轴承知识

新技术丨滚动轴承使用寿命的高精度检测技术

发布时间：2023-09-13

NTN株式会社（以下简称ＮＴＮ）通过组合多个AI，开发了一项新技术，可以高精度地检测轴承的使用寿命。这一技术能够更加准确地预测轴承从发生剥落到彻底损坏的使用寿命。这项技术的研发，将有助于提高机器设备的维修计划效率，进而节约成本，提高生产效率。

在长期使用过程中，机器设备内的轴承可能会出现轻微的剥落。如果这种剥落发生在不方便维修的部位，机器可能会在不影响正常工作的情况下持续运转。虽然通过振动数据检测可以得知轴承的状态，但很难准确预测发生剥落后的轴承还能使用多久。通常，要么选择尽早更换轴承，要么等待轴承彻底损坏后再进行更换。此外，一些熟练技工可以根据多年的经验来判断何时更换轴承。然而，随着节省人工和自动化的发展，为了减少机器设备的停工时间并降低维修成本，对高精度寿命检测技术的需求日益增长，以便更精确地检测轴承的更换时期。

NTN近期研发的使用寿命检测技术结合了深度学习和贝叶斯学习，以高精度预测轴承自发生剥落到破损的使用寿命。在众多AI模型中，NTN选择了专长于图像处理的卷积神经网络，通过将轴承的振动数据转换为图像数据，实现了对轴承受损状态和寿命的检测。此外，考虑到轴承损伤的个体差异和检测数据的误差，NTN还采用了贝叶斯线性回归，从而建立了更可靠的预测模型。综合来看，NTN的这项新技术相比传统方法提高了30%的检测精度（与NTN传统检测方法相比）。

NTN与日本国立大学法人大阪大学大学院工学研究科于2017年共同成立了“NTN次世代协作研究所”。在该研究所的框架下，NTN与大阪大学的福井健一副教授（产业科学研究所）的研究团队进行了深入合作，共同研发。通过将NTN在轴承技术方面积累的丰富经验与大阪大学在先进AI研究方面的成果相结合，才成功实现了这一创新技术。