CN110864497A - 一种变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于轴承加热器件技术领域，公开了一种变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统及方法，伸缩贴合结构和气压涡流冷空气降温结构；气压涡流冷空气降温结构上设置有伸缩贴合结构。本发明通过设置有伸缩贴合结构，能够使本发明适用客户所提供的不同产品；通过设置有气压涡流冷空气降温结构，实现对密封圈的经济型冷空气降温。本发明在轴承孔加热的过程中，可以避免由于温度过高，使密封圈损坏，从而提高了轴承孔加热时的合格率，减少了密封圈被破坏的损耗。

Description

一种变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统及方法

技术领域

本发明属于轴承加热器件技术领域，尤其涉及一种变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统及方法。

背景技术

目前，业内最接近的现有技术：在变速器前箱轴轴承加热装配过程中，需要对轴承进行加热，当轴承内圈加热到一定温度才能进行较好的热装工艺，减少对轴承与压装轴的影响。同时在加热轴承孔的过程中，密封圈极有可能被破坏，降低了轴承孔加热时的合格率。但是现有的变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统在轴承加热的过程中，不能对密封圈进行经济型降温。

综上所述，现有技术存在的问题是：现有的变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统在轴承加热的过程中，不能对密封圈进行经济型降温。

解决上述技术问题的难度：

1：变速器轴承孔小，密封圈更小只有20-30mm左右，在提供轴承加热过程时保护密封圈是个难度；

2：产品有8种规格，高度位置不统一，贴合高度也不统一。

解决上述技术问题的意义：实现了轴承孔加热并能保障密封圈不被损坏，达到合格率百分之百(除非冷气有问题)，从而满足客户需求，成本低。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统及方法。本发明采用独特的设计实现轴承孔加热时对轴承孔内的密封圈进行降温保持正常温度，以满足客户需求。

本发明是这样实现的，该变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统设置有用于对数据进行运算和处理的处理模块；

与处理模块相连接，用于实现运行过程中对油路密封降温的热密封圈降温模块；

与处理模块相连接，用于实现伸缩贴合结构和气压涡流冷空气降温模块；

与处理模块相连接，用于实现气压涡流冷空气降温结构上设置有伸缩贴合模块；

与处理模块相连接，用于实现电能供应的太阳能发电模块；

与处理模块相连接，用于实现对运行设备灰尘吸附的吸尘模块；

与处理模块相连接，用于实现电能存储的储电模块。

进一步，所述热密封圈降温模块设置有热风罩，所述热风罩的底部固定安装有冷风贴合带孔胶块，所述热风罩的上端固定安装有热风管和冷风管伸缩组件；

所述冷风管伸缩组件的外部固定安装有冷风管伸缩组件固定座，所述冷风管伸缩组件固定座的上端固定安装有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧的上端安装有冷气输出管；

所述冷气输出端的内部设置有轴承孔，所述轴承孔的外侧设置有密封圈。

进一步，所述处理模块的处理方法包括：

步骤一、使用预强调的数字滤波器将音频信号进行数字化，通常采用一阶高通数字滤波器：

H(z)＝1-μz^-1；

就时间域而言，若通过的信号为y(n)，那y(n)表示为：

y(n)＝x(n)-μ*x(n-1)；

其中x(n)表示原始信号序列，y(n)表示预强调序列；

步骤二、加窗框架通过加权一个有限长度的窗口实现，用y(n)乘以一个特定的窗函数w(n)形成一个窗口音频信号y_w(n)＝w(n)*y(n)；时域中的信号相乘，窗口的计算表示：

其中Y和W分别表示频谱：

矩形窗：

汉明窗：

进一步，所述空气降温模块的降温方法包括以下步骤：

步骤一、通过温度控制模块和降温速率控制模块设定干细胞冻存所需下降的温度值和降温速率；

步骤二、通过制冷模块按照设定的温度值和降温速率进行干细胞冻存环境的降温；

步骤三、通过温度监测模块、密封性监测模块和降温速率监测模块对干细胞冻存环境的降温过程中的参数进行监测，获取温度值、降温速率、泄露率的数据；

步骤四：通过显示模块将获取的温度值、降温速率、泄露率的数据显示出来；

步骤五、通过温度监测模块、密封性监测模块和降温速率监测模块将获取的温度值、降温速率、泄露率的数据传输到温度控制模块和降温速率控制模块，通过温度控制模块和降温速率控制模块进行系统智能调控。

进一步，所述发电模块的大数据分析方法包括：

步骤一、得到历史光伏数据删除发电量因素其余因素的数据作为训练集，发电量数据作为测试集；

步骤二、测试集作为目标值和训练集建立GBDT模型；

步骤三、从模型中得到训练集中的每个因素重要性系数，将系数最大的设为100％，删除低于50％的光伏影响因素；

步骤四、将高于50％的光伏影响因素建立预测模型，看哪些影响因素的组合最适合作为预测发电的数据。

进一步，所述储电模块的储电方法包括以下步骤：

步骤一、通过测量器在检测现场截取一段待测电缆作为参考电缆，测量所述参考电缆的长度L；

步骤二、向所述参考电缆的一端先后发射N个参考脉冲信号，分别测量在参考脉冲信号发射点接收到反射信号所经过的时间ΔT₁，ΔT₂，……ΔT_N；

步骤三、根据公式计算所述N个参考脉冲信号在所述参考电缆中的传播速度V_i＝2L/ΔT_i，其中i＝1,2,……N；

步骤四、根据计算出的N个传播速度，计算平均速度V＝∑V_i/N；

步骤五、向所述待测电缆的一端发射一检测脉冲信号，测量在检测脉冲信号发射点接收到反射信号所经过的时间ΔT；

步骤六、根据公式计算所述检测脉冲信号发射点与故障点之间的距离D＝VΔT/2。

本发明的另一目的在于提供一种实现所述的变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统的变速器前箱轴承孔加热密封圈降温方法，该方法包括以下步骤：

步骤一、通过电缆图像采集模块利用摄像设备采集电缆图像数据，通过电缆温度采集模块利用温度传感器采集电缆温度数据，通过电缆湿度采集模块利用湿度传感器采集电缆湿度数据；

步骤二、主控模块通过故障诊断模块利用诊断电路诊断电缆故障信号；

步骤三、通过温度控制模块和降温速率控制模块设定所需下降的温度值和降温速率；

步骤四、对第一充电电容充电，电压到达一定数值后，第一放电间隙放电，将瞬时高压输入电缆线路中；

步骤五、当所述瞬间高压高于故障点临界击穿电压时，故障点被击穿并放电，产生向电缆两端传播的周期性回波信号；

步骤六、测试仪的测试端捕捉两次所述回波信号，并记录下两次回波信号的时间差和回波信号在电缆传输的速度，根据时间差和速度计算出故障点到测试端的距离。

综上所述，本发明的优点及积极效果为优点在于：实现了保护密封圈进行加热，从而避免了人工再次复查密封圈是否损伤的积极效果：本发明在轴承孔加热的过程中，可以避免由于温度过高，使密封圈损坏，从而提高了轴承孔加热时的合格率，合格率为百分之百(除非冷气供气出问题)，减少了密封圈被破坏的损耗。

伸缩贴合结构和气压涡流冷空气降温结构，该结构经过压缩并冷却到常温的气体进入喷嘴，在喷嘴中膨胀并加速到音速，从切线方向射入涡流室，形成自由涡流。自由涡流的旋转角速度愈靠近中心愈大，由于角速度不同，在自由涡流的层与层之间就产生了摩擦。中心部分的气流就速度最大，摩擦结果是将能量传递给外层角速度较低的气流，中心层部分的气流失去能量，动能低，速度降低，温度降低，通过涡流管中心的孔板从一端引出，得到制冷需要的冷气流；气压涡流冷空气降温结构上设置有伸缩贴合结构。

通过设置有伸缩贴合结构，能够使本发明适用客户所提供的不同产品；通过设置有气压涡流冷空气降温结构，实现对密封圈的经济型冷空气降温。

附图说明

图1是本发明实施例提供的变速器前箱轴承孔加热密封圈降温模块结构示意图。

图2是本发明实施例提供的变速器前箱轴承孔加热密封圈降温模块的安装结构图。

图3是本发明实施例提供的密封圈的安装结构示意图。

图4是本发明实施例提供的变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统

图中：1、冷气输出管；2、伸缩弹簧；3、冷风管伸缩组件固定座；4、冷风管伸缩组件；5、热风管；6、热风罩；7、冷风贴合带孔胶块；8、轴承孔；9、密封圈。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图1至附图4详细说明如下。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统及方法，下面结合附图对本发明作详细的描述。

该变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统设置有用于对数据进行运算和处理的处理模块；

与处理模块相连接，用于实现运行过程中对油路密封降温的热密封圈降温模块；

与处理模块相连接，用于实现伸缩贴合结构和气压涡流冷空气降温模块；

与处理模块相连接，用于实现气压涡流冷空气降温结构上设置有伸缩贴合模块；

与处理模块相连接，用于实现电能供应的太阳能发电模块；

与处理模块相连接，用于实现对运行设备灰尘吸附的吸尘模块；

与处理模块相连接，用于实现电能存储的储电模块。

进一步，所述热密封圈降温模块设置有热风罩，所述热风罩的底部固定安装有冷风贴合带孔胶块，所述热风罩的上端固定安装有热风管和冷风管伸缩组件；

所述冷风管伸缩组件的外部固定安装有冷风管伸缩组件固定座，所述冷风管伸缩组件固定座的上端固定安装有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧的上端安装有冷气输出管；

所述冷气输出端的内部设置有轴承孔，所述轴承孔的外侧设置有密封圈。

进一步，所述处理模块的处理方法包括：

步骤一、使用预强调的数字滤波器将音频信号进行数字化，通常采用一阶高通数字滤波器：

H(z)＝1-μz^-1；

就时间域而言，若通过的信号为y(n)，那y(n)表示为：

y(n)＝x(n)-μ*x(n-1)；

其中x(n)表示原始信号序列，y(n)表示预强调序列；

步骤二、加窗框架通过加权一个有限长度的窗口实现，用y(n)乘以一个特定的窗函数w(n)形成一个窗口音频信号y_w(n)＝w(n)*y(n)；时域中的信号相乘，窗口的计算表示：

其中Y和W分别表示频谱：

矩形窗：

汉明窗：

进一步，所述空气降温模块的降温方法包括以下步骤：

步骤一、通过温度控制模块和降温速率控制模块设定干细胞冻存所需下降的温度值和降温速率；

步骤二、通过制冷模块按照设定的温度值和降温速率进行干细胞冻存环境的降温；

步骤三、通过温度监测模块、密封性监测模块和降温速率监测模块对干细胞冻存环境的降温过程中的参数进行监测，获取温度值、降温速率、泄露率的数据；

步骤四：通过显示模块将获取的温度值、降温速率、泄露率的数据显示出来；

步骤五、通过温度监测模块、密封性监测模块和降温速率监测模块将获取的温度值、降温速率、泄露率的数据传输到温度控制模块和降温速率控制模块，通过温度控制模块和降温速率控制模块进行系统智能调控。

进一步，所述发电模块的大数据分析方法包括：

步骤一、得到历史光伏数据删除发电量因素其余因素的数据作为训练集，发电量数据作为测试集；

步骤二、测试集作为目标值和训练集建立GBDT模型；

步骤三、从模型中得到训练集中的每个因素重要性系数，将系数最大的设为100％，删除低于50％的光伏影响因素；

步骤四、将高于50％的光伏影响因素建立预测模型，看哪些影响因素的组合最适合作为预测发电的数据。

进一步，所述储电模块的储电方法包括以下步骤：

步骤一、通过测量器在检测现场截取一段待测电缆作为参考电缆，测量所述参考电缆的长度L；

步骤二、向所述参考电缆的一端先后发射N个参考脉冲信号，分别测量在参考脉冲信号发射点接收到反射信号所经过的时间ΔT₁，ΔT₂，……ΔT_N；

步骤三、根据公式计算所述N个参考脉冲信号在所述参考电缆中的传播速度V_i＝2L/ΔT_i，其中i＝1,2,……N；

步骤四、根据计算出的N个传播速度，计算平均速度V＝∑V_i/N；

步骤五、向所述待测电缆的一端发射一检测脉冲信号，测量在检测脉冲信号发射点接收到反射信号所经过的时间ΔT；

步骤六、根据公式计算所述检测脉冲信号发射点与故障点之间的距离D＝VΔT/2。

本发明的另一目的在于提供一种实现所述的变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统的变速器前箱轴承孔加热密封圈降温方法，该方法包括以下步骤：

步骤一、通过电缆图像采集模块利用摄像设备采集电缆图像数据，通过电缆温度采集模块利用温度传感器采集电缆温度数据，通过电缆湿度采集模块利用湿度传感器采集电缆湿度数据；

步骤二、主控模块通过故障诊断模块利用诊断电路诊断电缆故障信号；

步骤三、通过温度控制模块和降温速率控制模块设定所需下降的温度值和降温速率；

步骤四、对第一充电电容充电，电压到达一定数值后，第一放电间隙放电，将瞬时高压输入电缆线路中；

步骤五、当所述瞬间高压高于故障点临界击穿电压时，故障点被击穿并放电，产生向电缆两端传播的周期性回波信号；

步骤六、测试仪的测试端捕捉两次所述回波信号，并记录下两次回波信号的时间差和回波信号在电缆传输的速度，根据时间差和速度计算出故障点到测试端的距离。

该变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统设置有伸缩贴合结构和气压涡流冷空气降温结构。伸缩贴合结构通过弹簧和多层套合管道实行伸缩自适应产品高度，冷空气降温结构是集成的产品

气压涡流冷空气降温结构固定在固定支架上后侧通过气管连接伸缩贴合结构实现贴合密封圈降温。

本发明采用专用独特的伸缩冷风管道结构其结构在于多层管道套合，内侧中心通冷气，伸缩管道外侧套有弹簧可自适应高度问题，同时保障和密封圈充分接触，同时采用独特的气压涡流降温管道实现冷空空气降温。

以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统，其特征在于，所述变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统设置有用于对数据进行运算和处理的处理模块；

与处理模块相连接，用于实现运行过程中对油路密封降温的热密封圈降温模块；

与处理模块相连接，用于实现伸缩贴合结构和气压涡流冷空气降温模块；

与处理模块相连接，用于实现气压涡流冷空气降温结构上设置有伸缩贴合模块；

与处理模块相连接，用于实现电能供应的太阳能发电模块；

与处理模块相连接，用于实现对运行设备灰尘吸附的吸尘模块；

与处理模块相连接，用于实现电能存储的储电模块。

2.如权利要求1所述的变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统，其特征在于，所述热密封圈降温模块设置有热风罩，所述热风罩的底部固定安装有冷风贴合带孔胶块，所述热风罩的上端固定安装有热风管和冷风管伸缩组件；

所述冷风管伸缩组件的外部固定安装有冷风管伸缩组件固定座，所述冷风管伸缩组件固定座的上端固定安装有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧的上端安装有冷气输出管；

所述冷气输出端的内部设置有轴承孔，所述轴承孔的外侧设置有密封圈。

3.如权利要求1所述的变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统，其特征在于，所述处理模块的处理方法包括：

步骤一、使用预强调的数字滤波器将音频信号进行数字化，通常采用一阶高通数字滤波器：

H(z)＝1-μz^-1；

就时间域而言，若通过的信号为y(n)，那y(n)表示为：

y(n)＝x(n)-μ*x(n-1)；

其中x(n)表示原始信号序列，y(n)表示预强调序列；

步骤二、加窗框架通过加权一个有限长度的窗口实现，用y(n)乘以一个特定的窗函数w(n)形成一个窗口音频信号y_w(n)＝w(n)*y(n)；时域中的信号相乘，窗口的计算表示：

其中Y和W分别表示频谱：

矩形窗：

汉明窗：

4.如权利要求1所述的变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统，其特征在于，所述空气降温模块的降温方法包括以下步骤：

步骤一、通过温度控制模块和降温速率控制模块设定干细胞冻存所需下降的温度值和降温速率；

步骤二、通过制冷模块按照设定的温度值和降温速率进行干细胞冻存环境的降温；

步骤三、通过温度监测模块、密封性监测模块和降温速率监测模块对干细胞冻存环境的降温过程中的参数进行监测，获取温度值、降温速率、泄露率的数据；

步骤四：通过显示模块将获取的温度值、降温速率、泄露率的数据显示出来；

步骤五、通过温度监测模块、密封性监测模块和降温速率监测模块将获取的温度值、降温速率、泄露率的数据传输到温度控制模块和降温速率控制模块，通过温度控制模块和降温速率控制模块进行系统智能调控。

5.如权利要求1所述的变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统，其特征在于，所述发电模块的大数据分析方法包括：

步骤一、得到历史光伏数据删除发电量因素其余因素的数据作为训练集，发电量数据作为测试集；

步骤二、测试集作为目标值和训练集建立GBDT模型；

步骤三、从模型中得到训练集中的每个因素重要性系数，将系数最大的设为100％，删除低于50％的光伏影响因素；

步骤四、将高于50％的光伏影响因素建立预测模型，看哪些影响因素的组合最适合作为预测发电的数据。

6.如权利要求1所述的变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统，其特征在于，所述储电模块的储电方法包括以下步骤：

步骤一、通过测量器在检测现场截取一段待测电缆作为参考电缆，测量所述参考电缆的长度L；

步骤二、向所述参考电缆的一端先后发射N个参考脉冲信号，分别测量在参考脉冲信号发射点接收到反射信号所经过的时间ΔT₁，ΔT₂，……ΔT_N；

步骤三、根据公式计算所述N个参考脉冲信号在所述参考电缆中的传播速度V_i＝2L/ΔT_i，其中i＝1,2,……N；

步骤四、根据计算出的N个传播速度，计算平均速度V＝∑V_i/N；

步骤五、向所述待测电缆的一端发射一检测脉冲信号，测量在检测脉冲信号发射点接收到反射信号所经过的时间ΔT；

步骤六、根据公式计算所述检测脉冲信号发射点与故障点之间的距离D＝VΔT/2。

7.一种实现如权利要求1至6任意一项所述的变速器前箱轴承孔加热密封圈降温系统的变速器前箱轴承孔加热密封圈降温方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、通过电缆图像采集模块利用摄像设备采集电缆图像数据，通过电缆温度采集模块利用温度传感器采集电缆温度数据，通过电缆湿度采集模块利用湿度传感器采集电缆湿度数据；

步骤二、主控模块通过故障诊断模块利用诊断电路诊断电缆故障信号；

步骤三、通过温度控制模块和降温速率控制模块设定所需下降的温度值和降温速率；

步骤四、对第一充电电容充电，电压到达一定数值后，第一放电间隙放电，将瞬时高压输入电缆线路中；

步骤五、当所述瞬间高压高于故障点临界击穿电压时，故障点被击穿并放电，产生向电缆两端传播的周期性回波信号；

步骤六、测试仪的测试端捕捉两次所述回波信号，并记录下两次回波信号的时间差和回波信号在电缆传输的速度，根据时间差和速度计算出故障点到测试端的距离。

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