[发明专利]确定和监测滚动轴承状态的方法与装置

权利要求书

1.一种确定和监测一滚动轴承(W)的状态的方法，其中，在所述滚动轴承(W)工作期间，

在超声波范围内的一第一频带中检测声发射信号形式的一第一传感器信号(S1)，

在超声波范围内较低频率的一第二频带中检测一第二传感器信号(S2)，

根据所述第一传感器信号(S1)的信号波形确定至少一个关于所述滚动轴承(W)上正在形成的损伤的第一特性值(K1)，

根据所述第二传感器信号(S2)的信号波形确定至少一个关于所述滚动轴承(W)上已经形成的损伤的第二特性值(K2)，以及

将所述至少一个第一特性值(K1)与至少一个与所述滚动轴承(W)的转速有关的第一参考值(R1)进行比较以及将所述至少一个第二特性值(K2)与至少一个与所述滚动轴承(W)的转速有关的第二参考值(R2)进行比较，以此来确定所述滚动轴承(W)的状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

将所述至少一个第一特性值(K1)与至少一个也与所述滚动轴承(W)的材料、尺寸、质量和/或型号有关的第一参考值(R1)进行比较。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

将所述至少一个第二特性值(K2)与至少一个也与所述滚动轴承(W)的材料、尺寸、质量和/或型号有关的第二参考值(R2)进行比较。

4.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的方法，其特征在于，

所述第一传感器信号(S1)由一第一机械谐振系统以一受所述滚动轴承(W)的材料影响、但不受所述滚动轴承(W)的尺寸和转速影响的第一谐振频率进行检测。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

针对一钢制滚动轴承(W)，在一介于100kHz与120kHz之间的谐振频率下检测所述第一传感器信号(S1)。

6.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的方法，其特征在于，

在4kHz至8kHz带宽的一第一频带中检测所述第一传感器信号(S1)。

7.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的方法，其特征在于，

借助一第二机械谐振系统以一介于25kHz与50kHz之间的第二谐振频率对所述第二传感器信号(S2)进行不受所述滚动轴承(W)的材料、尺寸及转速影响的检测。

8.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的方法，其特征在于，

在3kHz至7kHz带宽的一第二频带中检测所述第二传感器信号(S2)。

9.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的方法，其特征在于，

通过确定相关传感器信号(K1，K2)的最大值与均方根值的乘积来确定所述第一特性值(K1)和所述第二特性值(K2)。

10.根据上述权利要求中任一项权利要求所述的方法，其特征在于，

当所述至少一个第一特性值(K1)和/或所述至少一个第二特性值(K2)不同于相应的参考值(R1，R2)并且这一情况持续了一段预定时间(T_A)时，输出一报警信号。

11.一种用于在一滚动轴承(W)工作期间确定和监测其状态的装置，所述装置包括：

一第一传感器设备(SE1)，用于在超声波范围内的一第一频带中检测声发射信号形式的一第一传感器信号(S1)，

一第二传感器设备(SE2)，用于在超声波范围内较低频率的一第二频带中检测一第二传感器信号(S2)，

第一信号处理构件(F1)，用于根据所述第一传感器信号(S1)的信号波形确定至少一个关于所述滚动轴承(W)上正在形成的损伤的第一特性值(K1)，

第二信号处理构件(F2)，用于根据所述第二传感器信号(S2)的信号波形确定至少一个关于所述滚动轴承(W)上已经形成的损伤的第二特性值(K2)，以及

一分析设备(μ)，其作用是将所述至少一个第一特性值(K1)与至少一个与所述滚动轴承(W)的转速有关的第一参考值(R1)进行比较以及将所述至少一个第二特性值(K2)与至少一个与所述滚动轴承(W)的转速有关的第二参考值(R2)进行比较，以此来确定所述滚动轴承(W)的状态。