[发明专利]用于确定轴承负荷的方法、控制装置和驱动器

说明书

本发明涉及一种用于确定轴承(3)的负荷的方法、一种控制装置(5)、一种计算机程序产品和一种驱动器。为了确定轴承的负荷，连续地，有利地在每个时间单位(t)之后，测定电机(1)的转子的转数(v)和旋转加速度(a)，其中，转子配属于轴承。测定的转数和旋转加速度分别划分成多个范围(v_i、a_j)，并且根据划分将矩阵(M)的矩阵元素(M_ij)分别在时间单位(t)之后与基本变量(x)相加。于是，矩阵反映出轴承的运行时间以及与转数和旋转加速度相关的运行持续时间。轴承的负荷通过矩阵元素的加权总和(S)来计算。转数和旋转加速度对轴承的负荷的影响分别通过负荷因子(f1、f2、f3)实现。有利地，负荷在显示器(11)上显示。

技术领域

本发明涉及一种用于确定轴承负荷的方法、一种计算机程序产品、一种控制装置和一种驱动器。

背景技术

电机通常具有一个或者多个轴承或滑动轴承。轴承和滑动轴承在这里为了简单起见都用轴承表示。轴承必须以规律的时间间隔用润滑剂润滑。轴承用于将转子支承在定子中。优选地，一个电机具有至少两个轴承。各轴承以类似的方式承担着类似的负荷。在预定的运行时间之后，为轴承提供润滑剂。提供润滑剂的时间间隔主要与电机的轴承负荷有关。

轴承负荷的主要因素是电机的转子的旋转加速度。另一个因素是电机转子旋转的转速。那些经常猛烈加速或者以特别低或特别高的转速运行的电机轴承是负荷特别重的。

不利的是，要确定电机中的轴承负荷很困难。对于电机中的以剧烈变化的转速运行的轴承来说尤其如此。因为对于相应轴承的负荷缺乏了解，所以很难评估轴承的预期剩余使用寿命，进而很难评估电机的预期剩余使用寿命。结果是与常规所需要的相比，维护工作更频繁，尤其是更频繁地补充相应轴承的润滑剂。

这个问题迄今为止主要利用配属于电机的相应轴承的润滑剂箱来解决。然而不利的是，过度供应润滑剂会导致轴承的热过载并且从而导致电机失效。

就此，DE 20 2008 060 762 A1披露了一种用于测定滚动轴承的动态变化的使用寿命的方法和装置。其中，确定结构声的频率，以确定状态并且从而确定动态变化的使用寿命。不利的是，结构声传感器只能测定轴承的损坏。

US 2017/0126151 A1还要求保护一种类似的、用于确定电机负荷的方法。

发明内容

据此，本发明的目的是能够更好地测定电机的轴承负荷。

该目的通过根据本发明的用于确定轴承负荷的方法得以解决。此外，该目的通过根据本发明的计算机程序产品、通过根据本发明的控制装置并且通过根据本发明的驱动器得以解决。

用于确定电机的轴承负荷的方法具有以下方法步骤：

-提供矩阵M，其中，矩阵包括矩阵元素M_ij，其中，相应的矩阵元素对应旋转加速度a的一个范围a_j和转速v的一个范围v_i；

-确定电机的转子的转速和旋转加速度，其中，转子配属于相应的轴承；

-将基本变量x，例如x＝1，与矩阵的相应的矩阵元素相加，其中，相应的矩阵元素分别对应于转速和旋转加速度；

-将矩阵的矩阵元素的总和、尤其是加权的总和确定为轴承的负荷。

优选地，借助显示器显示相应轴承的负荷。

轴承优选地实现为滚动轴承或者滑动轴承。

优选地，将负荷与相应轴承的允许负荷进行比较并且计算出，何时会达到允许负荷。

优选地，根据负荷与允许负荷的差估算，何时需要对相应的轴承进行维护。

由此可以根据负荷来计划维护工作或更换工作。

优选地，在基本变量与相应的矩阵元素的每次相加之后都得出总和。