一种基于温升的轴承保持器状态检测方法、设备及介质技术

本申请公开了一种基于温升的轴承保持器状态检测方法、设备及介质，涉及机械部件测试技术领域。方法包括：采集轴承保持器所在运行区域的红外图像，根据红外图像，确定轴承保持器对应的当前温度；获取轴承保持器对应的运行参数，根据运行参数和当前温度，确定未来多个时间点下轴承保持器的预测温度，以拟合得到所述轴承保持器对应的温升趋势曲线；确定所述轴承保持器对应的温升临界值以及其所在运行区域对应的区域关注系数，根据所述区域关注系数对所述温升临界值进行修正，得到所述轴承保持器对应的温升临界曲线；确定所述温升趋势曲线和所述温升临界曲线之间的温升差值，根据所述温升差值，确定轴承保持器对应的运行状态。确定轴承保持器对应的运行状态。确定轴承保持器对应的运行状态。

【技术实现步骤摘要】
一种基于温升的轴承保持器状态检测方法、设备及介质


[0001]本申请涉及机械部件测试
，具体涉及一种基于温升的轴承保持器状态检测方法、设备及介质。

技术介绍

[0002]轴承是当代机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。轴承保持器指部分地包裹全部或部分滚动体，并随之运动的轴承零件，用以隔离滚动体，通常还引导滚动体并将其保持在轴承内。在轴承保持器的运行过程中，由于轴承的高速旋转，滚动体会与轴承内、外圈滚动沟槽摩擦生热，进而灼伤轴承保持器和轴承滚动凹槽，造成设备的安全隐患。
[0003]目前，通常情况下采用温度传感器采集轴承保持器运行时的温度，并分别通过监测温度是否超过设定阈值，判断对应轴承保持器是否出现故障，从而触发报警。但是，该种方式只能对轴承保持器的实时状态进行检测，无法进行提前预警，适用范围受限，并且，现有轴承保持器温升测试多为单点测试，但是轴承保持器除了与多个滚动体接触外，还与引导套圈存在摩擦与接触，轴承保持器与各个滚动体、引导套圈处的应变、温度均存在着差异，单点的温度测试无法及时反映轴承保持器的整体状态。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本申请提出了一种基于温升的轴承保持器状态检测方法，包括：采集轴承保持器所在运行区域的红外图像，根据所述红外图像，确定所述轴承保持器对应的当前温度；获取所述轴承保持器对应的运行参数，根据所述运行参数和所述当前温度，确定未来多个时间点下所述轴承保持器的预测温度，以拟合得到所述轴承保持器对应的温升趋势曲线；其中，所述运行参数至少包括轴承转速和游隙；确定所述轴承保持器对应的温升临界值以及其所在运行区域对应的区域关注系数，根据所述区域关注系数对所述温升临界值进行修正，得到所述轴承保持器对应的温升临界曲线；其中，所述区域关注系数用于表征所述运行区域内部轴承保持器的故障受影响范围；确定所述温升趋势曲线和所述温升临界曲线之间的温升差值，根据所述温升差值，确定所述轴承保持器对应的运行状态。
[0005]在本申请的一种实现方式中，根据所述运行参数和所述当前温度，确定未来多个时间点下所述轴承保持器的预测温度，以拟合得到所述轴承保持器对应的温升趋势曲线，具体包括：根据所述当前温度，确定对应的第一预估时长；其中，所述第一预估时长为当前时刻的未来若干时间点之间的间隔，所述第一预估时长与所述当前温度呈负相关；
根据所述运行参数和所述当前温度，确定未来多个时间点下所述轴承保持器的预测温度；根据所述预测温度，拟合得到所述轴承保持器对应的温升趋势曲线。
[0006]在本申请的一种实现方式中，根据所述运行参数和所述当前温度，确定未来多个时间点下所述轴承保持器的预测温度，具体包括：获取所述轴承保持器的红外图像序列，从所述红外图像序列中筛选出位于当前时间点之前的多个连续时间点所对应的目标红外图像，并确定所述目标红外图像对应的目标温度；根据所述轴承保持器在多个连续时间点下的目标温度和所述当前温度，确定所述轴承保持器的温度变化率；确定所述运行参数对应的运行影响系数，并将所述运行影响系数与所述温度变化率之间的乘积，作为所述运行参数对于所述当前温度的预测系数；根据所述预测系数，预估得到所述轴承保持器在当前时间点的下一时间点下的预测温度；重复上述过程，直至得到未来多个时间点下所述轴承保持器的预测温度。
[0007]在本申请的一种实现方式中，根据所述预测温度，拟合得到所述轴承保持器对应的温升趋势曲线，具体包括：针对每个预测温度，确定所述预测温度对应的第二预估时长；将所述温升趋势曲线中未来多个时间点中相邻两个时间点之间的第一预估时长，更新为所述两个时间点中前一时间点对应的第二预估时长；根据所述第二预估时长，对其对应的未来多个时间点下的预测温度进行预测，以重新拟合得到所述温升趋势曲线。
[0008]在本申请的一种实现方式中，根据所述温升差值，确定所述轴承保持器对应的运行状态，具体包括：根据所述温升差值，确定所述轴承保持器所在的运行状态区间；其中，所述运行状态区间包括适应区间、稳定区间和快速衰退区间，所述稳定区间和所述快速衰退区间之间存在性能转折点；在所述轴承保持器到达所述性能转折点时，对所述轴承保持器进行预警。
[0009]在本申请的一种实现方式中，确定所述轴承保持器对应的温升临界值以及其所在运行区域对应的区域关注系数，具体包括：针对不同的运行区域，获取所述运行区域对应的历史红外图像序列，对所述历史红外图像序列进行处理，以生成所述运行区域对应的区域状态向量；其中，所述历史红外图像序列包括轴承保持器在正常运行状态下的第一历史红外图像序列，以及在异常运行状态下的第二历史红外图像序列，所述第一历史红外图像序列和所述第二历史红外图像序列包括多个历史红外图像，每个历史红外图像对应一个区域状态向量，所述区域状态向量用于表征所述轴承保持器运行状态；将不同运行区域下所述第一历史红外图像序列和所述第二历史红外图像序列分别对应的区域状态向量进行对比，以确定所述区域状态向量之间的数据偏移量；在所述数据偏移量大于预设值的情况下，确定所述第二历史红外图像序列中发生
偏移的指定区域；其中，所述指定区域由至少一个像素点构成；确定所述指定区域与所述运行区域之间的面积比值，以及所述面积比值所对应的比值区间，根据所述比值区间，确定所述运行区域对应的区域关注系数；其中，每个比值区间对应一个区域关注系数。
[0010]在本申请的一种实现方式中，对所述历史红外图像序列进行处理，以生成所述运行区域对应的区域状态向量，具体包括：针对所述历史红外图像序列中的各历史红外图像，确定所述历史红外图像中每个像素点对应的色彩参数；按照所述色彩参数与温度之间的映射关系，确定所述像素点对应的温度，并根据所述温度，生成所述运行区域对应的区域状态向量；其中，所述区域状态向量中每个元素与各像素点的温度相对应。
[0011]在本申请的一种实现方式中，确定所述运行参数对应的运行影响系数，具体包括：确定所述轴承保持器所属型号对应的若干个轴承转速区间和游隙区间，根据所述运行参数，确定所述轴承保持器分别对应的第一运行影响系数和第二运行影响系数；其中，每个轴承转速区间对应一个第一运行影响系数，每个游隙区间对应一个第二运行影响系数；分别确定所述轴承转速和所述游隙对应的第一权重和第二权重，根据所述第一权重和所述第二权重，对所述第一运行影响系数和第二运行影响系数进行加权求和，得到所述运行参数对应的运行影响系数。
[0012]本申请实施例提供了一种基于温升的轴承保持器状态检测设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：采集轴承保持器所在运行区域的红外图像，根据所述红外图像，确定所述轴承保持器对应的当前温度；获取所述轴承保持器对应的运行参数，根据所述运行参数和所述当前温度，确定未来多个时间点下所述轴承保持器的预测温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于温升的轴承保持器状态检测方法，其特征在于，所述方法包括：采集轴承保持器所在运行区域的红外图像，根据所述红外图像，确定所述轴承保持器对应的当前温度；获取所述轴承保持器对应的运行参数，根据所述运行参数和所述当前温度，确定未来多个时间点下所述轴承保持器的预测温度，以拟合得到所述轴承保持器对应的温升趋势曲线；其中，所述运行参数至少包括轴承转速和游隙；确定所述轴承保持器对应的温升临界值以及其所在运行区域对应的区域关注系数，根据所述区域关注系数对所述温升临界值进行修正，得到所述轴承保持器对应的温升临界曲线；其中，所述区域关注系数用于表征所述运行区域内部轴承保持器的故障受影响范围；确定所述温升趋势曲线和所述温升临界曲线之间的温升差值，根据所述温升差值，确定所述轴承保持器对应的运行状态。2.根据权利要求1所述的一种基于温升的轴承保持器状态检测方法，其特征在于，根据所述运行参数和所述当前温度，确定未来多个时间点下所述轴承保持器的预测温度，以拟合得到所述轴承保持器对应的温升趋势曲线，具体包括：根据所述当前温度，确定对应的第一预估时长；其中，所述第一预估时长为当前时刻的未来若干时间点之间的间隔，所述第一预估时长与所述当前温度呈负相关；根据所述运行参数和所述当前温度，确定未来多个时间点下所述轴承保持器的预测温度；根据所述预测温度，拟合得到所述轴承保持器对应的温升趋势曲线。3.根据权利要求2所述的一种基于温升的轴承保持器状态检测方法，其特征在于，根据所述运行参数和所述当前温度，确定未来多个时间点下所述轴承保持器的预测温度，具体包括：获取所述轴承保持器的红外图像序列，从所述红外图像序列中筛选出位于当前时间点之前的多个连续时间点所对应的目标红外图像，并确定所述目标红外图像对应的目标温度；根据所述轴承保持器在多个连续时间点下的目标温度和所述当前温度，确定所述轴承保持器的温度变化率；确定所述运行参数对应的运行影响系数，并将所述运行影响系数与所述温度变化率之间的乘积，作为所述运行参数对于所述当前温度的预测系数；根据所述预测系数，预估得到所述轴承保持器在当前时间点的下一时间点下的预测温度；重复上述过程，直至得到未来多个时间点下所述轴承保持器的预测温度。4.根据权利要求2所述的一种基于温升的轴承保持器状态检测方法，其特征在于，根据所述预测温度，拟合得到所述轴承保持器对应的温升趋势曲线，具体包括：针对每个预测温度，确定所述预测温度对应的第二预估时长；将所述温升趋势曲线中未来多个时间点中相邻两个时间点之间的第一预估时长，更新为所述两个时间点中前一时间点对应的第二预估时长；根据所述第二预估时长，对其对应的未来多个时间点下的预测温度进行预测，以重新拟合得到所述温升趋势曲线。
5.根据权利要求1所述的一种基于温升的轴承保持器状态检测方法，其特征在于，根据所述温升差值，确定所述轴承保持器对应的运行状态，具体包括：根据所述温升差值，确定所述轴承保持器所在的运行状态区间；其中，所述运行状态区间包括适应区间、稳定区间和快速衰退区间，所述稳定区间和所述快速衰退区间之间存在性能转折点；在所述轴承保持器到达所述性能转折点时，对所述轴承保持器进行预警。6.根据权利要求1所述的一种基于温升的轴承保持器状态检测方法，其特征在于，确定所述轴承保持器对应的温升临界值以及其所在运行区域对应的区域关注系数，具体包括：针对不同的运行区域，获取所述运行区域对应的历史红外图像序列，对所述历史红外图像序列进行处理，以生成所述运行区域对应的区域状态向量；其中，所述历史红外图像序列包括轴承保持器在正常运行状态下的第一历史红外图像序列，以及在异常运行状态下的第二历史红外图像序列，所述第一历史红外图像序列和所述第二历史红外...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑广会，赵培振，郑金泽，郑金宇，
申请(专利权)人：山东金帝精密机械科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：