本發(fā)明涉及測量技術領域,特別涉及一種潤滑監(jiān)測及診斷方法及裝置。
背景技術:
潤滑:潤滑是摩擦學研究的重要內容。改善摩擦副的摩擦狀態(tài)以降低摩擦阻力減緩磨損的技術措施。一般通過潤滑劑來達到潤滑的目的。另外,潤滑劑還有防銹、減振、密封、傳遞動力等作用。充分利用現(xiàn)代的潤滑技術能顯著提高機器的使用性能和壽命并減少能源消耗。
對于火電廠輔機轉動設備加油,目前只是按照周期和人為經(jīng)驗到現(xiàn)場,用加油槍或加油機,依據(jù)液位進行加油量的控制,無法預知和控制實際部位的潤滑油量。無法保證加油足量,保證設備正常潤滑,對給油過程進行監(jiān)控,使加油過程做到可視、可控。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種潤滑監(jiān)測及診斷方法及裝置,能夠保護轉動設備軸承不受磨損。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供了一種潤滑監(jiān)測及診斷方法,預設火電廠輔機轉動設備軸承的潤滑觸發(fā)值,該方法包括:
接收軸承轉動產(chǎn)生的音頻信號轉換成的電壓信號;
將收集的電壓信號進行處理得到電壓信號加權平均值;
將所述電壓信號加權平均值與潤滑觸發(fā)值進行比較,當所述電壓信號加權平均值超過潤滑觸發(fā)值,則確定軸承需要加注潤滑油。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明還提供了一種潤滑監(jiān)測及診斷方法,預設火電廠輔機轉動設備軸承正常轉動時的電壓信號上下限范圍;該方法包括:
接收軸承轉動產(chǎn)生的音頻信號轉換成電壓信號后,經(jīng)過處理得到的時域波形圖;所述時域波形圖的橫坐標記錄監(jiān)測時間點,縱坐標記錄每一時間點的電壓信號值;
根據(jù)時域波形圖上對應的時間段,確定該時間段內電壓信號值是否超過軸承正常轉動時的電壓信號上下限范圍,如果超過,則確定軸承需要加注潤滑油。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明還提供了一種潤滑監(jiān)測及診斷裝置,該裝置包括:
存儲單元,預設火電廠輔機轉動設備軸承的潤滑觸發(fā)值;
接收單元,接收軸承轉動產(chǎn)生的音頻信號轉換成的電壓信號;
處理單元,將收集的電壓信號進行處理得到電壓信號加權平均值;將所述電壓信號加權平均值與潤滑觸發(fā)值進行比較,當所述電壓信號加權平均值超過潤滑觸發(fā)值,則確定軸承需要加注潤滑油。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明還提供了一種潤滑監(jiān)測及診斷裝置,該裝置包括:
存儲單元,預設火電廠輔機轉動設備軸承正常轉動時的電壓信號上下限范圍;
接收單元,接收軸承轉動產(chǎn)生的音頻信號轉換成電壓信號后,經(jīng)過處理得到的時域波形圖;所述時域波形圖的橫坐標記錄監(jiān)測時間點,縱坐標記錄每一時間點的電壓信號值;
處理單元,根據(jù)時域波形圖上對應的時間段,確定該時間段內電壓信號值是否超過軸承正常轉動時的電壓信號上下限范圍,如果超過,則確定軸承需要加注潤滑油。
綜上所述,本發(fā)明實施例的潤滑監(jiān)測及診斷方法及裝置,能夠實時監(jiān)測火電廠輔機轉動設備軸承轉動時的音頻情況,在軸承需要加注潤滑油時,及時報警,避免了因為缺油、加油不當而造成的輔機損壞,提高設備的安全可靠性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例一潤滑監(jiān)測及診斷方法的流程示意圖。
圖2為本發(fā)明實施例潤滑監(jiān)測及診斷裝置的結構示意圖。
圖3為本發(fā)明實施例二潤滑監(jiān)測及診斷方法的流程示意圖。
圖4為本發(fā)明實施例二時域波形圖的示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下參照附圖并舉實施例,對本發(fā)明所述方案作進一步地詳細說明。
火電廠輔機轉動設備具有軸承,軸承由潤滑油覆蓋,在軸承表面形成潤滑油膜,潤滑油吸收軸承滾珠和座圈磨擦產(chǎn)生的熱量,如果軸承潤滑良好,聲振動量非常小;但如果潤滑膜被破壞,即使軸承磨損不嚴重,振動量也會成比例增加,這個聲振動量可以通過超聲檢測儀進行測量跟蹤,軸承潤滑不足表現(xiàn)為聲振動量增加,相對于良好潤滑狀態(tài)下的軸承振動噪音加劇。另一方面,過度潤滑將對軸承造成很大磨損。使用過多的潤滑油本意是保護軸承,結果卻損壞軸承。過度潤滑將損壞軸封、對軸承造成壓力,縮短正常使用壽命。本發(fā)明將超聲檢測儀的探頭置于火電廠輔機轉動設備軸承附近的潤滑油加油點處,通過探頭實時探測得到軸承轉動產(chǎn)生的音頻信號,并通過檢測儀的處理器將音頻信號轉換成電壓信號。潤滑監(jiān)測及診斷裝置可以通過對電壓信號的實時分析直觀給出軸承的潤滑狀況,并提示進行相應的處理。
以往現(xiàn)有技術對火電廠輔機轉動設備加潤滑油的狀況缺乏評估,沒有量化的手段。本發(fā)明通過超聲檢測儀和潤滑監(jiān)測及診斷裝置相配合,超聲檢測儀進行實時信號收集,潤滑監(jiān)測及診斷裝置進行信號分析,并給出當前設備潤滑油診斷結果,避免了因為缺油、加油不當而造成的輔機損壞,提高設備的安全可靠性。
實施例一
本發(fā)明實施例一潤滑監(jiān)測及診斷方法的流程示意圖如圖1所示,包括以下步驟:
首先,預設火電廠輔機轉動設備軸承的潤滑觸發(fā)值;
步驟11、接收軸承轉動產(chǎn)生的音頻信號轉換成的電壓信號;
其中,超聲檢測儀探測得到所述軸承轉動產(chǎn)生的音頻信號,并將所述音頻信號轉換成電壓信號。
步驟12、將收集的電壓信號進行處理得到電壓信號加權平均值;
步驟13、將所述電壓信號加權平均值與潤滑觸發(fā)值進行比較,當所述電壓信號加權平均值超過潤滑觸發(fā)值,則確定軸承需要加注潤滑油。
其中,根據(jù)火電廠輔機轉動設備種類的不同,每種轉動設備軸承的潤滑觸發(fā)值并不相同;預設火電廠輔機轉動設備軸承正常轉動時的電壓信號基準值;每種轉動設備軸承的潤滑觸發(fā)值等于所述軸承正常轉動時的電壓信號基準值加上根據(jù)轉動設備種類的不同而確定的電壓信號增加量。
進一步地,該方法還包括:在加注潤滑油過程中,將所述電壓信號加權平均值與軸承正常轉動時的電壓信號基準值進行比較,當所述電壓信號加權平均值等于軸承正常轉動時的電壓信號基準值,則確定軸承加注潤滑油完畢。
進一步地,該方法還包括:預設火電廠輔機轉動設備軸承的報廢值;將所述電壓信號加權平均值與軸承的報廢值進行比較,當所述電壓信號加權平均值超過軸承的報廢值,則確定該軸承報廢。
基于同樣的發(fā)明構思,本發(fā)明還提出一種潤滑監(jiān)測及診斷裝置,結構示意圖如圖2所示,該裝置包括:
存儲單元201,預設火電廠輔機轉動設備軸承的潤滑觸發(fā)值;
接收單元202,接收軸承轉動產(chǎn)生的音頻信號轉換成的電壓信號;
處理單元203,將收集的電壓信號進行處理得到電壓信號加權平均值;將所述電壓信號加權平均值與潤滑觸發(fā)值進行比較,當所述電壓信號加權平均值超過潤滑觸發(fā)值,則確定軸承需要加注潤滑油。
根據(jù)火電廠輔機轉動設備種類的不同,每種轉動設備軸承的潤滑觸發(fā)值并不相同;
所述存儲單元201,還預設火電廠輔機轉動設備軸承正常轉動時的電壓信號基準值;每種轉動設備軸承的潤滑觸發(fā)值等于所述軸承正常轉動時的電壓信號基準值加上根據(jù)轉動設備種類的不同而確定的電壓信號增加量。
在加注潤滑油過程中,所述處理單元203,還用于將所述電壓信號加權平均值與軸承正常轉動時的電壓信號基準值進行比較,當所述電壓信號加權平均值等于軸承正常轉動時的電壓信號基準值,則確定軸承加注潤滑油完畢。
所述存儲單元201,還預設火電廠輔機轉動設備軸承的報廢值;所述處理單元203,還用于將所述電壓信號加權平均值與軸承的報廢值進行比較,當所述電壓信號加權平均值超過軸承的報廢值,則確定該軸承報廢。
為清楚說明本發(fā)明,下面列舉具體場景進行說明。
將超聲檢測儀的探頭置于火電廠輔機轉動設備軸承附近的潤滑油加油點處,該位置完全可以探測軸承的磨損狀態(tài)。通過探頭實時探測得到軸承轉動產(chǎn)生的音頻信號,并通過檢測儀的處理器將音頻信號轉換成電壓信號。
超聲檢測儀實時探測軸承產(chǎn)生的音頻信號,并將音頻信號轉換成電壓信號。潤滑監(jiān)測及診斷裝置對每一時間段的電壓信號進行處理得到電壓信號加權平均值。本實施例中假設對每10s收集的電壓信號進行處理得到電壓信號加權平均值。
本實施例潤滑監(jiān)測及診斷裝置中預設火電廠輔機轉動設備軸承正常轉動時的電壓信號基準值為100微伏(uV),當電壓信號加權平均值相對于基準值100uV的電壓信號增加量超過8uV時,即,電壓信號加權平均值超過潤滑觸發(fā)值100+8=108uV時,提示軸承需要潤滑。當電壓信號加權平均值相對于基準值100uV的電壓信號增加量超過35uV時,即,電壓信號加權平均值超過報廢值100+35=135uV時,提示軸承已近報廢。從而保證軸承得到良好的潤滑。
當需要加注潤滑油時,可以將潤滑適配器置于轉動設備潤滑油加油點處,潤滑適配器用于連接轉動設備、潤滑油槍和超聲檢測儀探頭。此時,超聲檢測儀實時探測軸承產(chǎn)生的音頻信號,并將音頻信號轉換成電壓信號。潤滑油槍進行潤滑油的注入,隨著潤滑目標的實現(xiàn),軸承音頻得到改善,潤滑監(jiān)測及診斷裝置收集的電壓信號值逐漸減小,當電壓信號加權平均值等于軸承正常轉動時的電壓信號基準值100uV時,則提示軸承加注潤滑油完畢。從而防止軸承潤滑過度。
實施例二
本發(fā)明實施例二潤滑監(jiān)測及診斷方法的流程示意圖如圖3所示,包括以下步驟:
首先,預設火電廠輔機轉動設備軸承正常轉動時的電壓信號上下限范圍;
步驟31、接收軸承轉動產(chǎn)生的音頻信號轉換成電壓信號后,經(jīng)過處理得到的時域波形圖;所述時域波形圖的橫坐標記錄監(jiān)測時間點,縱坐標記錄每一時間點的電壓信號值;
步驟32、根據(jù)時域波形圖上對應的時間段,確定該時間段內電壓信號值是否超過軸承正常轉動時的電壓信號上下限范圍,如果超過,則確定軸承需要加注潤滑油。
進一步地,在加注潤滑油過程中,該方法還包括:根據(jù)時域波形圖上對應的時間段,確定該時間段內電壓信號值是否超過軸承正常轉動時的電壓信號上下限范圍,如果不超過,則確定軸承加注潤滑油完畢。
基于同樣的發(fā)明構思,本發(fā)明還提出一種潤滑監(jiān)測及診斷裝置,結構示意圖仍然如圖2所示,該裝置包括:
存儲單元201,預設火電廠輔機轉動設備軸承正常轉動時的電壓信號上下限范圍;
接收單元202,接收軸承轉動產(chǎn)生的音頻信號轉換成電壓信號后,經(jīng)過處理得到的時域波形圖;所述時域波形圖的橫坐標記錄監(jiān)測時間點,縱坐標記錄每一時間點的電壓信號值;
處理單元203,根據(jù)時域波形圖上對應的時間段,確定該時間段內電壓信號值是否超過軸承正常轉動時的電壓信號上下限范圍,如果超過,則確定軸承需要加注潤滑油。
在加注潤滑油過程中,所述處理單元203,還用于根據(jù)時域波形圖上對應的時間段,確定該時間段內電壓信號值是否超過軸承正常轉動時的電壓信號上下限范圍,如果不超過,則確定軸承加注潤滑油完畢。
為清楚說明本發(fā)明,下面列舉具體場景進行說明。
圖4為本發(fā)明實施例二時域波形圖的示意圖。時域波形圖的橫坐標記錄監(jiān)測時間點,縱坐標記錄每一時間點的電壓信號值。潤滑監(jiān)測及診斷裝置根據(jù)圖4的時域波形圖進行分析,在0-3S的時間段內,電壓信號值超過軸承正常轉動時的電壓信號上下限范圍,提示軸承需要潤滑。在3-18S的時間段內,電壓信號值不超過軸承正常轉動時的電壓信號上下限范圍,則提示軸承加注潤滑油完畢。從而防止軸承潤滑過度。
綜上,由于軸承有潤滑油覆蓋,在軸承表面形成潤滑油膜,軸承在轉動過程中,隨著油膜的消耗,軸承會磨損,并反映到發(fā)出的聲振動量上,即反映到音頻信號的強弱上。當軸承需要加注潤滑油時,音頻信號很強,隨著潤滑油的注入,音頻信號逐漸變弱。本發(fā)明通過實施例一和實施例二兩種方式分析軸承轉動產(chǎn)生的音頻信號,隨著音頻信號的強和弱,判斷軸承何時需要加注潤滑油,如何保證合適的潤滑油量,從而有效提高火電廠輔機轉動設備的安全可靠性。
本發(fā)明的有益效果在于:
一、通過潤滑監(jiān)測及診斷裝置實現(xiàn)數(shù)據(jù)收集、分析、診斷,最終給出整個轉動設備的潤滑情況。
二、加強了火電廠潤滑管理,將庫存預警、加油換油、油品入廠、油品報廢等的全過程監(jiān)控起來。提高轉動設備的可靠性,延長關鍵零部件的使用壽命,降低轉動設備使用維修費用,減少轉動設備故障,最終提高經(jīng)濟效益。故而,我們必須建立全面的管理流程。
三、實現(xiàn)設備全優(yōu)潤滑優(yōu)化控制,使設備在安裝和使用中能有效減少磨損,降低消耗,延長設備維修周期和使用壽命,達到節(jié)能和提高經(jīng)濟效益的目的。最終降低運行和維修人員的勞動強度,提高機組運行水平。
以上所述,僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。