[发明专利]用于检测轴承中的初期损坏的方法

说明书

一种用于检测轴承（10）中的初期损坏的计算机实施的方法，包括以下步骤：‑从轴承（10）的多个传感器接收对应于多个脉冲的多个信号，在轴承（10）旋转期间每当在轴承（10）的滚子（20）和轴承的座圈（15、16）之间的接触点处遇到压痕（30）时发射每个脉冲，‑对所述多个信号进行分析，以用于在轴承（10）上定位对应于所述多个脉冲的多个压痕（30），‑在轴承（10）的数字模型（100）上生成对应于轴承（10）上的多个压痕（30）的点（110）的映射，贯穿轴承寿命至少一时间间隔记录和更新所述点（110）的映射，‑每当点（110）在所述映射中的分布不随机时，识别轴承（10）中的初期损坏，‑生成初期损坏警告消息。

技术领域

本发明涉及一种用于检测轴承中的初期损坏的方法。特别地，但非排他地，本发明可涉及一种用于检测风力涡轮机中的轴承中的初期损坏的方法。

背景技术

在以上限定的技术领域中，轴承失效可能是由轴承润滑剂中的颗粒污染引起的。

来自轴承内的颗粒或异物会在轴承滚道中形成若干压痕，该压痕会最终导致轴承失效。另外，轴承中颗粒的存在可以指示不利的操作条件，该不利的操作条件又生成额外的颗粒。

检测颗粒存在的一种方法可以是对润滑脂样品进行分析；然而，这些样品只能提供脂条件的简况，并且另外，这不能远程完成，因此其成本很高。

在某些应用中，例如在风力涡轮机中，出于实用和成本的原因，远程监视是必不可少的。

另一种解决方案是通过测量声发射来持续监视轴承；然而，持续监视也涉及高成本。此外，通常在轴承监视中使用的已知算法不能够区分至少尚不危险的颗粒污染和可能由过量颗粒污染引起的初期轴承失效。

因此，期望提供通过检测和区分由润滑剂中的颗粒污染引起的初期损坏和压痕来检测轴承中的初期损坏的新的可靠方法。还期望的是，可以在不使用持续监视的情况下远程执行这样的方法。

发明内容

为了实现上述目的，根据独立权利要求提供了一种用于检测轴承中的初期损坏的方法。从属权利要求描述了本发明的有利发展和修改。

根据本发明的一方面，一种用于检测轴承中的初期损坏的计算机实施的方法包括以下步骤：

-从轴承上的多个传感器接收对应于多个脉冲的多个信号，在轴承的旋转期间每当在轴承的滚子和轴承座圈之间的接触点处遇到压痕时发射每个脉冲，

-分析所述多个信号，以用于在轴承上定位对应于所述多个脉冲的多个压痕，

-在轴承的数字模型上生成对应于轴承上的所述多个压痕的点的映射，贯穿轴承寿命的至少一时间间隔记录和更新该映射，

-每当所述点在所述映射中的分布不随机时，识别轴承中的初期损坏，

-生成初期损坏警告消息。

其中“轴承寿命的时间间隔”，其意指轴承总寿命的很大一部分，其便于识别并且其可以与轴承总寿命一致。

本发明的方法实现了以下优点：

-它可以周期性地执行，即不需要持续监视，

-它可以远程执行，

-它可用于执行失效预测，即在损坏存在之前预先识别可能导致损坏的参数和/或条件。

根据本发明，可以在轴承寿命内的不同时间处检测所定位的压痕的群集。每当初期损坏发展时，其将会在同一位置处被检测到更多次，从而在映射中生成点的非随机分布。

在识别这样的参数和/或条件之后，可以更好地估计轴承的剩余使用寿命（RUL），并且允许例如更好地计划对轴承的维护，例如可以在低风力季节中而不是在高风力季节中更换轴承。