[发明专利]估计振动机的累积损坏和疲劳强度的方法

权利要求书

1.一种估计振动机的累积损坏的方法，所述振动机具有基座和能相对于所述基座移动的移动机件，所述方法包括以下步骤：提供模型，所述模型估计所述振动机的一部分上的机械应力，至少使用所述运动机件的质量、所述运动机件上的载荷分布以及所述运动机件的加速度来确定所估计的机械应力；估计所述运动机件上的载荷分布；测量所述移动机件的加速度；将所述移动机件的质量、所述移动机件上的所估计的载荷分布和所述移动机件的所估计的加速度提供给所述模型，以获得所述振动机的所述一部分的所估计的机械应力；记录所述振动机的所述一部分随时间的所估计的机械应力；以及基于两个或更多个连续记录的机械应力估计对所述振动机的所述一部分来估计累积疲劳损坏。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述模型是计算模型，并且估计所述振动机的多个部分上的机械应力。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，通过估计所述运动机件上的进料的质量和分布来估计所述运动机件上的载荷分布。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，在估计所述运动机件上的材料的质量和分布的步骤之前，是在至少两个点处测量所述运动机件和所述基座之间的随时间的距离的步骤；所测量的距离用于估计所述运动机件上的材料的质量和分布。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，测量所述距离的步骤由两个或更多个线性位移传感器测量。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述移动机件通过悬架附接到所述基座。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述悬架是两个或更多个弹簧组的形式。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，在所述弹簧组处测量所述运动机件和所述基座之间的距离。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述模型的至少一部分包括使用所述振动机的几何结构和有限元方法来计算一个或多个部分的机械应力。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，通过使用有限元分析识别各种载荷条件下的高应力区域来选择一个或多个部分。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，每个识别部分被选择为与其他部件相比，该识别部分为具有相对更低的疲劳使用寿命的部件的一部分。

12.根据权利要求9所述的方法，其中，在计算所述一个或多个部分的机械应力时考虑固有频率和模态参与。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，其中，材料的分布被简化为所述材料的实际质心相对于所述运动机件上的参考位置之间的偏差。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中，分析所记录的应力以提取每个部分的循环次数和应力。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，从所述循环次数中过滤低应力循环。

16.根据权利要求14或15所述的方法，其中，使用雨流计数算法来提取循环次数。

17.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，根据迈因纳定理来计算每个部分的累积疲劳损坏。

18.一种估计振动机的疲劳强度的方法，包括以下步骤：根据前述权利要求中任一项所述的估计所述振动机的部分的累积疲劳损坏；并且

使用累积疲劳损坏估计来估计所述振动机的所述部分的疲劳强度。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述方法包括使用所述疲劳强度估计来改进所述振动机的设计的步骤。