴，构建所述第二振幅波形图像。4.根据权利要求3所述的轴承振动检测系统，其特征在于，所述波形解析单元按照公式（1）计算所述第一振幅波形图像中各波峰的波峰高度的第一平均值
△
H1，以及，按照公式（2）计算所述第二振幅波形图像中各波峰的波峰高度的第二平均值
△
H2，
（1）公式（1）中，表示所述第一振幅波形图像中第i个波峰的波峰高度，n表示所述第一振幅波形图像中波峰的数量，i表示大于0的整数；（2）公式（2）中，表示所述第二振幅波形图像中第i个波峰的波峰高度，m表示所述第二振幅波形图像中波峰的数量，i表示大于0的整数。5.根据权利要求4所述的轴承振动检测系统，其特征在于，所述波形解析单元按照公式（3）计算所述第一振幅波形图像中波峰的波峰高度与所述第一平均值
△
H1的第一差值
△
H1
’
，（3）按照公式（4）计算所述第二振幅波形图像中波峰的波峰高度与所述第二平均值
△<...

【专利技术属性】
技术研发人员：王可军，于明珍，周峰，
申请(专利权)人：山东梁轴科创有限公司，
类型：发明
国别省市：