[发明专利]一种永磁直驱电力机车联轴器振动检测方法及系统

权利要求书

1.一种永磁直驱电力机车联轴器振动检测方法，其特征在于，包括：

获取安装在联轴器上的三轴无线振动传感器采集的所述联轴器在X轴、Y轴和Z轴上的振动数据；

根据所述联轴器在Z轴上的振动数据获取所述联轴器的横向振动数据；

根据所述联轴器在X轴和Y轴上的振动数据以及预设关系模型，获取所述联轴器的垂向振动数据和所述联轴器的纵向振动数据；

其中，所述根据所述联轴器在X轴和Y轴上的振动数据以及预设关系模型，获取所述联轴器的垂向振动数据和所述联轴器的纵向振动数据，具体包括：

根据下面第一关系模型获取所述联轴器的垂向振动数据：

以及，根据下面第二关系模型获取所述联轴器的纵向振动数据：

其中，θ表示Y轴与竖直方向的夹角，θ的取值范围为0～2π；F_{vib_v}表示所述联轴器的垂向振动数据；F_{vib_h}表示所述联轴器的纵向振动数据；N_X表示所述联轴器在X轴上的振动数据；N_Y表示所述联轴器在Y轴上的振动数据；g表示重力加速度；m表示所述三轴无线振动传感器的重量；R表示所述三轴无线振动传感器到所述联轴器中心的距离；v表示所述联轴器的转动速度。

2.根据权利要求1所述的永磁直驱电力机车联轴器振动检测方法，其特征在于，所述Y轴与竖直方向的夹角θ通过下面第三关系模型获取：

其中，M表示所述联轴器在X轴或Y轴上的振动数据中两个峰峰值之间的采样个数；k表示在X轴或Y轴上得到的第k个振动数据，表示在X轴或Y轴上得到第k个振动数据时θ的取值。

3.一种永磁直驱电力机车联轴器振动检测系统，其特征在于，包括：处理器、联轴器以及安装在所述联轴器上的三轴无线振动传感器；

所述三轴无线振动传感器用于采集所述联轴器在X轴、Y轴和Z轴上的振动数据，并将采集的所述联轴器在X轴、Y轴和Z轴上的振动数据发送给所述处理器；

所述处理器用于根据所述联轴器在Z轴上的振动数据获取所述联轴器的横向振动数据；

所述处理器还用于根据所述联轴器在X轴和Y轴上的振动数据以及预设关系模型，获取所述联轴器的垂向振动数据和所述联轴器的纵向振动数据；

其中，所述处理器具体用于根据下面第一关系模型获取所述联轴器的垂向振动数据：

以及，根据下面第二关系模型获取所述联轴器的纵向振动数据：

其中，θ表示Y轴与竖直方向的夹角，θ的取值范围为0～2π；F_{vib_v}表示所述联轴器的垂向振动数据；F_{vib_h}表示所述联轴器的纵向振动数据；N_X表示所述联轴器在X轴上的振动数据；N_Y表示所述联轴器在Y轴上的振动数据；g表示重力加速度；m表示所述三轴无线振动传感器的重量；R表示所述三轴无线振动传感器到所述联轴器中心的距离；v表示所述联轴器的转动速度。

4.根据权利要求3所述的永磁直驱电力机车联轴器振动检测系统，其特征在于，所述Y轴与竖直方向的夹角θ通过下面第三关系模型获取：

其中，M表示所述联轴器在X轴或Y轴上的振动数据中两个峰峰值之间的采样个数；k表示在X轴或Y轴上得到的第k个振动数据，表示在X轴或Y轴上得到第k个振动数据时θ的取值。

5.根据权利要求3或4所述的永磁直驱电力机车联轴器振动检测系统，其特征在于，所述联轴器的三个预设位置分别安装有所述三轴无线振动传感器；第一个预设位置为车轮与所述联轴器连接处，第二个预设位置为所述联轴器轴身处，第三个预设位置为所述联轴器的传力盘处；

其中，每个所述预设位置处等角度安装有三个所述三轴无线振动传感器；对于每个所述预设位置，其中一个所述三轴无线振动传感器采集的振动数据用于发送给所述处理器进行数据处理以获取所述联轴器的横向振动数据、所述联轴器的垂向振动数据和所述联轴器的纵向振动数据，另两个所述三轴无线振动传感器采集的振动数据用于进行数据验证。