[发明专利]一种航空轴承保持架打滑率的非接触式测量方法

权利要求书

1.一种航空轴承保持架打滑率的非接触式测量方法，该测量方法是基于弱磁探测传感器探头(1)、航空轴承(2)和轴承座(3)实现的，航空轴承(2)包括外圈(2-1)、滚动体(2-2)、保持架(2-3)和内圈(2-4)；

保持架(2-3)由导磁率为0的材料制成，外圈(2-1)、滚动体(2-2)和内圈(2-4)由金属材质制成；

其特征在于，航空轴承(2)的外圈(2-1)固定在轴承座(3)上，且航空轴承(2)的中轴线平行于水平面；

轴承座(3)的上方开设有通孔；

弱磁探测传感器探头(1)位于航空轴承(2)的外圈(2-1)上方，且吊装在轴承座(3)的通孔内，用于采集滚动体(2-2)和内圈(2-4)产生的混合磁场信息；

航空轴承(2)转动的过程中，外圈(2-1)处于静止，滚动体(2-2)、保持架(2-3)和内圈(2-4)均绕航空轴承(2)的中轴线周向运动，且滚动体(2-2)和保持架(2-3)运动同步；

该测量方法包括如下步骤：

步骤一、通过弱磁探测传感器探头(1)采集滚动体(2-2)和内圈(2-4)产生的混合磁场信息；

步骤二、根据步骤一获得的混合磁场信息获取内圈(2-4)旋转的特征频率f_i和滚动体(2-2)旋转的特征频率f_c′；

步骤三、根据滚动体(2-2)旋转的特征频率f_c′，获得滚动体(2-2)的实际转速v_c′＝f_c′×60，其中，v_c′＝v_c″，v_c″为保持架(2-3)的实际转速；

根据内圈(2-4)旋转的特征频率f_i，获得内圈(2-4)的实际转速v_i＝f_i×60；

步骤四、保持架(2-3)的理论转速为v_c，其中，

将步骤三获得的v_i带入公式一中，获得，v_c＝30f_i(1-γ)；

γ为无量纲的参数，D为航空轴承的节圆直径，α为航空轴承的接触角，d_m为滚动体的直径；

步骤五、当v_c″v_c时，航空轴承(2)的保持架(2-3)发生打滑，根据步骤四获得的v_c和步骤三获得的v_c″，获得保持架(2-3)的打滑率从而完成了对保持架(2-3)的打滑率S的非接触式测量。

2.根据权利要求1所述的一种航空轴承保持架打滑率的非接触式测量方法，其特征在于，步骤二中，根据步骤一获得的混合磁场信息获取内圈(2-4)旋转的特征频率f_i和滚动体(2-2)旋转的特征频率f_c′的具体过程为：

对步骤一获得的混合磁场信息的时域信息经过傅里叶变换后，转化为频域信息，从而识别出内圈(2-4)旋转的特征频率f_i和滚动体(2-2)旋转的特征频率f_c′。

3.根据权利要求1所述的一种航空轴承保持架打滑率的非接触式测量方法，其特征在于，t₁＜t₂；

t₁为弱磁探测传感器探头(1)的响应时间；

t₂为相邻的两个滚动体(2-2)经过弱磁探测传感器探头(1)的时间间隔。

4.根据权利要求1所述的一种航空轴承保持架打滑率的非接触式测量方法，其特征在于，3f₁＜f₂；

f₁为弱磁探测传感器探头(1)的响应频率；

f₂为相邻两个滚动体(2-2)经过弱磁探测传感器探头(1)的频率。

5.根据权利要求1所述的一种航空轴承保持架打滑率的非接触式测量方法，其特征在于，还包括支架(4)；

支架(4)用于吊装弱磁探测传感器探头(1)。