多源微传感器嵌入的轧机智能轴承设计与力学性能分析

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作者 吝水林 胡博文 +3 位作者 邢建康 周美华 孙建亮 彭艳 《机械强度》 北大核心 2025年第9期138-145,共8页

针对现在监测方法在轧机轴承早期故障诊断精度上的局限性,提出了一种基于嵌入式多源微传感器的轧机智能轴承结构设计方法,开发了集成温度和加速度信号的多源微传感器模块,并设计了轴承座轴向传感引线优化布局结构,突破了传统轴承空间受... 针对现在监测方法在轧机轴承早期故障诊断精度上的局限性,提出了一种基于嵌入式多源微传感器的轧机智能轴承结构设计方法,开发了集成温度和加速度信号的多源微传感器模块,并设计了轴承座轴向传感引线优化布局结构,突破了传统轴承空间受限下的传感集成瓶颈。建立了开槽结构的力学性能评估体系,通过强度校核与寿命计算验证了智能结构的可靠性。结果表明,开槽区域为10 mm×5 mm时的等效应力最大为99.71 MPa,较材料屈服极限具有充分安全裕度;结构整体最大变形量仅为0.24 mm且局部变形量小于0.02 mm,理论寿命与常规轴承保持一致。优化后的智能轴承在保证监测功能的同时,结构强度与寿命均满足工业应用要求。研究成果不仅为极端工况下轧机轴承早期故障诊断提供了高精度监测手段,更通过嵌入式设计实现了“监测-结构”一体化流程,其强度校核标准与寿命评估方法可直接指导工业现场智能轴承的改造升级,对提升轧制生产线运维效率具有重要工程价值。 展开更多

关键词 轧机智能轴承 结构设计 嵌入式传感 有限元计算 力学性能

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电磁无心夹具结构与调整参数的优化设计 被引量：9

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作者 李荐名 周勇 魏淑玲 《轴承》 北大核心 2007年第11期16-20,共5页

电磁无心夹具是一种适合薄壁回转体金属零件磨削加工的高效率夹具,对电磁无心夹具的结构进行优化设计,并科学地确定调整参数,以实现专用磨床的"无心化"、自动化和工艺工装的标准化,促进企业的技术改造均具有重要的指导作用。

关键词 滚动轴承 套圈 磨床 电磁无心夹具 结构 优化设计 参数调整

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基于双谱估计的滚动轴承故障特征的研究

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作者 陆爽 侯跃谦 田野 《机床与液压》 北大核心 2005年第2期174-175,177,共3页

提出了基于双谱估计的滚动轴承诊断的方法。利用双谱函数做出滚动轴承故障信号的特征图谱, 并加以分析。实验表明, 双谱可以敏感地监测滚动轴承故障的出现, 并且可以有效地识别滚动轴承不同的故障特征。

关键词 滚动轴承 故障 双谱

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轧机轴承一体化系统动力学特性模拟与工业实验验证

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作者 郑作涛 朱文轩 +2 位作者 张书维 王琳 周海川 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2023年第6期199-204,210,共7页

针对轧机系统动力学分析中忽略四列圆锥滚子轴承的柔性支撑作用,创新性的提出轧机轴承一体化思想,构建了轧机轴承一体化动力学模型,揭示了四列圆锥滚子轴承一工作辊一轴承座一体化系统的动态特性,考虑了轴承支撑的柔性作用并建立了一体... 针对轧机系统动力学分析中忽略四列圆锥滚子轴承的柔性支撑作用,创新性的提出轧机轴承一体化思想,构建了轧机轴承一体化动力学模型,揭示了四列圆锥滚子轴承一工作辊一轴承座一体化系统的动态特性,考虑了轴承支撑的柔性作用并建立了一体化系统的非线性动力学模型,结合Riccati转换矩阵和New-mark-β法对动力学模型进行了数值模拟。采集生产一线的动态运行数据,搭建了工程测试实验平台并进行了一体化系统的动力学性能测试。结果表明:在轧制薄规格耐候钢时,稳态轧制阶段基本保持稳定,呈中心线对称波动形式,而咬钢和抛钢阶段呈现出巨大波动,加速度幅值可达4m/s^(2)。由于轴承座在机架窗口的限制,位移也呈现出0.4mm左右的对称波动。综合来看,数值模拟结果是一个包含多个方向的耦合运动,而实验结果是带有明确方向性的。研究为轧机四列圆锥滚子轴承制定维护保养策略、抑制轧机振动提供理论依据。 展开更多

关键词 轧机轴承 一体化系统 数值模拟 工业实验

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基于工业大数据的轴承包状态评估与故障预报 被引量：3

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作者 王德芬 杨贺绪 张春兰 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2024年第3期229-233,244,共6页

针对粗轧机轴承解体周期长、运行状态处于“信息黑箱”而难以提供准确有效的解体策略、信息提纯困难等问题,创新性的搭建了工业现场测试平台,实时、准确、完整的采集了上/下工作辊轴承在轧制不同板坯时的动态信息。通过对不同道次的加... 针对粗轧机轴承解体周期长、运行状态处于“信息黑箱”而难以提供准确有效的解体策略、信息提纯困难等问题,创新性的搭建了工业现场测试平台,实时、准确、完整的采集了上/下工作辊轴承在轧制不同板坯时的动态信息。通过对不同道次的加速度信号进行特征域分析,融合轴承力学模型和失效机理,为生产现场提供精准有效的轴承包解体策略。研究表明:通过跟踪测试的三套轴承包加速度信号可以清晰判别轧辊空转、咬钢、稳定轧制和抛钢四个阶段,其中稳定轧制阶段有明显的周期性冲击,利用波形因子、脉冲因子等指标值可以区分不同轴承包运行状态。利用加速度信号,采用频域积分法模拟系统的水平响应特性。除了咬钢和抛钢瞬间,外力也会导致系统产生较大水平响应,其中下辊响应幅值明显大于上辊。研究为粗轧机工作辊轴承的下机保养和故障预知性维修提供精准有效策略。 展开更多

关键词 工业大数据 滚动轴承 解体策略 状态评估 故障预报

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酸洗冷轧带钢传递辊轴承座断裂因素分析与对策

6

作者 肖富英 周知进 卜英勇 《重型机械》 2007年第1期41-42,45,共3页

涟钢酸洗冷轧生产线7#纠偏辊、2#张力辊支撑轴承座处再次发生断裂,辊子移位,使护梁扭弯和支架变形。本文分析了轴承座发生断裂及变形的原因,提出了解决问题的措施。

关键词 钢带传递辊 轴承座 断裂 对策

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精密滚动轴承在精密轴系设备中的应用 被引量：3

7

作者 张瑞丽 《哈尔滨轴承》 2007年第1期42-43,共2页

分析了精密滚动轴承在精密轴系设备使用中应注意的因素及这些因素对精密轴系的影响。

关键词 精密滚动轴承 精密轴系 影响因素 精度 刚度 载荷 密封

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实体保持架椭圆球面形兜孔的加工方法

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作者 冯启汉 《轴承》 北大核心 2004年第6期17-18,共2页

介绍了利用数控镗铣床加工实体保持架椭圆球面形兜孔的工艺方法。此方法使用的刀具和工装简单 ,工艺稳定 ,产品质量精度高。

关键词 实体保持架 兜孔 加工

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铸造Fe_3Al合金的高温抗氧化性能研究与应用

9

作者 鞠玲玲 刘俊友 《河北科技大学学报》 CAS 2004年第4期37-39,共3页

通过对铸造Fe3Al合金在800～900℃温度范围内的抗氧化性能研究,表明铸造Fe3Al合金在高温氧化过程中表面形成了致密的氧化层,具有优良的抗氧化性能。采用铸造Fe3Al合金制备的几种产品的使用效果良好,说明在一定条件下替代Cr Ni系耐热钢... 通过对铸造Fe3Al合金在800～900℃温度范围内的抗氧化性能研究,表明铸造Fe3Al合金在高温氧化过程中表面形成了致密的氧化层,具有优良的抗氧化性能。采用铸造Fe3Al合金制备的几种产品的使用效果良好,说明在一定条件下替代Cr Ni系耐热钢是可行的。 展开更多

关键词 FE3AL合金 铸造 高温抗氧化性能 高温氧化 耐热钢 表面 氧化层 替代 制备 温度范围

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用简易诊断法对滚动轴承状态监测的探讨

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作者 李平 《机械开发》 1999年第3期16-19,共4页

简易诊断法所用仪器简单， 价格便宜， 又能满足对一般设备诊断的需要， 在设备诊断中应用很广。本文结合实例探讨简易诊断法对滚动轴承状态的监测。

关键词 简易诊断法 状态监测 滚动轴承

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圆锥滚子轴承振动的试验分析 被引量：2

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作者 徐丽萍 杨伟东 吕铭韵 《哈尔滨轴承》 2008年第2期34-36,共3页

通过对影响圆锥滚子轴承振动值因素的各零件进行对比试验分析,探讨内、外套圈滚道及滚子表面质量对轴承振动值的影响,找出影响圆锥滚子轴承振动值的主要因素,提出降低圆锥滚子轴承振动值的途径。

关键词 圆锥滚子轴承 振动加速度 套圈二次精研 超精研滚子

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关于低噪声圆锥滚子轴承的工艺探讨 被引量：1

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作者 王明利 《哈尔滨轴承》 2008年第3期14-15,共2页

通过对圆锥滚子轴承振动与噪声成因的分析,在实际生产中找到了一些切实可行的方法,对后续工作的开展具有参考价值。

关键词 圆锥轴承 噪声 弹性变形 频率 粗糙度

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用3MZ1410磨床磨削角接触球轴承外圈斜挡边

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作者 周现星 宫元贵 刘增甫 《轴承》 北大核心 1999年第5期17-17,共1页

改进砂轮修整器，使之适应直线修整的需要，改动液压部分，以保证磨架修整时所需的速度。经简单调整又可恢复磨床原功能，一般操作人员即可独立进行工序更换。附图２ 幅。

关键词 球轴承 角接触 外圈斜挡边 磨削 磨床

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调心球轴承外圈车加工方法改进

14

作者 单晓伟 吴洪涛 《哈尔滨轴承》 2014年第3期31-32,共2页

采用专用车床加工调心球轴承外圈沟道倒角时偶尔出现毛刺现象,经热处理后影响到磨削外滚道质量,造成轴承装配时划伤钢球,影响旋转灵活性及调心性能。针对此问题,对外滚道与倒角工序的关系进行了分析,调整了加工顺序,改变了加工方法,避... 采用专用车床加工调心球轴承外圈沟道倒角时偶尔出现毛刺现象,经热处理后影响到磨削外滚道质量,造成轴承装配时划伤钢球,影响旋转灵活性及调心性能。针对此问题,对外滚道与倒角工序的关系进行了分析,调整了加工顺序,改变了加工方法,避免了倒角毛刺的产生。 展开更多

关键词 调心球轴承 外圈车加工 倒角毛刺 钢球划伤 旋转灵活性及调心性能

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浪形保持架成形整形工序的质量控制

15

作者 文道滨 李洪君 《哈尔滨轴承》 2012年第2期30-31,96,共3页

介绍浪形保持架的加工、检验及质量控制方法,对保持架加工及调整、检验人员具有借鉴作用。

关键词 浪形保持架 成形 整形 质量控制

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高速板带轧机四列滚动轴承非均匀接触力学性能及修形优化研究 被引量：5

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作者 吝水林 孙建亮 彭艳 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第19期128-137,共10页

针对高速板带轧机四列滚子轴承在偏载运行下滚子-滚道非均匀接触力学性能及滚子修形优化进行研究。建立了滚子-滚道接触力学模型,模拟了其偏载运行下的接触力学性能。提出滚子接触应力均匀分布原则,采用非对称对数曲线对四列滚子母线修... 针对高速板带轧机四列滚子轴承在偏载运行下滚子-滚道非均匀接触力学性能及滚子修形优化进行研究。建立了滚子-滚道接触力学模型,模拟了其偏载运行下的接触力学性能。提出滚子接触应力均匀分布原则,采用非对称对数曲线对四列滚子母线修形优化。研究表明:偏载轧制导致四列滚子承载分布严重不均,以某冷轧机四列滚子轴承为例,载荷分布偏差较常规轧制增加20%,列间接触应力差接近200MPa,单列滚子轴线方向接触应力差接近60MPa。接触应力差随修形量k;差值减小而减小,当k;差值减小到一定程度时,接触应力差反而变大,最终修形曲线优化参数为k_(1)=1.3,k_(2)=1,k_(3)=0.014-0.011。研究为延长轴承使用寿命、保证轧机安全稳定运行提供理论依据,具有重要工程意义。 展开更多

关键词 四列滚子轴承 偏载效应 接触力学 仿真模拟 修形优化

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