(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 202210548644.9 (22)申请日 2022.05.20 (71)申请人 中国华能集团清洁能源技 术研究院 有限公司 地址 102209 北京市昌平区北七家未来科 技城华能人才创新创业基地实验楼A 楼 (72)发明人 沙德生　邹歆　梁晏萱　李芊　 徐景悦　陈颖　高开峰　 (74)专利代理 机构 西安通大专利代理有限责任 公司 6120 0 专利代理师 崔方方 (51)Int.Cl. G01N 21/84(2006.01) G01N 21/01(2006.01)G01N 3/42(2006.01) G01N 3/02(2006.01) G06Q 10/06(2012.01) G06T 7/00(2017.01) (54)发明名称 一种轴承质量检测装置及方法 (57)摘要 一种轴承质量检测装置， 包括控制器、 电源、 待检测轴承、 图像传感器、 第一动力源和第二动 力源； 控制器上设置有电源， 控制器上连接设置 有第一动力源和第二动力源， 第一动力源和待检 测轴承连接， 第二动力源上设置有压头， 待检测 轴承的轴线和压头的轴线互相垂直， 压头的一侧 设置图像传感器。 通过夹持压头和待检测轴承的 位置； 电源对第一动力源对压头和第二动力源控 制实现压头的伸缩和待检测轴承的旋转； 通过图 像传感器对待检测轴承上的压痕进行捕捉得到 压痕图像； 将获取的压痕图像传输给控制器； 通 过控制器对实现对硬度值的一致性计算。 该方法 适用于旋转机械轴承的质量检验， 可快速有效的 实现轴承质量评估， 提升旋转机械可靠性、 降低 检修维护成本 。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 114755230 A 2022.07.15 CN 114755230 A 1.一种轴承质量检测装置， 其特征在于， 包括控制器(2)、 电源(1)、 待检测轴承(4)、 图 像传感器(8)、 第一动力源(3)和第二动力源(5)； 所述控制器(2)上设置有电源(1)， 所述控 制器(2)上连接设置有第一动力源(3)和第二动力源(5)， 所述第一动力源(3)和待检测轴承 (4)连接， 所述第二动力源(5)上设置有压头(7)， 所述待检测轴承(4)的轴线和压头(7)的轴 线互相垂直设置， 所述压 头(7)的一侧设置有图像传感器(8)。 2.根据权利要求1所述的一种轴承质量检测装置， 其特征在于， 所述第一动力源(3)和 第二动力源(5)连接， 所述第一动力源(3)和第二动力源(5)之间设置有显示模块(9)。 3.根据权利要求1所述的一种轴承质量检测装置， 其特征在于， 所述压头(7)和第二动 力源(5)之间通过螺杆(6)连接 。 4.根据权利要求1所述的一种轴承质量检测装置， 其特征在于， 所述图像传感器(8)采 用KEYENCE IV‑G500CA传感器。 5.根据权利要求1所述的一种轴承质量检测装置， 其特征在于， 所述待检测轴承(4)和 第一动力源(3)之间通过转动轴连接 。 6.根据权利要求1所述的一种轴承质量检测装置， 其特征在于， 所述第一动力源(3)和 第二动力源(5)均采用步进电机 。 7.根据权利要求1所述的一种轴承质量检测装置， 其特征在于， 所述第一动力源(3)和 第二动力源(5)的一侧均设置底板 。 8.根据权利要求1所述的一种轴承质量检测装置， 其特征在于， 所述待检测轴承(4)和 第一动力源(3)之间通过轴套连接 。 9.一种基于 权利要求1至8任一项所述装置的方法， 其特 征在于， 步骤一： 夹持压 头(7)和待检测轴承(4)的位置； 步骤二： 使用电源对第一动力源(3)对压头(7)和第二动力 源(2)控制实现压头(7)的伸 缩和待检测轴承(4)的旋转； 步骤三： 通过图像传感器(8)对待检测轴承(4)上的压痕进行捕捉得到 压痕图像； 步骤四： 将步骤三中的获取的压痕图像传输给控制器(2)； 步骤五： 通过控制器(2)对实现对硬度值的一 致性计算。 10.根据权利要求9所述的一种 轴承质量检测装置的方法， 其特 征在于， 所述控制器(2)根据压痕图像对全部采样点压痕进行图像识别， 计算采样点的硬度值, 对全部采样点的硬度值进行一 致性计算与判别: 其中xi是某次采样得到的硬度值， μ是全部采样得到的硬度值的平均值， N为采样点数 量， σ 为轴承外圈硬度值的标准差； 通过轴承外圈硬度值的标准差σ， 评价轴承外圈硬度值的一 致性。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114755230 A 2一种轴承质量 检测装置及方法 技术领域 [0001]本发明涉及旋转机 械监测领域， 具体为 一种轴承质量检测装置及方法。 背景技术 [0002]轴承是当代机械设备中一种重要零部件。 它的主要功能是支撑机械旋转体， 降低 其运动过程中的摩擦系数， 并保证其回转精度， 轴承又被称为 “工业关节 ”。 [0003]轴承是旋转机械的重要耗材， 一方面其使用寿命是旋转机械安全稳定运行的重要 保障， 另一方面其检修维护所带来的成本数额巨大， 因此一种 快捷有效的检验轴承质量的 方法对提升 旋转机械可靠性、 降低检修维护成本具有十分重要的作用。 [0004]现有的轴承检验检测技术主要分为两大类： 第一类是轴承质量检验， 包括轴承成 品的尺寸精度、 旋转精度、 游隙、 振动、 残磁、 接触角、 摩擦力矩、 外观质量等各检查项目的检 测等， 该方法主要缺点是难以对轴承使用寿命进行有效的评估， 因此无法有效的检验轴承 质量； 第二类是轴承台架试验， 通过施加强化于轴承使用条件的外界载荷， 使轴承提前失 效， 以此推算轴承实际使用寿命， 该方法主要缺点是耗时长(通常为1000～3000小时)， 时效 性差。 发明内容 [0005]针对现有技术中存在的问题， 本发明提供一种轴承质量检测装置及方法； 该方法 适用于旋转机械轴承的质量检验， 可快速有效的实现轴承质量评估， 提升旋转机械可靠性、 降低检修维护成本 。 [0006]本发明是通过以下技术方案来实现： 一种轴承质量检测装置， 包括控制器、 电源、 待检测轴承、 图像传感器、 第一动力源和第二动力源； 所述控制器上设置有电源， 所述控制 器上连接设置有第一动力源和第二动力源， 所述第一动力源和待检测轴承连接， 所述第二 动力源上设置有压头， 所述待检测轴承的轴线和压头的轴线互相垂直设置， 所述压头的一 侧设置有图像传感器。 [0007]进一步的， 所述第一动力源和第二动力源连接， 所述第一动力源和第二动力源之 间设置有显示模块。 [0008]进一步的， 所述压 头和第二动力源之间通过螺杆 连接。 [0009]进一步的， 所述图像传感器采用KE YENCE IV‑G500CA传感器。 [0010]进一步的， 所述待检测轴承和第一动力源之间通过转动轴连接 。 [0011]进一步的， 所述第一动力源和第二动力源均采用步进电机 。 [0012]进一步的， 所述第一动力源和第二动力源的一侧均设置底板 。 [0013]进一步的， 所述待检测轴承和第一动力源之间通过轴套连接 。 [0014]本发明还提供一种轴承质量检测装置 的方法； 步骤一： 夹持压头和待检测轴承的 位置； [0015]步骤二： 使用电源对第一动力源对压头和第二动力源控制实现压头的伸缩和待检说　明　书 1/4 页 3 CN 114755230 A 3