[发明专利]用于识别构件的损伤的方法和系统

说明书

本发明涉及一种用于识别构件的损伤的方法，该方法具有：提供(I)参考状态下构件的区段的第一记录内容；获取(II)正常使用之后构件的区段的后续记录内容；以及将后续记录内容与第一记录内容进行比较(III)，以确定构件是否受损伤。在确定构件损伤的情况下，该方法进一步包括：将后续记录内容与损伤数据库的数据进行对比(IV)，以确定损伤的类型；以及输出(V)所确定的损伤类型。

技术领域

本发明涉及用于识别构件的损伤的方法和系统。本发明包括将参考状态下的构件的记录内容与正常使用之后的构件的记录内容进行比较。

背景技术

对构件的检查目前通常在现场由专家执行。这在较大型的静止设施(例如风力涡轮机)或较大型的移动机械(例如船舶、挖掘机、倾倒车等)的情况下尤其是耗时且昂贵的。此外，如果损伤迅速出现并且在两次检查间隔之间发生，那么可能产生较高的后续成本。

EP 2 921 840 A1涉及用于对齿轮的磨损图案进行定量分析的测试单元和方法，其中将齿轮在不同时间点的图像相互比较。

发明内容

一种用于识别构件的损伤的方法包括：提供参考状态下构件的区段的第一记录内容。构件可以是传动装置的齿轮、轴承、涡轮叶片、换挡拨叉、致动器、缸体、运动螺钉或类似物。例如，构件是风力发电设施、飞行器、轿车(PKW)或其他技术装置的一部分。技术装置中的构件尤其具有技术功能，该技术功能在装置运行过程中可能会导致构件损伤。构件的损伤可以是材料疲劳(即缓慢地逐渐发生的损伤过程)和/或暴力损伤(即由于短时间的静态荷载导致的损伤)和/或其他损伤形式。构件的区段例如可以涉及用于力传递的表面。

可以将多个构件的组(例如齿轮和邻接的壳体)成像在第一记录内容中。替代性地，可以仅将单个构件或仅将单个构件的一个区段成像在第一记录内容中。

参考状态可以涉及构件在交货之前、安装之前和/或正常投入使用之前的状态。构件在参考状态下尤其可以是无损伤的或者具有在容许程度内的损伤。尤其可设想的是，在下线测试(EOL)中并且因此在制造和装配构件之后立即制作参考状态下的第一记录内容。然而，在投入使用的范围内(例如在风能设施安装完成之后)也可以产生参考状态下的第一记录内容。

该方法进一步包括：获取在正常使用之后构件的区段的后续记录内容。尤其可以在应检验构件是否存在损伤的时间点、例如在固定的检查时间点产生后续记录内容。此外，可以周期性地反复拍摄构件的后续记录内容和/或当记录与操作流程相配合时才获取构件的后续记录内容。构件的正常使用应理解为用于该构件被构造和/或设计所用于的功能。

此外，该方法包括：将后续记录内容与第一记录内容进行比较，以确定构件是否受损伤。在对记录内容进行比较时，可以查找这些记录内容的区别和/或共性。比较可以是由计算机支持的，即由电子数据处理装置(例如微控制器)执行。为了比较，要比较的记录内容可以以数字形式存在。在确定时，可以检查这些记录内容是否超出规定的区别阈值并且因此构件是否被看作是受损伤。这个阈值可以是可改变的。

如果在将第一记录内容与后续记录内容进行比较时确定损伤，那么在下一个步骤中将这些后续记录内容与损伤数据库的数据进行对比，以便得出损伤类型。损伤数据库可以根据损伤类别进行归类，并且具有任意多的、不同的损伤数据，尤其呈不同的表现形式和严重程度的损伤数据。损伤数据库中的数据尤其涉及不同损伤类型的光电子数据。例如，损伤数据库可以具有图像，例如齿轮的点蚀(Pitting)、齿断裂、灰斑性(微点蚀)、侵蚀和/或磨损的图像，尤其是呈不同强度的表现形式的图像。损伤数据库可以涉及数字型数据集。

此外，损伤数据库可以具有元数据。元数据可以是：传动装置类别、应用、构件类型、缺陷类别、严重程度、地点说明等。根据元数据，可以以该方法并行地覆盖不同的应用(例如风力和海事)。因此，损伤数据库可以含有特定于应用的和跨应用的数据集。