CN111323229B - 一种全自动立式双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统及方法 - Google Patents

一种全自动立式双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种全自动立式双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统及方法。本发明方法,包括电性连接的自动测量模块、手动调试模块、测量方案设置模块、测量结果统计显示模块以及批质量分析模块,上述各个模块相互配合完成对双列圆锥滚子轴承的动态质量检测,本发明提供的立式双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统,实现了铁路货车轴承的四频带动态质量定量检测,为铁路货车轴承动态质量提供量化依据;为提高铁路轴承可靠性提供又一项技术保障。在对批轴承动态质量检测的同时,提供批质量分析结果,为批产品质量评定提供依据。为铁路货车轴承动态质量检测提供必要手段,填补了国内对该类轴承动态质量检测空白。同时,帮助轴承用户以及轴承生产厂家更好把控产品质量。

Description

一种全自动立式双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统及方法
技术领域
本发明涉及双列圆锥滚子轴承专用动态质量检测技术领域,具体而言,尤其涉及一种全自动立式双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统及方法。
背景技术
当前,铁路货车轴承和高铁轴承基本上采用都是双列圆锥滚子轴承,由于该类轴承结构的特殊性和现有动态质量测量技术的不足,对其成品轴承进行动态质量检测基本上处于空白状态,特别在是该类轴承使用单位,对这类轴承的动态质量判定还处于人工手盘+耳听、手感进行判定,判定手段落后,误检率非常高。
按GB/T24610.3-2019/ISO 15242-3:2017标准,对于圆锥滚子轴承在振动测量时需要施加轴向载荷。双列圆锥滚子轴承实际就是两套圆锥滚子轴承的组合。为使检测结果更加可靠,在标准中规定对双列圆锥滚子轴承的动态质量检测要分别对两列轴承单独检测。现有的双列圆锥滚子轴承结构包括内圈组件Ⅰ、外圈、中隔圈、密封圈、内圈组件Ⅱ。对于轴承生产厂家,可以在轴承安装密封圈和中隔圈之前,分别测量内组件Ⅰ和内组件Ⅱ以完成对两列轴承动态质量的检测。但是对于轴承使用单位,如果将密封圈拆卸下来检测,势必要损坏轴承结构。目前市场上有一种针对这种轴承的动态检测设备,由于不拆卸轴承密封圈,测量时内组件Ⅰ时,中隔圈和内组件Ⅱ不能被取出,会影响内组件Ⅰ的测量结果;反之,测量内组件Ⅱ也同样受中隔圈和内组件Ⅰ的影响。
发明内容
根据上述提出的技术问题,而提供一种全自动立式双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统及方法。本发明主要利用自动测量模块、手动调试模块、测量方案设置模块、测量结果统计显示模块以及批质量分析模块实现双列圆锥滚子轴承的动态质量检测,同时,检测时不必将成对轴承拆开单独检测,提高检测效率和检测可靠性。
本发明采用的技术手段如下:
一种全自动立式双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统,用于双列圆锥滚子轴承的动态质量检测,所述双列圆锥滚子轴承包括内圈Ⅰ、内圈Ⅱ、中隔圈、外圈和对称的两组滚动体,所述内圈Ⅰ位于所述内圈Ⅱ上方,所述中隔圈置于所述内圈Ⅰ和所述内圈Ⅱ之间,两组所述滚动体分别连接在所述内圈Ⅰ和所述外圈之间和所述内圈Ⅱ与所述外圈之间;所述双列圆锥滚子轴承分为上列圆锥滚子轴承和下列圆锥滚子轴承;
所述轴承动态质量检测系统包括:电性连接的自动测量模块、手动调试模块、测量方案设置模块、测量结果统计显示模块以及批质量分析模块;
所述自动测量模块用于实现系统的自动测量过程;
所述手动调试模块用于完成主轴正、反转启动和停止、轴向气缸、径向气缸、传感器气缸的前进和后退调整;
所述测量方案设置模块用于设置被测轴承的属性:轴承型号、轴承批号、生产单位、生产日期、检测日期、检测单位,同时还可用于设置变频器频率上限和传动比,以及测量过程中的转向、转速、运行时间;
所述测量结果统计显示模块用于显示出所有测量结果,同时在数据末尾还给出每组测量数据的平均值和标准差;
所述批质量分析模块用于对系统输入存储的数据文件进行批质量分析,、给出批测量数据的质量趋势图(X-R图)、振动值的直方图、温度测量结果的直方图以及样本个数,同时还给出测量结果平均值、最大值、(温度)最小值、超标数、CP值、(温升)极差、合格率。
进一步地,所述测量方案设置模块根据测量期间主轴的四个转速过程,分别进行如下设置:
过程1:正转匀脂,设置转速和运转时间;
过程2:反转匀脂,设置转速和运转时间;
过程3:中速磨合,设置转速和运转时间;
过程4:高速磨合+测量,设置转速和运转时间。
进一步地,所述系统还包括振动测量模块、主轴调速模块和温度测量模块;
所述振动测量模块包括电性连接的多路A/D电路、16路I/O电路、振动加速度传感器、电荷放大器、低频8挡程控放大器、中频8挡程控放大器、高频8挡程控放大器、全频8挡程控放大器、低频高通滤波器、中频高通滤波器、高频高通滤波器、全频高通滤波器、低频低通滤波器、中频低通滤波器、高频低通滤波器、全频低通滤波器;所述16路I/O电路用于控制机械系统和程控放大器;
所述主轴调速模块包括电性连接的D/A电路和16路I/O电路,用于控制变频电机的正转、反转、启动、停止、无级调速;
所述温度测量模块包括环境温度测量单元和被测轴承温度测量单元;所述环境温度测量单元包括电性连接的铂电阻温度传感器、第一温度测量电路以及A/D电路;所述被测轴承温度测量单元包括电性连接的红外温度传感器、第二温度测量电路以及A/D电路。
进一步地,所述系统还包括数据计算模块,所述数据计算模块用于针对A/D采集的时间序列数据,计算加速度有效值、加速度级L、峭度K值、峰值因子;具体如下:
针对A/D采集的时间序列数据
Figure BDA0002409375610000031
计算加速度有效值:
Figure BDA0002409375610000032
计算加速度级L:
Figure BDA0002409375610000033
计算峭度K值:
Figure BDA0002409375610000034
计算峰值因子:
Figure BDA0002409375610000041
计算被测轴承温升W:
环境温度测量单元得出的测量结果,记为W1;
被测轴承温度测量单元得出的测量结果,记为W2;
则被测轴承温升即为:W=W2-W1。
本发明还提供了一种立式双列圆锥滚子轴承动态质量检测方法,包括如下步骤:
S1、将被测双列圆锥滚子轴承5推送至由定位机构9限定的待测位置;
S2、按下自动测量按钮,系统将按预先设定的测量方案自动启动测量过程;
S3、双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统弹出输入被测轴承编号的对话框,输入被测轴承编号;
S4、当双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统确认输入的被测轴承编号后,定位气缸13退出;轴向加载系统8开始工作,将上列圆锥滚子轴承11推入回转芯轴4中;
S5、在轴向加载系统8推送轴承过程中,下列圆锥滚子轴承12和中隔圈14由于重力作用与上列圆锥滚子轴承11内组件脱离;传感器机构10推进预设位置;
S6、主轴2带动回转芯轴4连同上列圆锥滚子轴承内圈,按预先设定的转向、转速、回转时间自动进行正转匀脂步骤;
S7、正转匀脂完成后,系统按预先设定的参数自动进行反转匀脂步骤;
S8、反转匀脂完成后,系统按预先设定的参数自动进行第一阶段磨合步骤;
S9、第一阶段磨合完成后,系统按预先设定的参数自动进行第二阶段磨合程序;
S10、第二阶段磨合完成后,系统按预先设定的参数对被测轴承动态质量进行测量,并将测量结果进行存储;
S11、测量完成后,主轴2停止;传感器机构10退回;轴向加载系统8退回,将被测轴承5退回到原始位置;定位气缸13推进,系统等待下一次测量。
较现有技术相比,本发明具有以下优点:
1、本发明提供的全自动立式双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统,实现了铁路货车轴承的四频带动态质量定量检测,为铁路货车轴承动态质量提供量化依据;为提高铁路轴承可靠性提供又一项技术保障。
2、本发明提供的全自动立式双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统,在对批轴承动态质量检测的同时,提供批质量分析结果,为批产品质量评定提供依据。为铁路货车轴承动态质量检测提供必要手段,填补了国内对该类轴承动态质量检测空白。
3、本发明提供的全自动立式双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统,实时批轴承动态质量分析为铁路轴承使用用户以及铁路轴承生产厂家提供对其使用轴承的动态质量检测与质量评估,帮助轴承用户以及轴承生产厂家更好把控产品质量。
基于上述理由本发明可在双列圆锥滚子轴承专用动态质量检测等领域广泛推广。
附图说明
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做以简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中的检查对象:双列圆锥滚子轴承的结构示意图。
图2为本发明系统侧面结构图。
图3为本发明系统正面结构图。
图4为本发明系统框图。
图5为本发明系统显示主界面示意图。
图6为本发明自动监测方法流程图。
图7为本发明系统给出批测量数据的质量趋势图(X-R图)、振动值的直方图以及温度测量结果的直方图。
图8为本发明系统给出的轴承振动检测试验数据记录与统计界面。
图9为本发明系统方案设置界面。
图10为本发明系统手动调试界面。
图11为本发明提供的振动和温度测量系统框图。
图中:1、变频电机;2、主轴;3、上台架;4、回转芯轴;5、双列圆锥滚子轴承;6、平台;7、下台架;8、轴向加载系统;9、定位机构;10、传感器机构;11、上列圆锥滚子轴承;12、下列圆锥滚子轴承;13、定位气缸;14、中隔圈;15、内圈Ⅰ;16、外圈;17、滚动体;18、内圈Ⅱ。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当清楚,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任向具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制:方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图1所示,双列圆锥滚子轴承为本发明的检测对象,为现有技术,其中,双列圆锥滚子轴承包括内圈Ⅰ15、内圈Ⅱ18、中隔圈14、外圈16和对称的两组滚动体17,内圈Ⅰ15位于内圈Ⅱ18上方,中隔圈14置于内圈Ⅰ15和内圈Ⅱ18之间,两组滚动体17分别安放在内圈Ⅰ15和外圈16之间和内圈Ⅱ18与外圈16之间;所述双列圆锥滚子轴承分为上列圆锥滚子轴承11和下列圆锥滚子轴承12;
如图2、3所示,本发明提供了一种全自动立式双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统,用于双列圆锥滚子轴承的动态质量检测,其机械结构包括由变频电机1、主轴2、芯轴4组成的回转机构安装在上台架3上。待测状态下,被测轴承5安放在平台6上,并有定位机构9限制被测轴承安放位置。平台6安装在下台架7上。轴向加载系统8安装在平台6上。上台架安装在平台6上。定位机构9安装在平台6上。其中轴向加载系统8为另一专利垂直伸缩型双列圆锥滚子轴承轴向加载系统所公开,故在此处不做赘述。
如图4所示,为本发明双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统框图,包括:电性连接的自动测量模块、手动调试模块、测量方案设置模块、测量结果统计显示模块以及批质量分析模块;
所述自动测量模块用于实现系统的自动测量过程;
所述手动调试模块用于完成主轴正、反转启动和停止、轴向气缸、径向气缸、传感器气缸的前进和后退调整;
所述测量方案设置模块用于设置被测轴承的属性:轴承型号、轴承批号、生产单位、生产日期、检测日期、检测单位,同时还可用于设置变频器频率上限和传动比,以及各个测量过程的的转向、转速、运行时间;
所述测量结果统计显示模块用于显示出所有测量结果,同时在数据末尾还给出每组测量数据的平均值和标准差;
所述批质量分析模块用于对系统输入存储的数据文件进行批质量分析,、给出批测量数据的质量趋势图(X-R图)、振动值的直方图、温度测量结果的直方图以及样本个数,同时还给出测量结果平均值、最大值、(温度)最小值、超标数、CP值、(温升)极差、合格率。
系统的显示主界面如图5所示,按下图5中的“自动测量键”,所述系统开启自动测量模式,具体的自动测量流程如图6所示,包括如下步骤:
S1、将被测双列圆锥滚子轴承推送至由定位机构限定的待测位置;
S2、按下自动测量按钮,系统将按预先设定的测量方案自动启动测量过程;
S3、双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统弹出输入被测轴承编号的对话框,输入被测轴承编号;
S4、当双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统确认输入的被测轴承编号后,定位气缸退出;轴向加载系统开始工作,将上列圆锥滚子轴承推入回转芯轴中;
S5、在轴向加载系统推送轴承过程中,下列圆锥滚子轴承和中隔圈由于重力作用与上列圆锥滚子轴承内组件脱离;传感器机构推进预设位置;
S6、主轴带动芯轴连同上列圆锥滚子轴承内圈,按预先设定的转向、转速、回转时间自动进行正转匀脂步骤;
S7、正转匀脂完成后,系统按预先设定的参数自动进行反转匀脂步骤;
S8、反转匀脂完成后,系统按预先设定的参数自动进行第一阶段磨合步骤;
S9、第一阶段磨合完成后,系统按预先设定的参数自动进行第二阶段磨合程序;
S10、第二阶段磨合完成后,系统按预先设定的参数对被测轴承动态质量进行测量,并将测量结果进行存储;
S12、测量完成后,主轴停止;传感器机构退回;轴向加载系统退回,将被测轴承退回到原始位置;定位气缸推进,系统等待下一次测量。
在图5中点击“质量分析”键后,根据系统要求输入存储的数据文件名称,系统自动进入批质量分析模式,见图7,在图7中,系统给出批测量数据的质量趋势图(X-R图)、振动值的直方图;温度测量结果的直方图;除此以外,系统还给出:样本个数、测量结果平均值、最大值、(温度)最小值、超标数、CP值、(温升)极差、合格率。
在图5界面中,点击《查看数据》键,系统给出图8界面,在测量结果统计显示模块中,系统除了显示出所有测量结果外,在数据末尾还给出每组测量数据的平均值和标准差。也可以将测量结果通过打印机进行打印。
在图5界面中,在“菜单”栏目中按《当前方案》键,系统进入方案设置界面见图9,在被测轴承属性栏目中,依次设置:轴承型号、轴承批号、生产单位、生产日期、检测日期、检测单位。在测量方案栏目中,可以设置变频器频率上限和传动比以及各个过程的运行参数。变频器上限频率和传动比两个参数出厂已经设置完毕,一般不须用户改动。测量方案设置模块根据测量期间主轴的四个转速过程,分别进行如下设置:
过程1:正转匀脂,设置转速和运转时间;
过程2:反转匀脂,设置转速和运转时间;
过程3:中速磨合,设置转速和运转时间;
过程4:高速磨合+测量,设置转速和运转时间。
图9界面中:
过度转速:指测量等待期间主轴的转速。
方案名:设置测量方案的存储名称,以便以后随时调用;
数据文件名:测量结果存储的文件名称;
平均个数:每次测量结果所需的平均个数;
标准文件名:被测轴承的评定阈值的存储文件名称;
在图5界面中,按“手动调试”键,系统进入图10所示界面,在该界面中,可以完成以下手动调试:
(1)主轴正、反转启动和停止;
(2)轴向气缸、径向气缸、传感器气缸的前进和后退调整。
本发明系统还包括振动测量模块、主轴调速模块和温度测量模块;如图11所示:
所述振动测量模块包括电性连接的多路A/D电路、16路I/O电路、振动加速度传感器、电荷放大器、低频8挡程控放大器、中频8挡程控放大器、高频8挡程控放大器、全频8挡程控放大器、低频高通滤波器、中频高通滤波器、高频高通滤波器、全频高通滤波器、低频低通滤波器、中频低通滤波器、高频低通滤波器、全频低通滤波器;所述16路I/O电路用于控制机械系统和程控放大器;本实施例中:
传感器选用压电陶瓷振动加速度传感器;
采用电荷放大器作为前置放大器;
为提高信噪比,在电荷放大器后配置8挡(10dB)程控放大器;
全频带和低频带高通滤波器f0=50Hz,阻带衰减>40dB;
中频带高通滤波器f0=300Hz,阻带衰减>40dB;
高频带高通滤波器f0=1800Hz,阻带衰减>40dB;
全频带低通滤波器f0=10KHz,阻带衰减>40dB;
高频带低通滤波器f0=10KHz,阻带衰减>40dB;
中频带低通滤波器f0=1800Hz,阻带衰减>40dB;
全频带低通滤波器f0=10KHz,阻带衰减>40dB;
以上f0值可以根据需求进行调整;
多路A/D,采样频率大于20KHz,采用精度12bit;
所述主轴调速模块包括电性连接的D/A电路和16路I/O电路,用于控制变频电机的正转、反转、启动、停止、无级调速;
所述温度测量模块包括环境温度测量单元和被测轴承温度测量单元;所述环境温度测量单元包括电性连接的铂电阻温度传感器、第一温度测量电路以及A/D电路;所述被测轴承温度测量单元包括电性连接的红外温度传感器、第二温度测量电路以及A/D电路。
本发明系统还包括数据计算模块,所述数据计算模块用于针对A/D采集的时间序列数据,计算加速度有效值、加速度级L、峭度K值、峰值因子;具体如下:
针对A/D采集的时间序列数据
Figure BDA0002409375610000111
计算加速度有效值:
Figure BDA0002409375610000112
计算加速度级L:
Figure BDA0002409375610000121
计算峭度K值:
Figure BDA0002409375610000122
计算峰值因子:
Figure BDA0002409375610000123
平均处理:对上述参数进行M次测量,取平均值作为最后测量结果。M值在测量方案中设置。
计算被测轴承温升W:
环境温度测量单元得出的测量结果,记为W1;
被测轴承温度测量单元得出的测量结果,记为W2;
则被测轴承温升即为:W=W2-W1。
计算完成后,所述测量结果统计显示模块将上述振动加速度测量结果显示在图5所示的界面上;将A/D采集的振动加速度振动波形显示在图5的虚拟示波仪上;将温度测量结果显示在图5所示的界面上;将批温度测量结果以趋势图的形式显示在图5所示的界面上;将测量结果存储在图9中设置的数据文件中,完成轴承的质量检测。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (3)

1.一种全自动立式双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统,用于双列圆锥滚子轴承的动态质量检测,所述双列圆锥滚子轴承包括内圈Ⅰ、内圈Ⅱ、中隔圈、外圈和对称的两组滚动体,所述内圈Ⅰ位于所述内圈Ⅱ上方,所述中隔圈置于所述内圈Ⅰ和所述内圈Ⅱ之间,两组所述滚动体分别连接在所述内圈Ⅰ和所述外圈之间和所述内圈Ⅱ与所述外圈之间;所述双列圆锥滚子轴承分为上列圆锥滚子轴承和下列圆锥滚子轴承;
其特征在于,所述轴承动态质量检测系统包括:电性连接的自动测量模块、手动调试模块、测量方案设置模块、测量结果统计显示模块以及批质量分析模块;
所述自动测量模块用于实现系统的自动测量过程;
所述手动调试模块用于完成主轴正、反转启动和停止、轴向气缸、径向气缸、传感器气缸的前进和后退调整;
所述测量方案设置模块用于设置被测轴承的属性:轴承型号、轴承批号、生产单位、生产日期、检测日期、检测单位,同时还可用于设置变频器频率上限和传动比,以及测量过程中的转向、转速、运行时间;
所述测量结果统计显示模块用于显示出所有测量结果,同时在数据末尾还给出每组测量数据的平均值和标准差;
所述批质量分析模块用于对系统输入存储的数据文件进行批质量分析、给出批测量数据的质量趋势图X-R图、振动值的直方图、温度测量结果的直方图以及样本个数,同时还给出测量结果平均值、最大值、温度最小值、超标数、CP值、温升极差、合格率;
振动测量模块包括电性连接的多路A/D电路、16路I/O电路、振动加速度传感器、电荷放大器、低频8挡程控放大器、中频8挡程控放大器、高频8挡程控放大器、全频8挡程控放大器、低频高通滤波器、中频高通滤波器、高频高通滤波器、全频高通滤波器、低频低通滤波器、中频低通滤波器、高频低通滤波器、全频低通滤波器;所述16路I/O电路用于控制机械系统和程控放大器;
主轴调速模块包括电性连接的D/A电路和16路I/O电路,用于控制变频电机的正转、反转、启动、停止、无级调速;
温度测量模块包括环境温度测量单元和被测轴承温度测量单元;所述环境温度测量单元包括电性连接的铂电阻温度传感器、第一温度测量电路以及A/D电路;
被测轴承温度测量单元包括电性连接的红外温度传感器、第二温度测量电路以及A/D电路;
所述数据计算模块用于针对A/D采集的时间序列数据,计算加速度有效值、加速度级L、峭度K值、峰值因子;具体如下:
针对A/D采集的时间序列数据
Figure FDA0003526293280000021
计算加速度有效值:
Figure FDA0003526293280000022
计算加速度级L:
Figure FDA0003526293280000023
计算峭度K值:
Figure FDA0003526293280000024
计算峰值因子:
Figure FDA0003526293280000025
计算被测轴承温升W:
环境温度测量单元得出的测量结果,记为W1;
被测轴承温度测量单元得出的测量结果,记为W2;
则被测轴承温升即为:W=W2-W1。
2.根据权利要求1所述的全自动立式双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统,其特征在于,所述测量方案设置模块根据测量期间主轴的四个转速过程,分别进行如下设置:
过程1:正转匀脂,设置转速和运转时间;
过程2:反转匀脂,设置转速和运转时间;
过程3:中速磨合,设置转速和运转时间;
过程4:高速磨合+测量,设置转速和运转时间。
3.一种全自动立式双列圆锥滚子轴承动态质量检测方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、将被测双列圆锥滚子轴承推送至由定位机构限定的待测位置;
S2、按下自动测量按钮,系统将按预先设定的测量方案自动启动测量过程;
S3、双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统弹出输入被测轴承编号的对话框,输入被测轴承编号;
S4、当双列圆锥滚子轴承动态质量检测系统确认输入的被测轴承编号后,定位气缸退出;轴向加载系统开始工作,将上列圆锥滚子轴承推入回转芯轴中;
S5、在轴向加载系统推送轴承过程中,下列圆锥滚子轴承和中隔圈由于重力作用与上列圆锥滚子轴承内组件脱离;传感器机构推进预设位置;
S6、主轴带动芯轴连同上列圆锥滚子轴承内圈,按预先设定的转向、转速、回转时间自动进行正转匀脂步骤;
S7、正转匀脂完成后,系统按预先设定的参数自动进行反转匀脂步骤;
S8、反转匀脂完成后,系统按预先设定的参数自动进行第一阶段磨合步骤;
S9、第一阶段磨合完成后,系统按预先设定的参数自动进行第二阶段磨合程序;
S10、第二阶段磨合完成后,系统按预先设定的参数对被测轴承动态质量进行测量,并将测量结果进行存储;
S11、测量完成后,主轴停止;传感器机构退回;轴向加载系统退回,将被测轴承退回到原始位置;定位气缸推进,系统等待下一次测量。
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