CN110501161A - 一种转子轴承负荷自动化测量方法 - Google Patents

一种转子轴承负荷自动化测量方法 Download PDF

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率志君
陈彬
李玩幽
王东华
杜佳鑫
刘思源
郭宜斌
姜晨醒
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Abstract

本发明的目的在于提供一种转子轴承负荷自动化测量方法，包括如下步骤：通过控制器控制自动化顶升装置以0.001mm/s的速度上升，观测数字信号数据采集仪的力信号，直到力信号不再随轴承的升高而升高，轴承被完全顶起，此时使自动化顶升装置以相同的速度下降并回到起始位置；结束数据采集并导出数据采集仪记录的力传感器和位移传感器数据；根据记录的数据，以力信号为X轴、位移信号为Y轴，绘制二维顶举曲线图，得到闭合的曲线，根据曲线得出虚线位置的力信号值。本发明采用自动化顶升装置实现稳定的微米级的升、降运动速度，减弱千斤顶下降时的滞后现象，降低测量值A和B之间的误差，提高了测量系统的精度。

Description

一种转子轴承负荷自动化测量方法
技术领域
本发明涉及的是一种船舶推进轴系校中方法，具体地说是轴承负荷测量方法。
背景技术
目前，测量轴承负荷的方法主要有以下四种：弹簧测力计法、电子测力计法、顶举法和电阻应变片法。其中测力计法和电阻应变片法分别因为测量位置的局限性和使用复杂等因素，工程应用案例较少。顶举法因结构简单、操作方便应用广泛。
专利“轴系的轴承负荷测试工艺”，公开号：CN109060352A，提出一种增加辅助千斤顶的测量工艺，来减小液压千斤顶在泄压时阻尼对测量精度的影响。然而，其存在几点不足，并因此引入较大的测量误差。其一，上述方法及测试工艺中轴承负荷均是通过液压千斤顶的油表压力与柱塞面积之间的函数关系换算出实际负荷值，其精度受限于千斤顶的加工精度、密封及油压表精度等，引入较大的工具误差及人工读数造成的人为误差。其二，顶举过程中的位移通过百分表测量，人工读数并记录结果，一方面百分表的精度最高为0.01mm，精度误差±0.03mm；另一方面人工读数会引入人为误差。其三，采用手动泵油的方式顶升负载，一方面泵油速度快慢不均匀，另一方面油压泄漏量不同，最终导致每次升高的位移不可控，且由于每次泵油量较大，每次泵油结束后负载升高的位移量相对较大，并因此造成采样点较少，造成顶举曲线的精度大大降低。
发明内容
本发明的目的在于提供提高顶举法测量轴承负荷精度和适用性的一种转子轴承负荷自动化测量方法。
本发明的目的是这样实现的：
本发明一种转子轴承负荷自动化测量方法，其特征是：
(1)将自动化顶升装置放置在轴承重心的正下方，将力传感器安装在自动化顶升装置上端面的法兰上，力传感器的上端面顶在轴承下端面的重心位置，在轴承上端面的重心位置安装位移传感器；力传感器和位移传感器均连接数字信号数据采集仪，自动化顶升装置连接控制器；
(2)通过控制器控制自动化顶升装置以0.001mm/s的速度上升，观测数字信号数据采集仪的力信号，直到力信号不再随轴承的升高而升高，轴承被完全顶起，此时使自动化顶升装置以相同的速度下降并回到起始位置；结束数据采集并导出数据采集仪记录的力传感器和位移传感器数据；
(3)根据记录的数据，以力信号为X轴、位移信号为Y轴，绘制二维顶举曲线图，得到oabcdo闭合的曲线，根据曲线得出虚线位置的力信号值A、B；o为坐标原点，a、b、c、d为顶举曲线中以力信号为横轴、位移信号为纵轴的坐标点：其中a、b分别为顶举曲线上升过程中轴承被完全顶起的位移起始点和位移终止点；c、d点分别为顶举曲线下降过程中轴承被完全顶起的位移终止点和位移起始点；A和B为力信号对应的值：分别为轴承被完全顶起时顶举曲线中下降过程位移起始点d和上升过程位移起始点a对应的力信号对应的值；
(4)如果(B-A)≤0.4×(A+B)/2，则轴承实际负荷为(A+B)/2。
本发明的优势在于：本发明与传统的顶举法相比，采用自动化顶升装置实现稳定的微米级的升、降运动速度，减弱千斤顶下降时的滞后现象，降低测量值A和B之间的误差，提高了测量系统的精度；通过采集仪记录力传感器和位移传感器的数字信号，一方面通过提高采样频率，使绘制的顶举曲线更为精确；另一方面提高了力和位移信号的精度，降低了工具误差并完全避免了人工读数造成的人为误差，从而进一步提高了测量系统的精度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的二维顶举曲线图；
图3为本发明实施例的结构示意图；
图4为图3的二维顶举曲线图。
具体实施方式
下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：
结合图1-4，本发明的技术方案是：
步骤1.按照轴承负荷测试示意图(附图1)，安装最大顶举负载能力不小于30吨的自动化顶升装置1、力传感器2、位移传感器3和数字信号数据采集仪8；
步骤2.通过控制器7控制自动化顶升装置1以微米级的速度上升额定距离后，再以相同的速度回到原点，并通过调整数字信号数据采集仪8的采样频率控制采样点的范围为10Hz到100kHz，并记录力传感器2和位移传感器3的采集数据；
步骤3.根据记录的数据，以力信号为X轴、位移信号为Y轴，绘制二维顶举曲线图(附图2)，得到oabcdo闭合的曲线，根据曲线得出虚线位置的力信号值A，B；图2中o为坐标原点，a、b、c、d为顶举曲线中以力信号为横轴，位移信号为纵轴的坐标点：其中a、b分别为顶举曲线上升过程中轴承负载被完全顶起(顶空)的位移起始点和位移终止点；c、d点分别为顶举曲线下降过程中轴承负载被完全顶起(顶空)的位移终止点和位移起始点；A和B为力信号对应的值：分别为轴承负载被完全顶起(顶空)时顶举曲线中下降过程位移起始点(d)和上升过程位移起始点(a)对应的力信号对应的值。
步骤4.如果(B-A)≤0.4×(A+B)/2，则轴承实际负荷为(A+B)/2。
下面以1.3T长方形试验台作为实施例，结合附图对本发明作进一步说明。
如图3所示为本实施例的负荷测试实验台架，测点位于台架的重心位置。
步骤1.按照负荷测试实验台架5示意图(附图3)，将自动化顶升装置放置在实验台架5重心的正下方，将力传感器2安装在顶升装置1上端面的法兰上，力传感器2的上端面顶在实验台架5下端面的重心位置；在实验台架5上端面的重心位置安装位移传感器3；
步骤2.通过控制器7控制自动化顶升装置1以约0.001mm/s的速度上升，观测数据采集仪8的力信号，直到力信号不再随实验台架5的升高而升高时，说明实验台架5已经被完全顶起，此时使顶升装置1开始以相同的速度下降并回到起始位置。结束数据采集并导出数据采集仪8记录的力传感器2和位移传感器3数据；
步骤3.根据记录的数据，以力信号为X轴、位移信号为Y轴，绘制二维顶举曲线图，得到oabcdo闭合的曲线(附图4)，根据曲线得出虚线位置的力信号值A，B；o为坐标原点，a、b、c、d为顶举曲线中以力信号为横轴，位移信号为纵轴的坐标点：其中a、b分别为顶举曲线上升过程中实验台架被完全顶起(顶空)的位移起始点和位移终止点；c、d点分别为顶举曲线下降过程中实验台架被完全顶起(顶空)的位移终止点和位移起始点；A和B为力信号对应的值：分别为实验台架被完全顶起(顶空)时顶举曲线中下降过程位移起始点(d)和上升过程位移起始点(a)对应的力信号对应的值。
步骤4.如果(B-A)≤0.4×(A+B)/2，则实验台架实际负荷为(A+B)/2。

Claims (1)

1.一种转子轴承负荷自动化测量方法，其特征是：
(1)将自动化顶升装置放置在轴承重心的正下方，将力传感器安装在自动化顶升装置上端面的法兰上，力传感器的上端面顶在轴承下端面的重心位置，在轴承上端面的重心位置安装位移传感器；力传感器和位移传感器均连接数字信号数据采集仪，自动化顶升装置连接控制器；
(2)通过控制器控制自动化顶升装置以0.001mm/s的速度上升，观测数字信号数据采集仪的力信号，直到力信号不再随轴承的升高而升高，轴承被完全顶起，此时使自动化顶升装置以相同的速度下降并回到起始位置；结束数据采集并导出数据采集仪记录的力传感器和位移传感器数据；
(3)根据记录的数据，以力信号为X轴、位移信号为Y轴，绘制二维顶举曲线图，得到oabcdo闭合的曲线，根据曲线得出虚线位置的力信号值A、B；o为坐标原点，a、b、c、d为顶举曲线中以力信号为横轴、位移信号为纵轴的坐标点：其中a、b分别为顶举曲线上升过程中轴承负载被完全顶起的位移起始点和位移终止点；c、d点分别为顶举曲线下降过程中轴承负载被完全顶起的位移终止点和位移起始点；A和B为力信号对应的值：分别为轴承负载被完全顶起时顶举曲线中下降过程位移起始点d和上升过程位移起始点a对应的力信号对应的值；
(4)如果(B-A)≤0.4×(A+B)/2，则轴承负载实际负荷为(A+B)/2。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1109018A (zh) * 1993-09-15 1995-09-27 英万蒂奥股份公司 用于控制液压升降机的方法和设备
JP2007256202A (ja) * 2006-03-24 2007-10-04 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 船舶用ディーゼル機関の軸受荷重測定装置
CN102346099A (zh) * 2011-07-19 2012-02-08 中国长江航运集团江东船厂 船舶轴系负荷顶升试验校正方法
CN202433130U (zh) * 2012-01-18 2012-09-12 上海江南长兴重工有限责任公司 船舶轴承负荷测量装置
CN203005427U (zh) * 2012-12-29 2013-06-19 徐州徐工铁路装备有限公司 过隧运梁车的顶升同步控制系统
CN106940169A (zh) * 2016-01-05 2017-07-11 武汉理工大学 一种轴系顶升数据采集及处理装置
CN108519185A (zh) * 2018-04-11 2018-09-11 渤海造船厂集团有限公司 一种基于力学测量的轴系负荷测量方法
CN109060352A (zh) * 2018-10-22 2018-12-21 浙江国际海运职业技术学院 轴系的轴承负荷测试工艺
CN109827688A (zh) * 2019-01-31 2019-05-31 武汉船用机械有限责任公司 轴承支反力的测量方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1109018A (zh) * 1993-09-15 1995-09-27 英万蒂奥股份公司 用于控制液压升降机的方法和设备
JP2007256202A (ja) * 2006-03-24 2007-10-04 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 船舶用ディーゼル機関の軸受荷重測定装置
CN102346099A (zh) * 2011-07-19 2012-02-08 中国长江航运集团江东船厂 船舶轴系负荷顶升试验校正方法
CN202433130U (zh) * 2012-01-18 2012-09-12 上海江南长兴重工有限责任公司 船舶轴承负荷测量装置
CN203005427U (zh) * 2012-12-29 2013-06-19 徐州徐工铁路装备有限公司 过隧运梁车的顶升同步控制系统
CN106940169A (zh) * 2016-01-05 2017-07-11 武汉理工大学 一种轴系顶升数据采集及处理装置
CN108519185A (zh) * 2018-04-11 2018-09-11 渤海造船厂集团有限公司 一种基于力学测量的轴系负荷测量方法
CN109060352A (zh) * 2018-10-22 2018-12-21 浙江国际海运职业技术学院 轴系的轴承负荷测试工艺
CN109827688A (zh) * 2019-01-31 2019-05-31 武汉船用机械有限责任公司 轴承支反力的测量方法

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