[发明专利]一种确定轴承寿命方法和装置

说明书

本发明实施例公开了一种确定轴承寿命的方法和装置，通过各个工况下包括多个不同的工作时长下电机输出扭矩的载荷谱，针对目标工况，利用每个工作时长对应的电机输出扭矩，结合轴承当前的振动载荷、啮合载荷，计算该目标工况下的当量平均载荷；从而基于所述当量平均载荷，确定所述轴承的寿命。这样，由于引入每个工况下不同工作时长的电机输出扭矩，使得获得的当量平均载荷不仅考虑了轮轨随机不平顺等带来的振动载荷，还体现了电机传来的变扭矩载荷这一特征，从而使计算出的轴承寿命更加准确，以便更好的确定出该传动系统的运行状况，从而提高了传动系统运行的可靠性。

技术领域

本发明涉及轴承技术领域，特别是涉及一种确定轴承寿命方法和装置。

背景技术

轴承，作为机械设备中传动系统的一种重要零部件，主要用于支撑机械旋转体，降低机械旋转体在运动过程中的摩擦系数，并保证该机械旋转体的回转精度。对于整个传动系统，甚至整个机械设备(例如：轨道交通列车)，轴承的寿命长短关系着整个传动系统和机械设备的使用效率和运行可靠性，所以，如果可以准确的确定轴承的寿命，将有利于对传动系统和机械设备的使用状况进行有效的评估。需要说明的是，轴承寿命可以是指轴承内外套圈或滚动体首次出现疲劳扩展时的累计运转时间。

但是，对于传动系统中轴承，目前，其寿命的计算都比较笼统，计算出的寿命值与轴承的实际寿命存在一定的偏差，导致对包括该轴承的传动系统的运行状况的判断不够准确。例如：对于一些特殊的传动系统，如：转向架齿轮箱的轴承，由于其特殊的服役特点——既要承受电机传来的变扭矩载荷，又要承受轮轨随机不平顺等带来的振动载荷，因此，准确计算转向架齿轮箱中轴承的寿命十分困难。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种确定轴承寿命的方法和装置，以使得即使对于工况复杂的一些特殊传动系统中的轴承，也能够准确的确定出该轴承的寿命，从而能够更好的确定出该传动系统的运行状况，提高了传动系统运行的可靠性。

第一方面，提供了一种确定轴承寿命的方法，包括：

获取轴承当前的振动载荷、啮合载荷和目标工况的载荷谱中每个工作时长下对应的电机输出扭矩；所述目标工况的载荷谱包括多个不同的工作时长下的载荷谱；

根据所述振动载荷、所述啮合载荷和每个所述工作时长下的所述电机输出扭矩，计算所述目标工况下的当量平均载荷；

基于所述当量平均载荷，确定所述轴承的寿命。

可选地，所述根据所述振动载荷、所述啮合载荷和每个所述工作时长下的所述电机输出扭矩，计算所述目标工况下的当量平均载荷，包括：

针对所述目标工况载荷谱上的每个工作时长，根据所述振动载荷、所述啮合载荷和该工作时长下的所述电机输出扭矩，计算该工作时长下的当量动载荷；

基于所述目标工况下每个工作时长下的所述当量动载荷、工作时长和该工作时长下的电机转速，计算所述目标工况下的所述当量平均载荷。

可选地，所述目标工况包括下述工况下的至少一种：空车载客左行工况、空车载客右行工况、额定载客左行工况、额定载客右行工况、超员载客左行工况和超员载客右行工况。

可选地，该方法还包括：

若为空车载客，则，获取所述空车载客左行工况对应的第一左行寿命和第一左行时长、所述空车载客右行工况对应的第一右行寿命和第一右行时长；

基于所述第一左行寿命、所述第一左行时长、所述第一右行寿命和所述第一右行时长，计算所述空车载客的第一轴承寿命；

若为额定载客，则，获取所述额定载客左行工况对应的第二左行寿命和第二左行时长、所述额定载客右行工况对应的第二右行寿命和第二右行时长；