(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211090180.8 (22)申请日 2022.09.07 (71)申请人 广州电力机车有限公司 地址 510850 广东省广州市花都区狮岭镇 山前旅游大道西18号 (72)发明人 邹勇　罗芳　邓育玲　代正杰　 李骏　庞庆　刘鹏　关大伟　 黄思良　张瑾　陈思思　雷秀梅　 (74)专利代理 机构 广州中浚雄杰知识产权代理 有限责任公司 4 4254 专利代理师 李肇伟 (51)Int.Cl. G06Q 10/00(2012.01) G06F 16/25(2019.01) G06F 16/23(2019.01)B61K 9/04(2006.01) (54)发明名称 一种电力机车转向架轴承状态维修系统及 方法 (57)摘要 一种电力机车转向架轴承状态维修系统及 方法， 包括： 用于采集机车运行过程中轴承声谱 参数的声音传感器； 用于采集机车运行过程中轴 承振动参数的振动 传感器； 车载电力机车转向架 轴承数据管 理系统， 实时采集电力机车所有转向 架轴承的传感器数据； 企业电力机车转向架轴承 数据管理平台， 用于处理和管 理车载电力机车转 向架轴承数据管理系统传回的数据， 同时向车载 电力机车转向架轴承数据管 理系统发送指令。 解 决了轴承需要通过拆解才能查明故障的问题， 减 少了轴承检修的工作量、 检修周期和成本； 避免 了检修轴承过程中由于拆解引起其零部件的额 外损坏； 采用实时监测， 对轴承做到精准检修， 可 以最大限度的发挥轴承的寿 命价值。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 115358429 A 2022.11.18 CN 115358429 A 1.一种电力机车转向架轴承状态维修系统， 其特 征在于， 包括： 用于采集机车运行 过程中轴承声谱参数的声 音传感器； 用于采集机车运行 过程中轴承 振动参数的振动传感器； 车载电力 机车转向架轴 承数据管理系统， 实时采集电力 机车所有转向架轴承的传感器 数据； 企业电力 机车转向架轴 承数据管理平台， 用于处理和管理车载电力 机车转向架轴承数 据管理系统传回的数据， 同时向车 载电力机车转向架轴承数据管理系统发送指令 。 2.根据权利要求1所述的一种电力 机车转向架轴承状态维修系统， 其特征在于： 每 台机 车设有两个转向架， 每个转向架设有三个轮对， 每个轮对包括车轴和设在车轴两端的轴承， 所述轴承设在轴承座内； 所述声 音传感器和振动传感器安装在轴承座上。 3.根据权利要求1所述的一种电力 机车转向架轴承状态维修系统， 其特征在于： 声谱参 数包括波长、 振幅、 周期和频率； 所述振动参数包括振动加速度、 频率和振幅。 4.根据权利要求1所述的一种电力 机车转向架轴承状态维修系统， 其特征在于： 车载电 力机车转向架轴承数据管理系统将实时采集到的轴承数据， 通过5G网络和既定的程序， 传 输到企业电力机车转向架轴承数据管理平台， 企业电力机车转向架轴承数据管理平台进 行 数据计算与 处理， 将接 收到的数据与数据库中的正常数据和异常数据详细对比， 当企业电 力机车转向架轴承数据管理平台发现接收到的数据异常时， 企业电力机车转向架轴承数据 管理平台向车载电力机车转向架轴承数据管理系统发送报警信息， 由车载电力机车转向架 轴承数据管理系统提醒运 维人员进 行维修， 在此过程中， 如果遇到重大问题， 企业电力机车 转向架轴承数据管理平台将 报警信息通过短信发送到司机手机上进行提醒。 5.根据权利要求1所述的一种电力 机车转向架轴承状态维修系统， 其特征在于： 在企业 电力机车转向架轴承数据管理平台建立轴承全寿命周期数据库， 该数据库包括机车各个轴 承不同速度、 不同牵引功率下 的振动和声谱数据， 数据还包括机车正常运行状态的数据和 异常数据， 异常数据包括轴承润滑不良、 轴承裂纹、 轴承塑性变形轴承烧伤、 轴承金属剥落 故障反应的轴承声谱和振动数据。 6.根据权利要求1所述的一种电力 机车转向架轴承状态维修系统， 其特征在于： 车载电 力机车转向架轴承数据管理系统自动采集、 记录和发送车辆初始化数据和最终数据， 作为 车辆运行时间和里程记录依据， 考虑到轴承数据的适用性， 车载电力机车转向架轴承数据 管理系统数据采集频率为10S/次， 正常情况下， 车载电力机车转向架轴承数据管理系统按 照既定的设置， 选择传输的数据间隔时间为1分钟的数据， 为减少降低数据流程资源， 车载 电力机车转向架轴承数据管理系统与企业电力机车转向架轴承数据管理平台之间的数据 传输间隔为 1小时/次， 企业电力机车转向架轴承 数据管理平台向车载电力机车转向架轴承 数据管理系统发送数据为及时发送， 以确保行 车安全。 7.根据权利要求1所述的一种电力 机车转向架轴承状态维修系统， 其特征在于： 企业电 力机车转向架轴承数据管理平台对每台车上的所有轴承进 行的维修时间进 行预测， 确定最 佳检修时间， 提前判断轴承故障息， 根据故障信息， 提前准备检修所需物料。 8.一种电力机车转向架轴承状态维修方法， 其特 征在于， 包括 一下步骤： 第一步： 在轴承按安装数据采集传感器； 第二步： 建立轴承数据管理系统；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115358429 A 2第三步： 采集轴承运行 数据， 建立数据库； 第四步： 基于数据库， 建立轴承运行故障模型； 第五步： 基于数据库， 建立轴承运行 标准模型； 第六步： 基于轴承数据 管理系统， 将接收到的数据与故障模型和标准进行对比， 实时对 轴承运行状态进行监测， 提前 预测轴承故障； 第七步： 基于轴承数据管理系统， 预测轴承最佳检修时间， 按预测时间开展检修工作； 第八步： 迭代完 善轴承数据模型， 通过不断迭代， 完 善轴承数据库和轴承数据模型。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115358429 A 3