[发明专利]轴承监测/分析系统

说明书

一种轴承监测/分析系统可包括邻近流体膜轴承、其部件和/或其毗邻结构而定位的声发射传感器，使得声发射传感器可收集来自轴承的信号，其中分析信号可允许使用者获得关于流体膜轴承的信息。

相关申请的交叉引用

本PCT专利申请要求在2017年5月22日提交的临时美国专利申请No.62/509,229的优先权，该专利的全部内容通过引用并入本申请。

技术领域

本发明涉及旋转设备，并且更具体地涉及用于流体膜轴承和其它旋转设备的非侵入式损伤检测的监测/分析系统和方法。

背景技术

用于检测轴承的损坏和/或评估轴承的性能的非侵入式方法是非常可取的，因为这样的方法可以允许人员在设备仍然运行时收集关于轴承的关键信息。避免昂贵的维护事件和/或昂贵的停机来检查或修理轴承可能使得在单个设施处每年节省数千美元。

关于设计成无限寿命的流体膜轴承，流体膜轴承由于诸如启动/关闭、冲击载荷、未对准、边缘载荷、碎屑、侵蚀、腐蚀等原因而发生表面磨损。在定期或非定期维护期间，必须目视检查衬垫、凸出和表面(轴承表面)的磨损。如果在运行期间能够对客户的关键应用和机械设备的流体膜轴承磨损进行非侵入地检测，则可以增加设备的可靠性和正常运行时间，可以延长维护周期时间，并且可以避免意外情况，例如计划外的停机、生产损失、增加的维护时间和工作量。

声发射是由于在外部施加的刺激的驱使下能量从材料内的源迅速释放而产生的弹性波。声发射信号可与5到1000kHz范围内的弹性波或信号对应，并且频率范围可以高于振动分析范围并且低于超声测试范围。

声发射监测和分析已经被应用于不同的领域来检测某些类型的设备的故障。例如，美国专利No.4,884,449；WO2015178821；以及WO2013159840都公开了使用声发射来检测滚动元件轴承的故障。然而，声发射监测和分析仍需应用于流体膜轴承，这是一种由于流体在流体膜轴承的旋转元件和静止元件之间持续存在而导致声发射检测和分析与滚动元件轴承的声发射检测和分析是极其不同的领域。

附图说明

附图被并入本说明书并构成本说明书的一部分，附图示出了实施方式，并与说明书一起用于解释方法和系统的原理。

图1提供了轴承监测/分析系统的说明性实施方式的示意图；

图2提供了轴承监测/分析系统的说明性实施方式的透视图；

图3提供了轴承监测/分析系统的另一个说明性实施方式的透视图；

图3A提供了轴承监测/分析系统的另一个说明性实施方式的透视图；

图4提供了轴承监测/分析系统的另一个说明性实施方式的透视图；

图5提供了轴承监测/分析系统的另一个说明性实施方式的透视图；

图6提供了轴承监测/分析系统的另一个说明性实施方式的透视图。

具体实施方式中的元件的列表

具体实施方式

在公开和描述本发明的方法和装置之前，应当理解，方法和装置不限于特定方法、特定组件或具体实施。还应理解，本发明所用的术语仅用于描述具体实施方式的目的，而不是旨在限制。