專利名稱：便攜式軸振測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種用于測量旋轉(zhuǎn)軸振動(dòng)的便攜式非接觸式測振儀器，屬于振動(dòng)分析和 測試技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著機(jī)組向大型化方向的發(fā)展，單獨(dú)監(jiān)測軸振或瓦振都不能全面反映機(jī)組振動(dòng)特 性，將軸振和瓦振綜合起來分析往往能挖掘比單獨(dú)瓦振或軸振數(shù)據(jù)要深入得多的信息。而 目前針對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)的便攜式監(jiān)測手段主要集中在瓦振監(jiān)測，對(duì)于軸振信號(hào)的便攜式監(jiān) 測仍是空白。針對(duì)旋轉(zhuǎn)軸的振動(dòng)監(jiān)測目前主要是通過在機(jī)組設(shè)計(jì)階段預(yù)先在接近旋轉(zhuǎn)軸位 置布置固定的測振傳感器進(jìn)行測量，對(duì)于現(xiàn)場未布置測點(diǎn)或不方便固定布置振動(dòng)傳感器位 置的旋轉(zhuǎn)軸振動(dòng)測量尚無有效的手段，不利于對(duì)運(yùn)行中的旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸振進(jìn)行全面、實(shí)時(shí)和 便捷的監(jiān)測，僅依靠單一的瓦振信號(hào)影響診斷結(jié)果，甚至延誤處理時(shí)機(jī)。尤其是一些未布置 振動(dòng)測點(diǎn)或測點(diǎn)布置相對(duì)較少的輔機(jī)設(shè)備，當(dāng)出現(xiàn)振動(dòng)故障需要處理時(shí)，這一問題顯得尤 為突出。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種對(duì)高速旋轉(zhuǎn)軸振動(dòng)測量的便攜式 軸振測量儀，為旋轉(zhuǎn)機(jī)械特別是汽輪機(jī)、壓縮機(jī)等高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械的狀態(tài)監(jiān)測、安全運(yùn)行、故 障診斷和性能分析提供一種便捷的檢測手段。本發(fā)明提供一種便攜式軸振測量儀，包括磁性傳感器和手持式軸振信號(hào)處理裝置 組成。所述的磁性傳感器的輸出端與手持式軸振信號(hào)處理裝置的輸入端連接。所述的磁性傳感器包括一個(gè)L型支架，在L型支架的一個(gè)臂上設(shè)有傳感器滑槽，在 傳感器滑槽內(nèi)滑動(dòng)連接有渦流傳感器，所述渦流傳感器由與之螺紋連接且位于L型支架的 一個(gè)臂兩側(cè)的第一螺母和第二螺母固定。所述的L型支架的另一個(gè)臂上設(shè)有磁性基座滑槽，在磁性基座滑槽內(nèi)滑動(dòng)連接有 磁性基座，且磁性基座由與之螺紋連接第三螺母固定。因?yàn)榇蟛糠指咚傩D(zhuǎn)機(jī)械外殼為鋼 制，采用磁性基座能很好地固定傳感器。所述的手持式軸振信號(hào)處理裝置接收磁性傳感器傳輸來的軸振信號(hào)。軸振傳感器 輸入信號(hào)經(jīng)前置處理后被分離成直流分量和交流分量。直流分量正比于振動(dòng)傳感器測試頭 與金屬被測物表面之間的靜態(tài)間隙，交流分量正比于兩者之間的動(dòng)態(tài)位移，即振動(dòng)。直流分 量經(jīng)放大進(jìn)行大小判斷，如果測量探頭與被測物體表面距離過大，則輸出信號(hào)到LCD顯示 超量程告警，如未超量程則在LCD上顯示測振探頭與被測物體之間的間隙。交流分量經(jīng)過 濾波、檢波及放大處理后被送到A/D轉(zhuǎn)換器變成對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，最后通過IXD顯示出軸振 大小。所述的手持式軸振信號(hào)處理裝置采用內(nèi)置7. 4V鋰電池供電，并同時(shí)為所述的磁
3性傳感器提供電源。本發(fā)明提出的便攜式軸振測量裝置有益效果如下1.本發(fā)明擺脫了傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸振測量方式中測點(diǎn)固定于某處的弊端，可根據(jù)現(xiàn) 場實(shí)際需要靈活選擇監(jiān)測位置。高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械外殼一般為鋼制，采用軸振傳感器帶磁性基座的形式可以靈活地在接近轉(zhuǎn)軸附近位置選擇靜止鋼 制表面布置軸振傳感器；2.本發(fā)明由一個(gè)磁性傳感器和一個(gè)手持式軸振信號(hào)處理裝置組成，對(duì)于不便于布 置軸振測點(diǎn)或從成本效益考慮未布置轉(zhuǎn)軸振動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)機(jī)械提出了一種有效且節(jié) 約成本的轉(zhuǎn)軸振動(dòng)檢測方案；3.本發(fā)明體積重量小，便于現(xiàn)場運(yùn)行檢修人員攜帶；


圖1便攜式軸振測量儀測試簡圖；圖2磁性傳感器結(jié)構(gòu)圖；圖3手持式軸振信號(hào)處理裝置電路框圖；圖4手持式軸振信號(hào)處理裝置外型結(jié)構(gòu)圖。圖1中，1是氣缸；2是轉(zhuǎn)軸；3是磁性傳感器；4是手持式軸振信號(hào)處理裝置。圖2中，5是L型金屬支架；6是磁性塊；7是固定螺母；8是測振傳感器；9是鎖緊 螺母；10和11是長型孔滑槽。 圖4中，12是殼體；13是IXD顯示屏；14是撥碼開關(guān)；15是充電口； 16是測振傳感 器信號(hào)輸入口。
具體實(shí)施例方式一種便攜式軸振測量儀，由磁性傳感器3和手持式軸振信號(hào)處理裝置4組成，磁性 傳感器3的輸出端與手持式軸振信號(hào)處理裝置4的輸入端連接。所述的磁性傳感器3包括L型支架5，在L型支架5的一個(gè)臂上設(shè)有傳感器滑槽 10，在傳感器滑槽10內(nèi)滑動(dòng)連接有傳感器8，所述傳感器8由與之螺紋連接且位于所述L型 支架5的一個(gè)臂兩側(cè)的第一螺母91和第二螺母92固定；在在L型支架5的另一個(gè)臂上設(shè) 有磁性基座滑槽11，在磁性基座滑槽11內(nèi)滑動(dòng)連接有磁性基座6，且磁性基座6由與之螺 紋連接第三螺母7固定。磁性基座6可以使軸振傳感器8布置在接近轉(zhuǎn)軸2的鋼制表面1 上。L型支架上兩臂上的滑槽可以靈活調(diào)節(jié)傳感器8與轉(zhuǎn)軸2表面之間的距離。所述的手持式軸振信號(hào)處理裝置4電路框圖如圖2所示。磁性軸振傳感器3輸入 信號(hào)經(jīng)前置處理后被分離成直流分量和交流分量。直流分量正比于軸振傳感器8測試頭與 金屬被測轉(zhuǎn)軸2表面之間的靜態(tài)間隙，交流分量正比于兩者之間的動(dòng)態(tài)位移，即振動(dòng)。直流 分量經(jīng)放大進(jìn)行大小判斷，如果軸振傳感器8的探頭與被測轉(zhuǎn)軸2表面距離過大，則輸出信 號(hào)到LCD顯示超量程告警，如未超量程則在LCD上顯示軸振傳感器8的探頭與被測轉(zhuǎn)軸2 表面之間的間隙。交流分量經(jīng)過濾波、檢波及放大處理后被送到A/D轉(zhuǎn)換器變成對(duì)應(yīng)的數(shù) 字信號(hào)，最后通過軸振信號(hào)處理裝置4上的LCD顯示屏13顯示出軸振大小。所述的手持式軸振信號(hào)處理裝置4外形如圖3所示。手持式軸振信號(hào)處理裝置4外型為方形，尺寸如圖所示。軸振信號(hào)由前端磁性傳感器3采集后通過信號(hào)輸入口 16輸 入到軸振信號(hào)處理裝置4，經(jīng)過內(nèi)部電路處理在LCD屏13顯示測量結(jié)果。測量儀采用內(nèi)置 7. 4V鋰電池供電，并為磁性傳感器提供電源。外殼12上設(shè)置充電口 15。外殼12面板上設(shè) 置撥碼開關(guān)14，用于工作、充電和關(guān)機(jī)狀態(tài)切換。
權(quán)利要求
一種便攜式軸振測量儀，由磁性軸振傳感器(3)和手持式軸振信號(hào)處理裝置(4)組成，磁性傳感器(3)的輸出端與手持式軸振信號(hào)處理裝置(4)的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的便攜式軸振測量儀，其特征在于所述的磁性傳感器(3)包括1 個(gè)L型支架(5)，在L型支架(5)的一個(gè)臂上設(shè)有傳感器滑槽(10)，在傳感器滑槽(10)內(nèi) 滑動(dòng)連接有傳感器(8)，所述傳感器(8)由與之螺紋連接且位于所述L型支架(5)的一個(gè)臂 兩側(cè)的第一螺母(91)和第二螺母(92)固定；在在L型支架(5)的另一個(gè)臂上設(shè)有磁性基 座滑槽(11)，在磁性基座滑槽(11)內(nèi)滑動(dòng)連接有磁性基座(6)，且磁性基座(6)由與之螺 紋連接第三螺母(7)固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式軸振測量儀，其特征在于，軸振信號(hào)由磁性軸振傳感 器(3)采集后通過信號(hào)輸入口(16)輸入到手持式軸振信號(hào)處理裝置(4)，經(jīng)過內(nèi)部電路處 理在IXD屏(13)顯示測量結(jié)果。外殼(12)上設(shè)置充電口(15)。外殼(12)面板上設(shè)置撥 碼開關(guān)(14)，用于工作、充電和關(guān)機(jī)狀態(tài)切換。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種便攜式軸振測量儀，如摘要附圖所示，包括磁性傳感器(3)和手持式軸振信號(hào)處理裝置(4)兩部分。所述的磁性傳感器(3)主體為L型金屬支架。軸振傳感器安裝于一條臂上，磁性基座安裝于另一條臂上，可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況調(diào)節(jié)測振傳感器探頭與被測軸表面的距離。磁性基座可以吸附在與轉(zhuǎn)動(dòng)軸臨近且靜止的鐵質(zhì)金屬部件上。磁性傳感器將測量到的振動(dòng)信號(hào)通過導(dǎo)線傳輸?shù)绞殖质捷S振信號(hào)處理裝置，經(jīng)過分析處理后顯示最終的軸振測量結(jié)果。
文檔編號(hào)G01H11/02GK101915604SQ20101022224
公開日2010年12月15日 申請日期2010年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月7日
發(fā)明者張勇延, 曹浩, 楊建剛 申請人:東南大學(xué)