CN110375703A - 轴瓦组合形变检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轴瓦组合形变检测装置及方法，包括安装座，设于安装座上的支承板，设于支撑板上的若干个第一位移传感器和第二位移传感器，镜板，设于镜板上的力传感器，液压系统，设于支撑板上的若干个导向立柱；镜板与各个导向立柱滑动连接，轴瓦组合位于支撑板和镜板之间，轴瓦组合包括由下至上依次排列的枢轴支撑小托盘、弹性托盘和推力瓦，各个第一位移传感器的探头均与镜板下表面接触，各个第二位移传感器的探头均与推力瓦下表面接触；本发明具有可以对轴瓦组合在不同载荷作用下进行变形量检测，得出载荷与组合变形的关系的特点。

Description

轴瓦组合形变检测装置及方法

技术领域

本发明涉及轴瓦组合厚度检测技术领域，尤其是涉及一种轴瓦组合形变检测装置。

背景技术

推力轴承是支撑发电电动机和水泵水轮机转动部分重量和水推力的关键部件，由推力头、镜板、推力瓦、弹性托盘和枢轴支撑小托盘等部件组成。推力瓦、弹性托盘和枢轴支撑小托盘的组合共有多组，各个组的组合厚度公差要求在微米级别；同时，弹性托盘和枢轴支撑小托盘在工作中受载会产生弹性变形，受力与变形关系需通过检测设备试验验证。目前，国内在对推力轴承检修中，缺乏对该组合的变形的检测验证装置。

发明内容

本发明的发明目的是为了克服现有技术中无法对轴瓦组合的形变进行检测的不足，提供了一种轴瓦组合形变检测装置及方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种轴瓦组合形变检测装置，包括安装座，设于安装座上的支承板，设于支撑板上的若干个第一位移传感器和若干个第二位移传感器，镜板，设于镜板上的力传感器，液压系统，设于支撑板上的若干个导向立柱；镜板与各个导向立柱滑动连接，轴瓦组合位于支撑板和镜板之间，轴瓦组合包括由下至上依次排列的枢轴支撑小托盘、弹性托盘和推力瓦；各个第一位移传感器的探头均与镜板下表面接触，各个第二位移传感器的探头均与推力瓦下表面接触，枢轴支撑托盘与支撑板固定连接，弹性托盘和推力瓦固定连接，液压系统、力传感器和各个位移传感器均与控制器电连接；液压系统包括固定梁，设于固定梁上的油缸，油缸与力传感器连接，固定梁通过若干个立柱与底座连接；还包括高度为205mm和50mm标准试块各四件，用于位移传感器清零和高度检查率定，材料为模具钢；所有相同高度的标准试块的高度差不得大于0.001mm。

本发明工作前，安装好安装座，将支承板与镜板固定在安装座上，将液压系统与力传感器连接，将力传感器安装在镜板上；

安装好各个第一位移传感器和各个第二位移传感器，将各个位移传感器进行清零设置，将枢轴支撑小托盘安装在支承板上，弹性托盘、推力瓦依次组合叠放在枢轴支撑小托盘上；

液压系统工作，油缸伸出，带动镜板向下运动，镜板接触推力瓦后，位移传感器、力传感器显示数据相应变化，继续加载，当力传感器显示数据达到预设值模拟工作工况载荷1时，液压系统停止工作，记录位移传感器的数据；液压系统工作，继续加载，当力传感器显示数据达到预设值模拟工作工况载荷2时，液压系统停止工作，记录位移传感器的数据；依次操作，将模拟工作工况载荷数据全部测试完成；根据需要，对不同组合件进行上述操作，对相应取得的数据进行处理，得出载荷与组合变形的关系，从而验证组合件的变形理论依据。

所有测量数据均可通过检测设备上显示器现场读取，并留有接口用于与计算机等连接。

作为优选，支撑板和镜板均呈长方形，支撑板的4个角部分别通过4个螺栓与安装座连接，第一位移传感器为4个，各个第一位移传感器分别位于4个螺栓内侧。

作为优选，所述第一位移传感器精度等级为0.002mm。

作为优选，第二位移传感器为4个，各个第二位移传感器分别与推力瓦的4个角部接触。

作为优选，所述第二位移传感器精度等级为0.001mm。

作为优选，力传感器与镜板中部接触，液压系统通过连接法兰与力传感器连接。

作为优选，力传感器的精度等级为万分之五内。

作为优选，支承板和镜板均采用厚度为50mm至60mm的A6钢板制成。

一种轴瓦组合形变检测装置的方法，包括如下步骤：

(9-1)安装好各个第一位移传感器和各个第二位移传感器，分别利用四个标准试块将各个位移传感器进行清零设置，将枢轴支撑小托盘安装在支承板上，将弹性托盘、推力瓦依次组合叠放在枢轴支撑小托盘上；

(9-2)控制器中设有6个模拟工作工况载荷，设K为模拟工作工况载荷的序号，K的初始值为1；

(9-3)控制器控制液压系统工作，油缸伸出，带动镜板向下运动，镜板接触推力瓦后，各个第一位移传感器、各个第二位移传感器和力传感器显示数据相应变化，继续加载；

当力传感器显示数据达到控制器中的预设值模拟工作工况载荷K时，控制液压系统停止工作，记录各个第一位移传感器、各个第二位移传感器的数据，计算各个数据的平均值；

(9-4)液压系统工作，继续加载，当力传感器显示数据达到模拟工作工况载荷K+1时，控制液压系统停止工作，各个第一位移传感器、各个第二位移传感器的数据，计算各个数据的平均值；

(9-5)当K＜9时，使K增加1，返回步骤(9-3)；否则，转入步骤(9-6)；

(9-6)获得各个模拟工作工况载荷下的平均值，得出模拟工作工况载荷和平均值的关系式。

因此，本发明具有如下有益效果：可以对轴瓦组合在不同载荷作用下进行变形量检测，得出载荷与组合变形的关系。

附图说明

图1是本发明的一种侧视图；

图2是本发明去掉液压系统、力传感器和镜板之后的一种俯视图。

图中：安装座1、支承板2、第一位移传感器3、第二位移传感器4、镜板5、力传感器6、液压系统7、导向立柱8、枢轴支撑小托盘101、弹性托盘102、推力瓦103、螺栓9、连接法兰10、平台11、支撑柱12、连接杆13、固定梁71、油缸72、立柱73。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1、图2所示的实施例是一种轴瓦组合形变检测装置，包括安装座1，设于安装座上的支承板2，设于支撑板上的4个第一位移传感器3和4个第二位移传感器4，镜板5，设于镜板上的力传感器6，液压系统7，设于支撑板上的4个导向立柱8；镜板与各个导向立柱滑动连接，轴瓦组合位于支撑板和镜板之间，轴瓦组合包括由下至上依次排列的枢轴支撑小托盘101、弹性托盘102和推力瓦103，各个第一位移传感器的探头均与镜板下表面接触，各个第二位移传感器的探头均与推力瓦下表面接触，枢轴支撑托盘与支撑板固定连接，弹性托盘和推力瓦固定连接，液压系统、力传感器和各个位移传感器均与控制器电连接；液压系统包括固定梁71，设于固定梁上的油缸72，油缸与力传感器连接，固定梁通过4个立柱73与底座连接。还包括高度为205mm和50mm标准试块各四件，用于位移传感器清零和高度检查率定，材料为模具钢；所有相同高度的标准试块的高度差不得大于0.001mm。

安装座包括平台11和设于平台上的4条支撑柱12，相邻支撑柱之间设有连接杆13。

力传感器与镜板中部接触，液压系统通过连接法兰10与力传感器连接。力传感器的精度等级为万分之五内。

支撑板和镜板均呈长方形，支撑板的4个角部分别通过4个螺栓9与安装座连接，第一位移传感器为4个，各个第一位移传感器分别位于4个螺栓内侧。第一位移传感器的型号为恩士笔式传感器精度等级为0.002mm。

第二位移传感器为4个，各个第二位移传感器分别与推力瓦的4个角部接触。第二位移传感器的型号为基恩士笔式短量程型传感器精度等级为0.001mm。

支承板和镜板均采用厚度为55mm的A6钢板制成。

一种轴瓦组合形变检测装置的方法，包括如下步骤：

(9-1)安装好各个第一位移传感器和各个第二位移传感器，分别利用四个标准试块将各个位移传感器进行清零设置，将枢轴支撑小托盘安装在支承板上，将弹性托盘、推力瓦依次组合叠放在枢轴支撑小托盘上；

(9-2)控制器中设有6个模拟工作工况载荷，设K为模拟工作工况载荷的序号，K的初始值为1；10个模拟工作工况载荷分别为10t至60t；

(9-3)控制器控制液压系统工作，油缸伸出，带动镜板向下运动，镜板接触推力瓦后，各个第一位移传感器、各个第二位移传感器和力传感器显示数据相应变化，继续加载；

当力传感器显示数据达到控制器中的预设值模拟工作工况载荷K时，控制液压系统停止工作，记录各个第一位移传感器、各个第二位移传感器的数据，计算各个数据的平均值；

(9-4)液压系统工作，继续加载，当力传感器显示数据达到模拟工作工况载荷K+1时，控制液压系统停止工作，各个第一位移传感器、各个第二位移传感器的数据，计算各个数据的平均值；

(9-5)当K＜9时，使K增加1，返回步骤(9-3)；否则，转入步骤(9-6)；

(9-6)获得各个模拟工作工况载荷下的平均值，得出模拟工作工况载荷和平均值的关系式。

应理解，本实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (9)

1.一种轴瓦组合形变检测装置，其特征是，包括安装座(1)，设于安装座上的支承板(2)，设于支撑板上的若干个第一位移传感器(3)和若干个第二位移传感器(4)，镜板(5)，设于镜板上的力传感器(6)，液压系统(7)，设于支撑板上的若干个导向立柱(8)；镜板与各个导向立柱滑动连接，轴瓦组合位于支撑板和镜板之间，轴瓦组合包括由下至上依次排列的枢轴支撑小托盘(101)、弹性托盘(102)和推力瓦(103)，各个第一位移传感器的探头均与镜板下表面接触，各个第二位移传感器的探头均与推力瓦下表面接触，枢轴支撑托盘与支撑板固定连接，弹性托盘和推力瓦固定连接，液压系统、力传感器和各个位移传感器均与控制器电连接；液压系统包括固定梁(71)，设于固定梁上的油缸(72)；油缸与力传感器连接，固定梁通过若干个立柱(73)与底座连接；还包括高度为205mm和50mm标准试块各四件，用于位移传感器清零和高度检查率定，材料为模具钢；所有相同高度的标准试块的高度差不得大于0.001mm。

2.根据权利要求1所述的轴瓦组合形变检测装置，其特征是，支撑板和镜板均呈长方形，支撑板的4个角部分别通过4个螺栓(9)与安装座连接，第一位移传感器为4个，各个第一位移传感器分别位于4个螺栓内侧。

3.根据权利要求2所述的轴瓦组合形变检测装置，其特征是，所述第一位移传感器精度等级为0.002mm。

4.根据权利要求1所述的轴瓦组合形变检测装置，其特征是，第二位移传感器为4个，各个第二位移传感器分别与推力瓦的4个角部接触。

5.根据权利要求4所述的轴瓦组合形变检测装置，其特征是，所述第二位移传感器精度等级为0.001mm。

6.根据权利要求1所述的轴瓦组合形变检测装置，其特征是，力传感器与镜板中部接触，液压系统通过连接法兰(10)与力传感器连接，力传感器的精度等级为万分之五内。

7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的轴瓦组合形变检测装置，其特征是，支承板和镜板均采用厚度为50mm至60mm的A6钢板制成。

8.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的轴瓦组合形变检测装置，其特征是，安装座包括平台(11)和设于平台上的若干条支撑柱(12)，相邻支撑柱之间设有连接杆(13)。

9.一种基于权利要求1所述的轴瓦组合形变检测装置的方法，其特征是，包括如下步骤：

(9-1)安装好各个第一位移传感器和各个第二位移传感器，分别利用四个标准试块将各个位移传感器进行清零设置，将枢轴支撑小托盘安装在支承板上，将弹性托盘、推力瓦依次组合叠放在枢轴支撑小托盘上；

(9-2)控制器中设有6个模拟工作工况载荷，设K为模拟工作工况载荷的序号，K的初始值为1；

(9-3)控制器控制液压系统工作，油缸伸出，带动镜板向下运动，镜板接触推力瓦后，各个第一位移传感器、各个第二位移传感器和力传感器显示数据相应变化，继续加载；

当力传感器显示数据达到控制器中的预设值模拟工作工况载荷K时，控制液压系统停止工作，记录各个第一位移传感器、各个第二位移传感器的数据，计算各个数据的平均值；

(9-4)液压系统工作，继续加载，当力传感器显示数据达到模拟工作工况载荷K+1时，控制液压系统停止工作，各个第一位移传感器、各个第二位移传感器的数据，计算各个数据的平均值；

(9-5)当K＜9时，使K增加1，返回步骤(9-3)；否则，转入步骤(9-6)；

(9-6)获得各个模拟工作工况载荷下的平均值，得出模拟工作工况载荷和平均值的关系式。