三排滚柱式回转支承检测方法及系统和应用与流程
未命名
10-14
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1.本发明涉及回转支承检测技术领域,尤其涉及三排滚柱式回转支承检测方法及系统和应用。
背景技术:
2.回转支承由于具有承受综合载荷能力强且具有可同时承受较大的轴向、径向负荷和倾覆力矩的优点而被广泛应用在起重机、挖掘机等重型设备中,同时,回转支承由于传动稳定且效率高也被广泛应用在机械臂中,三排滚柱式回转支承轴承作为一种组合式回转支承轴承,其是一种高承载能力的新型支承,主要应用于负荷较大、承载较复杂且要求承受较大的倾翻力矩的场合,三排滚柱式回转支承轴承能够通过其上下两排的水平滚柱承受两个方向的轴向力及倾翻力矩,其具有较大的轴向力、径向力和倾覆力矩的承载能力,满足了工程机械,尤其是起重机、堆料机、钢包回转台等对回转支承360
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的要求,但是,现有的三排滚柱式回转支承轴承多是通过人工配合机械设备进行辅助检验其质量,对于一些处理量较大的情况而言,往往需要较多的人力进行质检,而由于单次测试所需的人力物力较高,且在检测参数覆盖较大时,通过人力进行主导的检测方式不仅效率低,且会占用大量人力资源,因此,如果能够提出一种检测效率高且自动化便利和检测参数相对全面的检测方法介入,那么将会大大降低三排滚柱式回转支承的检验成本和人力支出。
技术实现要素:
3.有鉴于此,本发明的目的在于提出一种实施灵活,操作便利且结果参考性佳和节省人力的三排滚柱式回转支承检测方法及系统和应用。
4.为了实现上述的技术目的,本发明所采用的技术方案为:
5.一种三排滚柱式回转支承检测方法,所述三排滚柱式回转支承具有一对套圈,以及设于一对套圈之间的滚柱,其中之一套圈远离另一套圈的周侧设有齿圈,其中,将具有齿圈的套圈设为活动件,另一套圈设为固定件且对其进行固定约束,通过一驱动装置对活动件的齿圈施加驱动力,令其可相对于固定件旋转;所述活动件上还设有振动感应单元和载荷施加模块,所述固定件上呈环形阵列布设有多个声音传感器,所述检测方法包括:
6.s01、获取设定载荷和设定速度,对活动件施加设定载荷,然后通过驱动装置驱动活动件以设定速度进行旋转预设时长,同时,实时采集振动感应单元和声音传感器所感应反馈的数据,生成振动监测数据和音频监测数据;
7.s02、获取振动监测数据和音频监测数据,将其分别与预设阈值进行对比,当其小于预设阈值时,进入s03,否则,生成异常信息作为检测结果并进入s04;
8.s03、获取活动件当前的设定速度和所承受的设定载荷,将其对应与预设速度和载荷阈值对比,当符合预设要求时,按预设条件增大设定速度和/或设定载荷并更新,然后跳转回s01,否则,生成正常信息作为检测结果并进入s04;
9.s04、获取检测结果,按预设条件对其进行处理后输出。
10.作为一种可能的实施方式,进一步,本方案所述振动感应单元和声音传感器均具有唯一id。
11.作为一种较优的实施选择,优选的,本方案s01包括:
12.s011、获取设定载荷和设定速度以及活动件当前的设定载荷和设定速度;
13.s012、将活动件当前的设定速度与预设阈值进行对比,当其大于预设阈值时,对其进行减速,使其小于预设阈值,然后再根据当前载荷和设定载荷对活动件进行载荷调整;
14.s013、驱动装置驱动活动件以预设加速度将活动件的旋转速度提速至设定速度运行预设时长,并更新活动件的设定速度和设定载荷,同时,实时采集振动感应单元和声音传感器所感应反馈的数据,生成振动监测数据和音频监测数据,所述振动监测数据和音频监测数据还同时关联有其生成的时间信息和其对应采集端的振动感应单元id或声音传感器id。
15.作为一种较优的实施选择,优选的,本方案s02包括:
16.s021、获取振动监测数据和音频监测数据,将其分别与预设阈值进行对比,分别生成振动数据对比结果、音频数据对比结果;
17.s022、获取振动数据对比结果、音频数据对比结果,
18.当二者均小于预设阈值时,进入s03,
19.当振动数据对比结果和/或音频数据对比结果大于等于预设阈值时,将其对应的振动监测数据和/或音频监测数据设为异常数据,且提取异常数据所对应时间点前后预设时长的所有振动监测数据和音频监测数据,以及活动件的转速、载荷信息,然后与异常数据进行汇集生成异常信息,且将其作为检测结果并进入s04。
20.作为一种较优的实施选择,优选的,本方案s03包括:
21.s031、获取活动件当前的设定速度v和所承受的设定载荷f;
22.s032、将设定速度v和设定载荷f分别对应与预设速度阈值vn和预设载荷阈值fn进行对比,生成速度对比结果和载荷对比结果;
23.s033、获取速度对比结果和载荷对比结果,
24.当速度对比结果指向其小于预设速度阈值vn且载荷对比结果指向其小于预设载荷阈值fn时,按预设条件增大设定速度和/或设定载荷并更新,然后跳转回s01;
25.当速度对比结果指向其大于等于预设速度阈值vn且载荷对比结果指向其小于预设载荷阈值fn时,按预设条件增大设定载荷并更新,然后跳转回s01;
26.当速度对比结果指向其小于预设速度阈值vn且载荷对比结果指向其大于等于预设载荷阈值fn时,按预设条件增大设定速度并更新,然后跳转回s01;
27.当速度对比结果指向其大于等于预设速度阈值vn且载荷对比结果指向其大于等于预设载荷阈值fn时,生成正常信息作为检测结果并进入s04。
28.作为一种较优的实施选择,优选的,本方案s033中,按下式增大设定速度:
[0029]v目标
=+nv
[0030]v目标
为设定速度,v为当前活动件的设定速度,v为调整速度,其代表每次设定速度更新的速度间隔参考值,n为调整系数,其按预设条件取值为0.9~1.1;
[0031]
按下式增大设定载荷:
[0032]f目标
=+cf
[0033]f目标
为设定载荷,f为当前活动件的设定载荷,f为调整载荷,其代表每次设定载荷更新的载荷间隔参考值,c为调整系数,其按预设条件取值为0.8~1.0。
[0034]
作为一种较优的实施选择,优选的,本方案调整系数n和调整系数c的取值方法包括:
[0035]
a01、获取活动件在当前及上一设定速度和设定载荷对应的振动监测数据和/或音频监测数据;
[0036]
a02、对振动监测数据和/或音频监测数据进行提取,并获取其在预设时长中的平均振幅和/或平均音量;
[0037]
a03、获取活动件在当前及上一设定速度和设定载荷下对应的平均振幅和/或平均音量,并对其进行对比,且根据对比情况对调整系数n和调整系数c进行取值,对比式如下:
[0038]kn
>1.1
×kn-1
时,调整系数n取值为0.9,调整系数c取值为0.8;
[0039]
1.1
×kn-1
≥kn≥0.9
×kn-1
时,调整系数n取值为1.0,调整系数c取值为0.9;
[0040]
0.9
×kn-1
≥kn调整系数n取值为1.1,调整系数c取值为1.0;
[0041]
其中,k
n-1
为上一设定速度和设定载荷下对应的平均振幅或平均音量,kn为当前设定速度和设定载荷下对应的平均振幅或平均音量。
[0042]
作为一种较优的实施选择,优选的,本方案s033中,当速度对比结果指向其小于预设速度阈值vn且载荷对比结果指向其小于预设载荷阈值fn时,按预设条件交替增大设定速度和/或设定载荷并更新,然后跳转回s01;
[0043]
其具体为:获取转动件当前设定速度和目的载荷与上一设定速度和目的载荷,
[0044]
当当前设定速度与上一设定速度一致,且当前设定载荷大于上一设定载荷时,增大设定速度并更新,然后跳转回s01;
[0045]
当当前设定速度大于上一设定速度,且当前设定载荷与上一设定载荷一致时,增大设定载荷并更新,然后跳转回s01;
[0046]
当当前设定速度与上一设定速度不一致,且当前设定载荷与上一设定载荷不一致时,增大设定速度并更新,然后跳转回s01。
[0047]
作为一种较优的实施选择,优选的,本方案s04包括:
[0048]
s041、获取检测结果,
[0049]
当其指向正常时,将直接输出检测结果,结束检测;
[0050]
当其指向异常时,获取异常信息,且根据异常信息获取转动件对应的转速、载荷信息,将其设为复检参数,进入s042;
[0051]
s042、对活动件施加复检参数对应的载荷,然后通过驱动装置驱动活动件以复检参数对应的速度进行旋转预设时长,同时,实时采集振动感应单元和声音传感器所感应反馈的数据,生成复检振动监测数据和复检音频监测数据;
[0052]
s043、重复s042 n次,然后进入s044;
[0053]
s044、提取n次复检对应的复检振动监测数据和复检音频监测数据对应的振动数据和音频数据,将其与预设阈值对比,输出对比结果;
[0054]
当振动数据对应的对比结果和/或音频数据对应的对比结果大于等于预设阈值时,将其对应的复检振动监测数据和/或复检音频监测数据设为异常数据,然后将其汇集至当前检测结果对应的异常信息中并输出;
[0055]
当振动数据对应的对比结果和/或音频数据对应的对比结果均小于预设阈值时,生成复检合格信息,然后将其汇集至当前检测结果对应的异常信息中并输出。
[0056]
基于上述,本发明还提供一种三排滚柱式回转支承检测系统,其包括:
[0057]
指令获取单元,用于获取设定载荷和设定速度;
[0058]
固定单元,用于固定约束三排滚柱式回转支承不具有齿圈的套圈;
[0059]
驱动装置,作为驱动源,其与三排滚柱式回转支承具有齿圈的套圈连接并用于根据设定速度驱动活动件旋转,其中,具有齿圈的套圈设为活动件,不具有齿圈的套圈设为固定件;
[0060]
载荷施加单元,与活动件连接,且用于根据设定载荷对活动件施加预设载荷的作用力;
[0061]
振动感应单元,为一个以上且设于活动件上,其用于采集活动件受驱动装置驱动旋转时的振动数据;
[0062]
声音传感器,为多个且呈环形阵列布设在固定件上,其用于采集活动件受驱动装置驱动旋转时其所布设区域的音量数据;
[0063]
数据判断单元,用于获取振动监测数据和音频监测数据,将其分别与预设阈值进行对比,生成对比结果,当对比结果不符合预设要求时输出异常信息作为检测结果;
[0064]
数据处理单元,用于根据对比结果获取活动件当前的设定速度和所承受的设定载荷,将其对应与预设速度和载荷阈值对比,当符合预设要求时,按预设条件增大设定速度和/或设定载荷并更新,否则,生成正常信息作为检测结果;
[0065]
数据校验单元,用于获取检测结果,按预设条件对其进行处理后输出。
[0066]
基于上述,本发明还提供一种三排滚柱式回转支承检验方法,用于三排滚柱式回转支承的出厂检验或维修检验,其包括上述所述的三排滚柱式回转支承检测方法。
[0067]
基于上述,本发明还提供一种计算机可读的存储介质,所述的存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述的至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行实现上述所述的三排滚柱式回转支承检测方法。
[0068]
采用上述的技术方案,本发明与现有技术相比,其具有的有益效果为:本方案巧妙性通过以三排滚柱式回转支承带有齿圈的套圈为活动件,另一套圈为固定件,通过对活动件施加驱动力令其在预设速度、载荷下转动,同时采集其转动过程中的振动、音量信息,以此来对三排滚柱式回转支承是否存在异常进行判断,而在单次检测正常时,基于三排滚柱式回转支承所设定的速度、载荷来适应性调整设定参数,然后再次进行检测,在该方式下,可以提高三排滚柱式回转支承的检测参数跨度,其不仅效率高且结合其他自动化设备(例如载荷施加装置、伺服电机作为驱动源)后,可以提高其检测的自动化和降低人力损耗;除此之外,本方案还通过对检测结果为异常的情况进行运行参数溯源和复检,以此降低因偶发性问题而导致的误检问题。
附图说明
[0069]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以
根据这些附图获得其他的附图。
[0070]
图1是本发明实施方案以外齿式三排滚柱式回转支承为例,其与驱动装置进行配合的简要示意图,其中,驱动装置主要示出了其与回转支承啮合连接的驱动齿轮;
[0071]
图2是本发明实施方案以外齿式三排滚柱式回转支承为例,其与驱动装置、固定台和载荷施加单元进行配合的简要示意图,其中,载荷施加单元主要示出了其与三排滚柱式回转支承活动件固定连接的配重架;
[0072]
图3是本发明实施例方案中载荷施加单元的配种架的其中一种实施结构示意图;
[0073]
图4是本发明实施例方案方法的简要实施流程示意图;
[0074]
图5是本发明实施例方案另一种对活动件施加载荷的方案举例;
[0075]
图6是本发明实施例方案系统的单元模块连接示意图。
具体实施方式
[0076]
下面结合附图和实施例,对本发明作进一步的详细描述。特别指出的是,以下实施例仅用于说明本发明,但不对本发明的范围进行限定。同样的,以下实施例仅为本发明的部分实施例而非全部实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
[0077]
如图1、图2所示,本实施例方案一种三排滚柱式回转支承检测方法,所述三排滚柱式回转支承1具有一对套圈11、12,以及设于一对套圈11、12之间的滚柱(现有技术未示出),其中之一套圈12远离另一套圈的周侧设有齿圈13,其中,将具有齿圈13的套圈12设为活动件,另一套圈11设为固定件且对其进行固定约束(可以通过电控或机械固定台6作为固定单元进行固定固定件),通过一驱动装置4(作为驱动单元)对活动件的齿圈13施加驱动力,令其可相对于固定件旋转;所述活动件上还设有振动感应单元2和载荷施加模块5,所述固定件上呈环形阵列布设有多个声音传感器3,进一步结合图4所示,本实施方案所述检测方法包括:
[0078]
s01、获取设定载荷和设定速度,对活动件施加设定载荷,然后通过驱动装置驱动活动件以设定速度进行旋转预设时长,同时,实时采集振动感应单元和声音传感器所感应反馈的数据,生成振动监测数据和音频监测数据;
[0079]
s02、获取振动监测数据和音频监测数据,将其分别与预设阈值进行对比,当其小于预设阈值时,进入s03,否则,生成异常信息作为检测结果并进入s04;
[0080]
s03、获取活动件当前的设定速度和所承受的设定载荷,将其对应与预设速度和载荷阈值对比,当符合预设要求时,按预设条件增大设定速度和/或设定载荷并更新,然后跳转回s01,否则,生成正常信息作为检测结果并进入s04;
[0081]
s04、获取检测结果,按预设条件对其进行处理后输出。
[0082]
通过该方式,可以使得本方案在一次检测符合要求时,根据当前设定的载荷和速度,来对三排滚柱式回转支承所受的载荷、速度进行调整,以进行进一步的检测,从而排查出在预设参数范围内,三排滚柱式回转支承在转动工作时,是否会发生异常振动或异响。
[0083]
本方案中,在检测开始时,可以通过预先设定一个设定速度和设定载荷,而所三排滚柱式回转支承施加载荷的方式可以为通过放置配重块进行,如图2、图3所示,图2中的载荷施加模块5可以为与活动件固定的配重物容置架,可以通过在配重物容置架中放置配重
物来实现对回转支承活动件的载荷施加,作为一种举例,结合图3所示,所述配重物容置架可以布设多个对称的容置槽51来用于适应性配重物的轮廓,在此基础上,可以通过一机械臂来执行配重物放置的工作,即,通过机械臂夹持配重物(可以为固定重量物)置于配重物容置架的容置槽51中,而作为一种举例,可以通过一视觉模块配合机械臂来辅助对配重物容置架进行配重物的放置,由于通过视觉模块与机械臂配合实现物品定点拾取、放置的方案已经在工业上广泛应用,因此,本方案不再对其进行原理细节赘述,本方案主要在于提出了其可以用于本方案中对活动件施加载荷的技术转用;而除此之外,亦可以通过人力等其他方式来进行增加配重物实现载荷施加的调整,而这种方式下,活动件往往需要停止转动。
[0084]
而为了方便对不同传感器进行定位和信息关联,作为一种可能的实施方式,进一步,本方案所述振动感应单元和声音传感器均具有唯一id。
[0085]
由于活动件受驱动装置进行驱动,而其在载荷发生设定变更时,若是在活动件相对高速时放置,则可能导致配重物放置偏移或其他检测事故,为了避免该情况发生,在上述基础上,作为一种较优的实施选择,优选的,本方案s01包括:
[0086]
s011、获取设定载荷和设定速度以及活动件当前的设定载荷和设定速度;
[0087]
s012、将活动件当前的设定速度与预设阈值进行对比,当其大于预设阈值时,对其进行减速,使其小于预设阈值,然后再根据当前载荷和设定载荷对活动件进行载荷调整;
[0088]
s013、驱动装置驱动活动件以预设加速度将活动件的旋转速度提速至设定速度运行预设时长,并更新活动件的设定速度和设定载荷,同时,实时采集振动感应单元和声音传感器所感应反馈的数据,生成振动监测数据和音频监测数据,所述振动监测数据和音频监测数据还同时关联有其生成的时间信息和其对应采集端的振动感应单元id或声音传感器id。
[0089]
在图2所示的基础上,结合图5所示,作为另一种施加载荷的举例,本方案中,可以通过将载荷施加模块的主体5设置成一带有半圆形槽的环形板或圆板,然后在其一侧上方设置施力组件,施力组件可以包括气缸8,气缸8通过固定架7固定在主体5带有半圆形槽的上方,然后其驱动端通过一连接架82连接有可转动的滚动球83,滚动球83下侧的轮廓与半圆形槽相适应并受气缸8驱动而抵接在主体5的半圆形槽中以提供载荷,为了方便控制,所述气缸8可以为伺服气缸,且气缸8与连接架82之间设有用于感应作用力的压力感应组件81,通过该方式,可以使得调整设定载荷时,活动件可以不停止转动,且以相对低速进行保持旋转时,通过气缸8和压力感应组件81的配合来调整载荷,该方式下,可以提高回转支承的参数转换效率,提高其检测的效率。
[0090]
除此之外,图5所示的施力组件可以为多个,其呈环形阵列对阵布设以实现载荷平衡,亦或者其中一施力组件施加的作用力较大或较小来实现受力不均匀的检测场景。
[0091]
为了方便对发生异常的故障情况进行复现和定位异常发生时,其余监测参数的情况,作为一种较优的实施选择,优选的,本方案s02包括:
[0092]
s021、获取振动监测数据和音频监测数据,将其分别与预设阈值进行对比,分别生成振动数据对比结果、音频数据对比结果;
[0093]
s022、获取振动数据对比结果、音频数据对比结果,
[0094]
当二者均小于预设阈值时,进入s03,
[0095]
当振动数据对比结果和/或音频数据对比结果大于等于预设阈值时,将其对应的
振动监测数据和/或音频监测数据设为异常数据,且提取异常数据所对应时间点前后预设时长的所有振动监测数据和音频监测数据,以及活动件的转速、载荷信息,然后与异常数据进行汇集生成异常信息,且将其作为检测结果并进入s04。
[0096]
通过该方式,当振动或音量异常时,将与其相关的时间点的其他数据进行一并汇集,能够方便操作人员进行信息核查,同时,也为异常发生时的信息汇总提供便利性的汇总策略。
[0097]
为了对三排滚柱式回转支承进行较宽幅的运行参数检测,作为一种较优的实施选择,优选的,本方案s03包括:
[0098]
s031、获取活动件当前的设定速度v和所承受的设定载荷f;
[0099]
s032、将设定速度v和设定载荷f分别对应与预设速度阈值vn和预设载荷阈值fn进行对比,生成速度对比结果和载荷对比结果;
[0100]
s033、获取速度对比结果和载荷对比结果,
[0101]
当速度对比结果指向其小于预设速度阈值vn且载荷对比结果指向其小于预设载荷阈值fn时,按预设条件增大设定速度和/或设定载荷并更新,然后跳转回s01;
[0102]
当速度对比结果指向其大于等于预设速度阈值vn且载荷对比结果指向其小于预设载荷阈值fn时,按预设条件增大设定载荷并更新,然后跳转回s01;
[0103]
当速度对比结果指向其小于预设速度阈值vn且载荷对比结果指向其大于等于预设载荷阈值fn时,按预设条件增大设定速度并更新,然后跳转回s01;
[0104]
当速度对比结果指向其大于等于预设速度阈值vn且载荷对比结果指向其大于等于预设载荷阈值fn时,生成正常信息作为检测结果并进入s04。
[0105]
通过该方式,可以基于当前回转支承的设定速度、设定载荷来适应性调整设定参数,以令其在载荷、速度上得到便利性调整,以供其他设定参数下的再次检测。
[0106]
而作为增大设定速度和增大载荷的较优实施选择,优选的,本方案s033中,按下式增大设定速度:
[0107]v目标
=+nv
[0108]v目标
为设定速度,v为当前活动件的设定速度,v为调整速度,其代表每次设定速度更新的速度间隔参考值,n为调整系数,其按预设条件取值为0.9~1.1;
[0109]
按下式增大设定载荷:
[0110]f目标
=+cf
[0111]f目标
为设定载荷,f为当前活动件的设定载荷,f为调整载荷,其代表每次设定载荷更新的载荷间隔参考值,c为调整系数,其按预设条件取值为0.8~1.0。
[0112]
其中,优选的,本方案调整系数n和调整系数c的取值方法包括:
[0113]
a01、获取活动件在当前及上一设定速度和设定载荷对应的振动监测数据和/或音频监测数据;
[0114]
a02、对振动监测数据和/或音频监测数据进行提取,并获取其在预设时长中的平均振幅和/或平均音量;
[0115]
a03、获取活动件在当前及上一设定速度和设定载荷下对应的平均振幅和/或平均音量,并对其进行对比,且根据对比情况对调整系数n和调整系数c进行取值,对比式如下:
[0116]kn
>1.1
×kn-1
时,调整系数n取值为0.9,调整系数c取值为0.8;
[0117]
1.1
×kn-1
≥kn≥0.9
×kn-1
时,调整系数n取值为1.0,调整系数c取值为0.9;
[0118]
0.9
×kn-1
≥kn调整系数n取值为1.1,调整系数c取值为1.0;
[0119]
其中,k
n-1
为上一设定速度和设定载荷下对应的平均振幅或平均音量,kn为当前设定速度和设定载荷下对应的平均振幅或平均音量;
[0120]
另外,作为一种举例,当活动件在当前及上一设定速度和设定载荷下对应的平均振幅和平均音量均进行对比时,将上一设定速度和设定载荷下对应的平均振幅与当前设定速度和设定载荷下对应的平均振幅对比后,获得的调整系数c、n后,再将上一设定速度和设定载荷下对应的平均音量与当前设定速度和设定载荷下对应的平均音量对比后,获得的另一调整系数c、n,在此情况下,调整系数c、n取较小值进行应用计算。
[0121]
本方案通过联合振动数据和音频数据来控制调整回转支承处理正常检测结果时,其下一设定参数的调整幅度,通过振动和音频的变化幅度来控制调整系数,有利于灵活调整设定参数的变化幅度,避免振动或音量在处于异常边界时,因为设定参数调整幅度较大而产生明显异常检测运行状况,有助于检测人员获知该回转支承的临界工作参数。
[0122]
而为了灵活调整参数的变化梯度,作为一种较优的实施选择,优选的,本方案s033中,当速度对比结果指向其小于预设速度阈值vn且载荷对比结果指向其小于预设载荷阈值fn时,按预设条件交替增大设定速度和/或设定载荷并更新,然后跳转回s01;
[0123]
其具体为:获取转动件当前设定速度和目的载荷与上一设定速度和目的载荷,
[0124]
当当前设定速度与上一设定速度一致,且当前设定载荷大于上一设定载荷时,增大设定速度并更新,然后跳转回s01;
[0125]
当当前设定速度大于上一设定速度,且当前设定载荷与上一设定载荷一致时,增大设定载荷并更新,然后跳转回s01;
[0126]
当当前设定速度与上一设定速度不一致,且当前设定载荷与上一设定载荷不一致时,增大设定速度并更新,然后跳转回s01。
[0127]
在检测结果的处理上,作为一种较优的实施选择,优选的,本方案s04包括:
[0128]
s041、获取检测结果,
[0129]
当其指向正常时,将直接输出检测结果,结束检测;
[0130]
当其指向异常时,获取异常信息,且根据异常信息获取转动件对应的转速、载荷信息,将其设为复检参数,进入s042;
[0131]
s042、对活动件施加复检参数对应的载荷,然后通过驱动装置驱动活动件以复检参数对应的速度进行旋转预设时长,同时,实时采集振动感应单元和声音传感器所感应反馈的数据,生成复检振动监测数据和复检音频监测数据;
[0132]
s043、重复s042 n次,然后进入s044;
[0133]
s044、提取n次复检对应的复检振动监测数据和复检音频监测数据对应的振动数据和音频数据,将其与预设阈值对比,输出对比结果;
[0134]
当振动数据对应的对比结果和/或音频数据对应的对比结果大于等于预设阈值时,将其对应的复检振动监测数据和/或复检音频监测数据设为异常数据,然后将其汇集至当前检测结果对应的异常信息中并输出;
[0135]
当振动数据对应的对比结果和/或音频数据对应的对比结果均小于预设阈值时,生成复检合格信息,然后将其汇集至当前检测结果对应的异常信息中并输出。
[0136]
本方案通过对异常检测结果进行复检n(大于1的整数,例如为2、3、4)次的方式可以尽量避免因为偶发性问题而导致检测异常的情况,同时,结合测试设定参数的梯度变化,有助于对三排滚柱式回转支承的检测提供参数自动调整的参考,减少了人力的过多介入,节约了人力,同时,配合自动化设备,还可以实现较高程度的自动检测,使得检测人员在其中主要作为监督者身份对数据进行排查即可。
[0137]
结合图6所示,基于上述,本实施例方案还提供一种三排滚柱式回转支承检测系统,其包括:
[0138]
指令获取单元,用于获取设定载荷和设定速度;
[0139]
固定单元,用于固定约束三排滚柱式回转支承不具有齿圈的套圈;
[0140]
驱动装置,作为驱动源,其与三排滚柱式回转支承具有齿圈的套圈连接并用于根据设定速度驱动活动件旋转,其中,具有齿圈的套圈设为活动件,不具有齿圈的套圈设为固定件;
[0141]
载荷施加单元,与活动件连接,且用于根据设定载荷对活动件施加预设载荷的作用力;
[0142]
振动感应单元,为一个以上且设于活动件上,其用于采集活动件受驱动装置驱动旋转时的振动数据;
[0143]
声音传感器,为多个且呈环形阵列布设在固定件上,其用于采集活动件受驱动装置驱动旋转时其所布设区域的音量数据;
[0144]
数据判断单元,用于获取振动监测数据和音频监测数据,将其分别与预设阈值进行对比,生成对比结果,当对比结果不符合预设要求时输出异常信息作为检测结果;
[0145]
数据处理单元,用于根据对比结果获取活动件当前的设定速度和所承受的设定载荷,将其对应与预设速度和载荷阈值对比,当符合预设要求时,按预设条件增大设定速度和/或设定载荷并更新,否则,生成正常信息作为检测结果;
[0146]
数据校验单元,用于获取检测结果,按预设条件对其进行处理后输出。
[0147]
基于上述,本实施例方案的三排滚柱式回转支承检测方法可以用于三排滚柱式回转支承的出厂检验或维修检验,通过该方案进行判断回转支承在特定工作参数下的异常或异常振动,以为返工或维修提供数据参考。
[0148]
另外,在本发明各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0149]
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施方式方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0150]
以上所述仅为本发明的部分实施例,并非因此限制本发明的保护范围,凡是利用
本发明说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
技术特征:
1.一种三排滚柱式回转支承检测方法,所述三排滚柱式回转支承具有一对套圈,以及设于一对套圈之间的滚柱,其中之一套圈远离另一套圈的周侧设有齿圈,其特征在于,将具有齿圈的套圈设为活动件,另一套圈设为固定件且对其进行固定约束,通过一驱动装置对活动件的齿圈施加驱动力,令其可相对于固定件旋转;所述活动件上还设有振动感应单元和载荷施加模块,所述固定件上呈环形阵列布设有多个声音传感器,所述检测方法包括:s01、获取设定载荷和设定速度,对活动件施加设定载荷,然后通过驱动装置驱动活动件以设定速度进行旋转预设时长,同时,实时采集振动感应单元和声音传感器所感应反馈的数据,生成振动监测数据和音频监测数据;s02、获取振动监测数据和音频监测数据,将其分别与预设阈值进行对比,当其小于预设阈值时,进入s03,否则,生成异常信息作为检测结果并进入s04;s03、获取活动件当前的设定速度和所承受的设定载荷,将其对应与预设速度和载荷阈值对比,当符合预设要求时,按预设条件增大设定速度和/或设定载荷并更新,然后跳转回s01,否则,生成正常信息作为检测结果并进入s04;s04、获取检测结果,按预设条件对其进行处理后输出。2.如权利要求1所述的三排滚柱式回转支承检测方法,其特征在于,所述振动感应单元和声音传感器均具有唯一id;s01包括:s011、获取设定载荷和设定速度以及活动件当前的设定载荷和设定速度;s012、将活动件当前的设定速度与预设阈值进行对比,当其大于预设阈值时,对其进行减速,使其小于预设阈值,然后再根据当前载荷和设定载荷对活动件进行载荷调整;s013、驱动装置驱动活动件以预设加速度将活动件的旋转速度提速至设定速度运行预设时长,并更新活动件的设定速度和设定载荷,同时,实时采集振动感应单元和声音传感器所感应反馈的数据,生成振动监测数据和音频监测数据,所述振动监测数据和音频监测数据还同时关联有其生成的时间信息和其对应采集端的振动感应单元id或声音传感器id。3.如权利要求2所述的三排滚柱式回转支承检测方法,其特征在于,s02包括:s021、获取振动监测数据和音频监测数据,将其分别与预设阈值进行对比,分别生成振动数据对比结果、音频数据对比结果;s022、获取振动数据对比结果、音频数据对比结果,当二者均小于预设阈值时,进入s03,当振动数据对比结果和/或音频数据对比结果大于等于预设阈值时,将其对应的振动监测数据和/或音频监测数据设为异常数据,且提取异常数据所对应时间点前后预设时长的所有振动监测数据和音频监测数据,以及活动件的转速、载荷信息,然后与异常数据进行汇集生成异常信息,且将其作为检测结果并进入s04。4.如权利要求3所述的三排滚柱式回转支承检测方法,其特征在于,s03包括:s031、获取活动件当前的设定速度v和所承受的设定载荷f;s032、将设定速度v和设定载荷f分别对应与预设速度阈值v
n
和预设载荷阈值f
n
进行对比,生成速度对比结果和载荷对比结果;s033、获取速度对比结果和载荷对比结果,当速度对比结果指向其小于预设速度阈值v
n
且载荷对比结果指向其小于预设载荷阈值
f
n
时,按预设条件增大设定速度和/或设定载荷并更新,然后跳转回s01;当速度对比结果指向其大于等于预设速度阈值v
n
且载荷对比结果指向其小于预设载荷阈值f
n
时,按预设条件增大设定载荷并更新,然后跳转回s01;当速度对比结果指向其小于预设速度阈值v
n
且载荷对比结果指向其大于等于预设载荷阈值f
n
时,按预设条件增大设定速度并更新,然后跳转回s01;当速度对比结果指向其大于等于预设速度阈值v
n
且载荷对比结果指向其大于等于预设载荷阈值f
n
时,生成正常信息作为检测结果并进入s04。5.如权利要求4所述的三排滚柱式回转支承检测方法,其特征在于,s033中,按下式增大设定速度:v
目标
=v+nvv
目标
为设定速度,v为当前活动件的设定速度,v为调整速度,其代表每次设定速度更新的速度间隔参考值,n为调整系数,其按预设条件取值为0.9~1.1;按下式增大设定载荷:f
目标
=f+cff
目标
为设定载荷,f为当前活动件的设定载荷,f为调整载荷,其代表每次设定载荷更新的载荷间隔参考值,c为调整系数,其按预设条件取值为0.8~1.0。6.如权利要求5所述的三排滚柱式回转支承检测方法,其特征在于,调整系数n和调整系数c的取值方法包括:a01、获取活动件在当前及上一设定速度和设定载荷对应的振动监测数据和/或音频监测数据;a02、对振动监测数据和/或音频监测数据进行提取,并获取其在预设时长中的平均振幅和/或平均音量;a03、获取活动件在当前及上一设定速度和设定载荷下对应的平均振幅和/或平均音量,并对其进行对比,且根据对比情况对调整系数n和调整系数c进行取值,对比式如下:k
n
>1.1
×
k
n-1
时,调整系数n取值为0.9,调整系数c取值为0.8;1.1
×
k
n-1
≥k
n
≥0.9
×
k
n-1
时,调整系数n取值为1.0,调整系数c取值为0.9;0.9
×
k
n-1
≥k
n
调整系数n取值为1.1,调整系数c取值为1.0;其中,k
n-1
为上一设定速度和设定载荷下对应的平均振幅或平均音量,k
n
为当前设定速度和设定载荷下对应的平均振幅或平均音量。7.如权利要求4至6之一所述的三排滚柱式回转支承检测方法,其特征在于,s033中,当速度对比结果指向其小于预设速度阈值v
n
且载荷对比结果指向其小于预设载荷阈值f
n
时,按预设条件交替增大设定速度和/或设定载荷并更新,然后跳转回s01;其具体为:获取转动件当前设定速度和目的载荷与上一设定速度和目的载荷,当当前设定速度与上一设定速度一致,且当前设定载荷大于上一设定载荷时,增大设定速度并更新,然后跳转回s01;当当前设定速度大于上一设定速度,且当前设定载荷与上一设定载荷一致时,增大设定载荷并更新,然后跳转回s01;当当前设定速度与上一设定速度不一致,且当前设定载荷与上一设定载荷不一致时,增大设定速度并更新,然后跳转回s01。
8.如权利要求7所述的三排滚柱式回转支承检测方法,其特征在于,s04包括:s041、获取检测结果,当其指向正常时,将直接输出检测结果,结束检测;当其指向异常时,获取异常信息,且根据异常信息获取转动件对应的转速、载荷信息,将其设为复检参数,进入s042;s042、对活动件施加复检参数对应的载荷,然后通过驱动装置驱动活动件以复检参数对应的速度进行旋转预设时长,同时,实时采集振动感应单元和声音传感器所感应反馈的数据,生成复检振动监测数据和复检音频监测数据;s043、重复s042 n次,然后进入s044;s044、提取n次复检对应的复检振动监测数据和复检音频监测数据对应的振动数据和音频数据,将其与预设阈值对比,输出对比结果;当振动数据对应的对比结果和/或音频数据对应的对比结果大于等于预设阈值时,将其对应的复检振动监测数据和/或复检音频监测数据设为异常数据,然后将其汇集至当前检测结果对应的异常信息中并输出;当振动数据对应的对比结果和/或音频数据对应的对比结果均小于预设阈值时,生成复检合格信息,然后将其汇集至当前检测结果对应的异常信息中并输出。9.一种三排滚柱式回转支承检测系统,其特征在于,其包括:指令获取单元,用于获取设定载荷和设定速度;固定单元,用于固定约束三排滚柱式回转支承不具有齿圈的套圈;驱动装置,作为驱动源,其与三排滚柱式回转支承具有齿圈的套圈连接并用于根据设定速度驱动活动件旋转,其中,具有齿圈的套圈设为活动件,不具有齿圈的套圈设为固定件;载荷施加单元,与活动件连接,且用于根据设定载荷对活动件施加预设载荷的作用力;振动感应单元,为一个以上且设于活动件上,其用于采集活动件受驱动装置驱动旋转时的振动数据;声音传感器,为多个且呈环形阵列布设在固定件上,其用于采集活动件受驱动装置驱动旋转时其所布设区域的音量数据;数据判断单元,用于获取振动监测数据和音频监测数据,将其分别与预设阈值进行对比,生成对比结果,当对比结果不符合预设要求时输出异常信息作为检测结果;数据处理单元,用于根据对比结果获取活动件当前的设定速度和所承受的设定载荷,将其对应与预设速度和载荷阈值对比,当符合预设要求时,按预设条件增大设定速度和/或设定载荷并更新,否则,生成正常信息作为检测结果;数据校验单元,用于获取检测结果,按预设条件对其进行处理后输出。10.三排滚柱式回转支承检验方法,用于三排滚柱式回转支承的出厂检验或维修检验,其特征在于,其包括权利要求1至8之一所述的三排滚柱式回转支承检测方法。
技术总结
本发明公开了三排滚柱式回转支承检测方法及系统和应用,本方案巧妙性通过以三排滚柱式回转支承带有齿圈的套圈为活动件,另一套圈为固定件,通过对活动件施加驱动力令其在预设速度、载荷下转动,同时采集其转动过程中的振动、音量信息,以此来对三排滚柱式回转支承是否存在异常进行判断,而在检测正常时,基于三排滚柱式回转支承所设定的速度、载荷来适应性调整设定参数,然后再次进行检测,该方式可以提高三排滚柱式回转支承的检测参数跨度,其不仅效率高且结合其他自动化设备后,可以提高其检测的自动化和降低人力损耗;除此之外,本方案还通过对检测结果为异常的情况进行运行参数溯源和复检,以此降低因偶发性问题而导致的误检问题。误检问题。误检问题。
技术研发人员:薛志钢 顾永华 苏文胜 胡东明 巫波
受保护的技术使用者:江苏省特种设备安全监督检验研究院
技术研发日:2023.07.31
技术公布日:2023/10/8
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