[发明专利]用于检测轴承润滑失败的方法和装置

说明书

一种轴承润滑系统，包括：润滑剂分配器，其被构造成通过使润滑剂朝向轴承的壳体的内部运动来执行润滑操作；至少一个传感器，其被构造成测量所述轴承的至少一个状况并产生指示至少一个测量状况的信号；和控制器，其被构造成产生瞬变检测信号例如指示测量信号的二阶导数的信号、确定在所述润滑操作之后的给定时间段期间所述瞬变检测信号的绝对值是否超过阈值、并响应于在给定时间段期间所述瞬变检测信号的绝对值不超过阈值的确定而输出指示润滑失败的失败信号。还涉及操作轴承润滑系统的方法。

技术领域

本公开涉及一种用于检测轴承润滑失败的方法和装置，更具体地说，涉及一种用于基于指示轴承温度和/或轴承速度和/或轴承加速度的一个或多个信号检测轴承润滑失败的方法和装置。

背景技术

许多轴承需要润滑以便确保适当运行(/正常运行)(proper operation)。润滑事件可以在设定的时间段发生，或者润滑间隔可以被响应于检测到的轴承的运行状况来调整，例如，润滑可以在高温和/或高轴承速度时更频繁地发生。可以使用任何合适的润滑剂(包括油和脂)来润滑轴承。

已知许多润滑系统用于为轴承提供润滑剂，包括但不限于单线润滑系统、双线润滑系统、多线润滑系统和渐进式(progressive)润滑系统。通常，这些系统通过以下来操作：增大供给线中润滑剂的量(quality)的压力以便使所述量的润滑剂运动到轴承壳体中，或者通过打开阀以允许已经加压的量的润滑剂进入轴承壳体。所述运动可以通过泵、或通过弹簧、或通过活塞的运动引起；然而，所述运动被引起，预期的(intended)结果是润滑剂(通常是预定测量的量的润滑剂)通过润滑供给线运动到轴承壳体内并与轴承的发生磨损和摩擦的磨损表面(即，轴承滚动元件和/或轴承滚道)接触，或者，在滑动轴承的情况下，与轴承的相互接触的滑动表面接触。

不幸的是，并非每次润滑事件都会导致必要的量的润滑剂到达轴承的磨损表面。例如，如果润滑剂供给线损坏或堵塞，或者如果润滑剂过稠(例如，因为它过冷)，在正常状况下使润滑剂运动到轴承磨损表面的润滑操作(压力增大、阀打开等)将不会导致轴承的适当(proper)润滑。因此，监测泵的运行(/操作)或供给线中的润滑剂的压力或阀的打开并不足以确定是否发生了适当的轴承润滑。

用于检测润滑事件的一种装置是流量计。流量计可以被构造成在检测到预定量的润滑剂的运动时产生信号。然而，如果在流量计的位置的下游存在润滑剂泄漏，则流量计可能指示润滑事件成功，而实际上，必要量的润滑剂并未到达相关的轴承元件。

另一个难以检测的润滑失败(即流量计无法检测的润滑失败)是由于润滑剂进入轴承壳体并在远离轴承磨损表面的位置处积聚而引起。例如，如果润滑剂比期望的更粘(viscous)，则它可能不会运动远离其进入轴承壳体的位置。相反，它可能建立轴承壳体的靠近(进入)壳体的润滑开口的内壁上。流量计将确认已经发生润滑剂流入轴承壳体内，但是它无法检测润滑剂未能到达需要润滑剂的轴承磨损表面。

重要的是快速检测出润滑失败或润滑不足的状况，以防止轴承损坏。尤其是在被构造成仅施加了适当轴承操作所需的最少量润滑剂的系统中，即使少量的润滑失败事件未能检测到，也都可能会迅速导致轴承损坏。类似地，在需要脂运动通过润滑系统以便将污染物泵出轴承壳体的系统中，系统使用寿命取决于脂向轴承的连续流动，即使是少量的润滑失败事件也都可能导致轴承的过早故障(early failure)。

因此，期望更可靠地检测轴承润滑失败事件。

发明内容