[发明专利]一种轴承保持架质心运动轨迹测量方法、装置、系统

说明书

本发明涉及一种轴承保持架质心运动轨迹测量方法、装置、系统，属于轴承测量技术领域。测量方法包括：在轴承保持架上设置至少三个标记点；获取轴承旋转过程中，包含主轴和各个标记点的图像信息；从图像信息中确定同一时刻下，各个标记点相对于主轴轴心的位置信息；根据同一时刻下，各个标记点相对于主轴轴心的位置信息、以及每个标记点与质心距离相等的原理计算出质心相对于主轴轴心的位置信息，进而得到质心的运动轨迹。本发明在整个测量过程中，并未对轴承的结构进行改变，只是在保持架上设置了几个标记点，并且通过图像信息确定了标记点的位置，因此，大大提高了质心运动轨迹测量的准确性。

技术领域

本发明涉及一种轴承保持架质心运动轨迹测量方法、装置、系统，属于轴承测量技术领域。

背景技术

滚动轴承在旋转机械设备中应用广泛，其可靠性关系到整个机械设备工作性能。保持架作为轴承不可缺少的零件，其运转稳定性影响轴承的性能与寿命。轴承运转过程中，保持架受到滚动体与滚道的摩擦、碰撞等，会破坏保持架的运转稳定性，导致保持架质心轨迹紊乱，进而影响轴承整体的动态稳定性。因此，准确检测保持架质心的运动轨迹，有利于分析轴承动态特性。

现有技术中主要通过传感器测试保持架的轴向、径向运动，进而检测保持架质心运动轨迹，所采用的传感器包括激光传感器、电涡流传感器等。然而传感器不仅存在局限性，例如：感器体积大、对非金属保持架检测不敏感等，而且在检测进行数据采集的过程中容易受到干扰，导致检测结果出现偏差。同时采用传感器检测运动轨迹时需改变轴承的结构，以满足传感器的工作原理或布置方式的要求，这都将影响检测结果的准确性。

综上，现有轴承保持架质心运动轨迹测量方法准确性低。

发明内容

本申请的目的在于提供一种轴承保持架质心运动轨迹测量方法、装置、系统，用以解决现有方法准确性低的问题。

为实现上述目的，本申请提出了一种轴承保持架质心运动轨迹测量方法的技术方案，包括以下步骤：

1)在轴承保持架上设置至少三个标记点；

2)获取轴承旋转过程中，包含主轴和各个标记点的图像信息；

3)从图像信息中确定同一时刻下，各个标记点相对于主轴轴心的位置信息；

4)根据同一时刻下，各个标记点相对于主轴轴心的位置信息、以及每个标记点与质心距离相等的原理计算出质心相对于主轴轴心的位置信息，进而得到质心的运动轨迹。

本发明的轴承保持架质心运动轨迹测量方法的技术方案的有益效果是：本发明在轴承保持架上设置至少三个标记点，结合三个点可以确定一个圆心的原理，通过各个标记点的位置进而可以确定质心的位置，因此在轴承旋转过程中，获取包含主轴和各个标记点的图像信息，从图像信息中提取每个时刻下，各个标记点的位置，进而得到每个时刻下，质心的位置。本发明在整个测量过程中，并未对轴承的结构进行改变，只是在保持架上设置了几个标记点，并且通过图像信息确定了标记点的位置，因此，大大提高了质心运动轨迹测量的准确性。

进一步的，为了提高测量效率，标记点的数量为三个：标记点A、标记点B和标记点C，以主轴轴心为原点建立直角坐标系，质心位置的计算过程如下：

其中，(X,Y)为质心的坐标位置；(X_A,Y_A)为标记点A的位置坐标；(X_B,Y_B)为标记点B的位置坐标；(X_C,Y_C)为标记点C的位置坐标。

进一步的，为了更加准确的得到标记点的位置，通过图像处理软件MOVIAS Neo确定同一时刻下，各个标记点相对于主轴轴心的位置信息。