配置为监控表示油膜轴承工况的参数的监测系统技术方案

一种配置为监测代表油膜轴承工况的参数的系统，其中油膜布置在限定轴线(X)的静态部件(2)和至少一个旋转部件(3、4)之间，所述至少一个旋转部件布置在所述静态部件(2)的内部，所述系统包括

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】配置为监控表示油膜轴承工况的参数的监测系统


[0001]本专利技术涉及一种油膜轴承的监测系统，例如，应配置为轧机机架、铸轧设备或卷材成型系统中。

技术介绍

[0002]在配置为板材和带材的以及其他类似应用的轧机机架(例如，连续铸轧设备、型材产品轧机、卷材成型系统)中，轧辊由轴承支撑。
[0003]油膜解决方案是配置为这些轴承的主要技术之一，在该方案中通常由可更换套筒覆盖的轴在静态衬套内旋转。
[0004]为了限制零件之间的摩擦和磨损，一定量的油被注入衬套和套筒之间，以产生一个能够减少或几乎消除摩擦并防止由于相对运动导致两个零件之间大量接触的油层。
[0005]原则上，可以理解，这种旋转没有摩擦和磨损，并且轴与充当导向元件的衬套同轴。实际上，摩擦和磨损虽被最小化但仍然存在，并且也有可能存在轴变形和相对于衬套的相关位移，这些决定了会对零件造成磨损的工作条件。此外，这些条件会导致轴和衬套之间距离不均、压力峰值和油加热。因此，两个部件之间的间隙中油膜的温度、压力和厚度响应于负载、转速和其他工况而变化。
[0006]目前，这些工况主要是通过理论或经验模型的一些近似来预测的，它们的评估使得估计零件上的载荷、剩余磨损和轴承寿命成为可能。
[0007]不利的是，由于预测的低精度以及工作条件的多变性，预测水平不足以预测早期故障和偶然故障，或不足以确定实际可实现的性能。
[0008]具有在现场估计油膜工况的能力可以减少不确定性，并且允许预测精度的提升，消除关于实际监控的不确定性，具有改善轴承性能和寿命以及改进操作实践以优化轴承性能的有益效果。
[0009]因此，需要制造一种能够克服上述缺点的油膜轴承的工况的监测系统。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的是提供一种配置为更有效地监控油膜轴承工况的新的解决方案。
[0011]本专利技术的另一个目的是提供一种监测系统，其可以连续监测油膜轴承中固有的三个参数：压力、温度和注入轴和衬套之间或轴套和衬套之间的润滑油的层厚。
[0012]本专利技术通过根据权利要求1所述配置为监测代表油膜轴承的工况的参数的系统来实现这些和其它目的，这些和其它目的根据本说明书将是显而易见的，其中油膜存在于共同限定轴线的静态部件和至少一个旋转部件之间，所述至少一个旋转部件布置在所述静态部件内部，所述监测系统包括
[0013]‑
至少一个压力传感器，配置为检测所述油膜的油压；
[0014]‑
至少一个距离传感器，配置为检测所述静态部件和所述至少一个旋转部件之间的距离，从而检测所述油膜的厚度；
[0015]‑
至少一个温度传感器，配置为检测所述油膜的温度；
[0016]其中所述至少一个压力传感器、所述至少一个距离传感器和所述至少一个温度传感器容纳在所述至少一个旋转部件中。
[0017]因此，该解决方案可以映射三个主要参数：油膜温度、油膜厚度和油压。
[0018]有利地，这三种类型的传感器安装在旋转轴中，或者安装在附着在旋转轴上的套筒中，而不是安装在静态外壳上。
[0019]有利的是，由于传感器可以与旋转部件一起旋转，所以可以在不同区域测量油膜的上述三个参数，并且可以实现映射。
[0020]利用本专利技术的解决方案，可以针对油膜的每个点，沿着一个或多个圆周测量这三个参数，该圆周具有大致在轴线X上的中心，并且特别地这些圆周沿着轴承的宽度方向(平行于轴线X，图1)间隔设置，以能够正确地重建实际工作条件，也能够正确地重建轴承内部轴的通常不可预测但可以明显地影响机械部件上的局部应力，从而导致损坏和磨损的可能形变。
[0021]三种类型的传感器可配置为同时测量例如油膜的温度、压力和厚度：
[0022]一组压力传感器，例如压阻传感器或其他合适的传感器，其可基于所施加的压力产生电信号；
[0023]一组温度传感器，例如热电偶或其他合适的传感器，其可基于测量的温度产生电信号；
[0024]‑
一组距离传感器，例如电感式传感器或其他合适的传感器，能够在衬套和套筒之间或衬套和轴之间存在油隙的情况下读取它们之间的距离。
[0025]有利地，不同于其他可能的监测系统，根据本专利技术的监测系统能够使用少量的传感器高分辨率地获得前述三个参数的正确映射，而其他可能的监测系统在轴承的静态部分安装大量的传感器以简化对它们的供电，并且传感器仅监测所述参数中的一个。
[0026]相反，在本专利技术中，传感器安装在套筒上(如果存在的话)，或者直接安装在轴上，使得，例如，对于每种类型的传感器，具有两个以上传感器的单排传感器可以在轴向方向上以适当的间距进行安装。由此，施加在轴上的旋转可获得规则的测量网格。
[0027]或者，每种传感器类型只能提供一个传感器。
[0028]传感器可以由滑动触点、电池、无线供电或其他方式供电(例如由配备有交流发电机和飞轮的设备供电)。以这种方式，现有的装置也可以在没有复杂的技术干预的情况下进行调节。
[0029]下面列出了本专利技术的解决方案相对于现有技术的一些优点：
[0030]‑
有效监控轴承工况；
[0031]‑
可以预测可能发生的事故，从而减少事故；
[0032]‑
测得状态良好时可以使得轴承超常规运行时间地运行；
[0033]‑
降低成本；
[0034]‑
可以独立监测上述三个参数；
[0035]‑
可以在现有机器上安装，而不会产生新的负担。
[0036]本专利技术还涉及根据权利要求11的轧机机架、根据权利要求12的连续铸轧装置，以及根据权利要求13的线圈形成系统。
[0037]根据优选但非排他性实施例的详细描述，本专利技术的进一步特征和优点将更加明显。
[0038]从属权利要求书描述了本专利技术的特定实施例。
附图说明
[0039]本专利技术的描述参考以非限制性示例的方式提供的附图，其中：
[0040]图1示出了根据本专利技术的监测系统的剖视图；
[0041]图2示出了沿垂直于图1的片材的平面截取的剖视图。
[0042]使用相同的附图标记来表示相同的元件或部件。
具体实施方式
[0043]本专利技术的监测系统的示例性实施例可以参照附图进行描述。
[0044]该监测系统可以被有利地应用，特别地，该监控系统可以实施在例如轧机机架、连续铸轧设备或卷材成形系统中。
[0045]该监测系统尤其配置为监测代表油膜轴承的工况的参数，其中油膜布置在限定轴线X的静态部件2和至少一个旋转部件3、4之间，至少一个旋转部件3、4布置在静态部件2的内部。
[0046]术语“旋转部件”具体是指能够旋转的部件，即可旋转部件。更具体地，该部件能够绕轴线X旋转。
[0047]术语“静态部件”具体是指保持固定位置的部件，尤其在旋转部件旋转期间。
[0048]在所有实施例中，监控系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种配置为监测代表油膜轴承工况的参数的监测系统，其中油膜(10)存在于共同限定轴线X的静态部件(2)和至少一个旋转部件(3、4)之间，所述至少一个旋转部件(3、4)设置于所述静态部件(2)内并可以绕所述轴线X旋转，所述监测系统包括
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至少一个压力传感器(5)，配置为检测所述油膜的油压；
‑
至少一个距离传感器(8)，配置为检测所述静态部件(2)和所述至少一个旋转部件(3、4)之间的距离，从而检测所述油膜的厚度；
‑
至少一个温度传感器(9)，配置为检测所述油膜的温度；其特征在于，所述至少一个压力传感器(5)、所述至少一个距离传感器(8)和所述至少一个温度传感器(9)容纳在所述至少一个旋转部件(3、4)中。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个压力传感器(5)容纳在被所述至少一个旋转部件(3、4)包含的第一孔或空腔中；其中所述至少一个距离传感器(8)容纳在被所述至少一个旋转部件(3、4)包含的第二孔或空腔中；并且其中所述至少一个温度传感器(9)容纳在被所述至少一个旋转部件(3、4)包含的第三孔或空腔中；或者其中所述至少一个压力传感器(5)、所述至少一个距离传感器(8)或所述至少一个温度传感器(9)中的两个容纳在被所述至少一个旋转部件(3、4)包含的第一孔或空腔中，而另一个容纳在被所述至少一个旋转部件(3、4)包含的第二孔或空腔中；或者其中所述至少一个压力传感器(5)、所述至少一个距离传感器(8)和所述至少一个温度传感器(9)容纳在被所述至少一个旋转部件(3、4)包含的单个孔或空腔中。3.根据权利要求1或2所述的系统，其中沿着所述至少一个旋转部件(3、4)的周边布置有仅一个压力传感器(5)、仅一个距离传感器(8)和仅一个温度传感器(9)，优选地布置在对应于凸圆心角的区域内；优选地其中所述压力传感器(5)、所述距离传感器(8)和所述温度传感器(9)沿着中心在轴线X上的圆周的相同部分布置。4.根据权利要求1或2所述的系统，其中设置有沿着平行于轴线X的方向布置的第一排压力传感器(5)、第二排距离传感器(8)和第三排温度传感器(9)。5.如权利要求4所述的系统，其中，所述第一排、所述第二排和所述第三排沿着所述至少一个旋转部件(3、4)的周边布置，优选地布置在对应于凸中心角的区域内；优选地，其中每个由一个压力传感器(5)、一个距离传感器(8)和一个温度传感器(9)组成的传感器三元组沿着中心在轴线X上的各个圆周的一部分布置。6.根据权利要求4或5所述的系统，其中每排包括两个以上传感器，优选地各自间距相同。7.根据前述任一项权利要求所述的系统，其中，所述至少一个压力传感器(5)、所述至少一个距离传感器(8)和所述至少一个温度传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：达涅利机械设备股份公司，
类型：发明
国别省市：