一种张力辊减速机轴承寿命预估方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110750879A(43)申请公布日2020.02.04(21)申请号201910926793.2(22)申请日2019.09.27(71)申请人首钢京唐钢铁联合有限责任公司地址063200河北省唐山市曹妃甸工业区(72)发明人李保卫付友昌闫利臣王丽马进峰马亚龙陈景辉(74)专利代理机构北京华沛德权律师事务所11302代理人马苗苗(51)Int.Cl.G06F30/20(2020.01)G01M13/04(2019.01)F16C41/00(2006.01)G06F119/14(2020.01)权利要求书2页说明书10页附图3页(54)发明名称一种张力辊减速机轴承寿命预估方法及装置(57)摘要本发明公开了一种张力辊减速机轴承寿命预估方法及装置，所述方法包括：获取减速机的参数数据；根据所述参数数据，获得所述减速机的高速输入轴的斜齿轮的圆周力；然后获取所述斜齿轮的径向力与轴向力以及所述斜齿轮的等效径向力；再获取所述当前轴承的圆周力、径向力和轴向力；最后，根据所述等效径向力、所述当前轴承的圆周力、所述当前轴承的径向力、所述当前轴承的轴向力以及所述当前轴承的轴向载荷系数和径向负荷系数，确定所述当前轴承在额定载荷时的轴承圈数；本发明将轴承寿命以轴承圈数的形式进行了量化，就可以实现轴承寿命的预判，该轴承寿命预估的方式可量化重要部位轴承的寿命，实现精确的维护管理。CN110750879ACN110750879A权利要求书1/2页1.一种张力辊减速机轴承寿命预估方法，其特征在于，所述方法包括：获取减速机的参数数据；根据所述参数数据中的电机电流、电机电压以及电机转速，获得所述减速机的高速输入轴的斜齿轮的圆周力；根据所述斜齿轮的圆周力、所述参数数据中的所述高速输入轴的斜齿轮的螺旋角以及法面压力角，获得所述斜齿轮的径向力与轴向力；根据所述斜齿轮的轴向力、所述斜齿轮的分度圆直径、所述高速输入轴的两端轴承的跨距，获得所述斜齿轮的等效径向力；基于斜齿轮的圆周力、径向力与轴向力，并根据所述两端轴承的跨距以及所述两端轴承中的当前轴承与所述斜齿轮的距离，获得所述当前轴承的圆周力、径向力和轴向力；根据所述等效径向力、所述当前轴承的圆周力、所述当前轴承的径向力、所述当前轴承的轴向力以及所述当前轴承的轴向载荷系数和径向负荷系数，确定所述当前轴承在额定载荷时的轴承圈数；其中，所述额定载荷时的轴承圈数用于预估轴承所处的寿命阶段。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述参数数据中的电机电流、电机电压以及电机转速，获得所述减速机的高速输入轴的斜齿轮的圆周力，包括：根据所述参数数据中的电机电流、电机电压以及电机转速，获得所述减速机的高速输入轴的输出扭矩；根据所述输出扭矩与所述斜齿轮的分度圆直径，获得所述斜齿轮的圆周力。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述斜齿轮的圆周力、所述参数数据中的所述高速输入轴的斜齿轮的螺旋角以及法面压力角，获得所述斜齿轮的径向力与轴向力，包括：根据所述螺旋角的余弦、法面压力角的正切以及所述斜齿轮的圆周力，获得所述斜齿轮的径向力；根据所述螺旋角的正切与所述斜齿轮的圆周力，获得所述斜齿轮的轴向力。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述斜齿轮的轴向力、所述斜齿轮的分度圆直径、所述高速输入轴的两端轴承的跨距，获得所述斜齿轮的等效径向力，包括：根据所述斜齿轮的轴向力与所述斜齿轮的分度圆直径，获得所述斜齿轮的集中弯距；根据所述集中弯距与所述两端轴承的跨距，获得所述斜齿轮的等效径向力。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述两端轴承中每个轴承的轴向力，包括：所述两端轴承中固定端的轴承的轴向力与所述斜齿轮的轴向力相同；所述两端轴承中自由端的轴承的轴向力为0。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述等效径向力、所述当前轴承的圆周力、所述当前轴承的径向力、所述当前轴承的轴向力以及所述当前轴承的轴向载荷系数和径向负荷系数，确定所述当前轴承在额定载荷时的轴承圈数，包括：根据所述等效径向力、所述当前轴承的圆周力以及所述当前轴承的径向力，获得所述当前轴承的综合径向力；根据所述当前轴承的综合径向力、所述当前轴承的轴向力以及所述当前轴承的轴向载荷系数和径向负荷系数，获得所述当前轴承的当量动载荷；2CN110750879A权利要求书2/2页根据所述当前轴承的当量动载荷，确定所述当前轴承额定载荷时的轴承圈数。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前轴承的当量动载荷，确定所述当前轴承额定载荷时的轴承圈数，包括：获取每个轴承的额定载荷与每个轴承的寿命指数；根据所述每个轴承的额定载荷与所述每个轴承的寿命指数，分别确定所述每个轴承在