CN113092111B - 用于检测气体轴承磨损的方法及系统 - Google Patents
用于检测气体轴承磨损的方法及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本公开涉及一种用于检测气体轴承磨损的方法及系统。所述气体轴承(4)对转子(2)进行支撑,所述方法包括:分别获取所述气体轴承(4)的第一振动信号和所述转子(2)的第二振动信号;根据所述第一振动信号和所述第二振动信号进行耦合计算,以形成表征所述气体轴承(4)的气膜振动情况的耦合振动波形;根据所述耦合振动波形判定所述气体轴承(4)的磨损状态。本公开实施例能够有效地检测气体轴承的磨损情况。
Description
技术领域
本公开涉及轴承检测领域,尤其涉及一种用于检测气体轴承磨损的方法及系统。
背景技术
轴承是旋转机械中重要的基础零部件,其功能主要有两种:一为支撑轴及其轴上零件的持续转动;二为减少转轴与支承之间的摩擦。
在离心机压缩机行业中,常用的轴承有滚动轴承、滑动轴承等。滚动轴承具有摩擦阻力小、起动灵敏、效率高等优点,但缺点是抗冲击能力差,不适应高转速环境。在高速运行时滚动轴承的滚珠与轴承外圈之间存在严重摩擦,并自始至终存在接触摩擦。基于润滑油的滑动轴承在高精度、重载、带冲击等场合有良好的适应性,但其受结构限制,必须配置润滑系统和进行相应密封,并且受油污环境的影响而不利于轴承振动检测。
随着离心压缩机小型化的发展趋势,行业对轴承提出越来越高的要求,不仅要求其能以较高的转速运转,还要求其能拥有极高的旋转精度。其中,气浮轴承因其摩擦损耗小、极高转速下几乎无摩擦、高温稳定性好、振动小、不需要润滑油等一系列优点而被采用,但是由于压缩机在启停阶段对轴承会有一定的磨损,因此需要检测轴承磨损情况。
气浮轴承根据润滑气膜生成机理的不同分为静压气体轴承和动压气体轴承。静压气体轴承是利用外部气源给轴承供气产生压力支承载荷,动压气体轴承则是利用气体在轴与轴承内表面间的楔形空间产生的压力气膜来支承载荷。由于动压气体轴承在压缩机启停时与转子存在机械摩擦,磨损严重时会产生很大的振动,因此需要进行轴承磨损检验。
在相关技术中,气体轴承磨损测量通常是采用测量压缩机整机的振动情况或者转子的振动情况来判断轴承是否磨损以及磨损程度。由于轴承与转子之间存在气膜,采用测量压缩机整机振动的方法无法准确反映出转子的振动以及轴承的磨损情况。而由于气膜支撑效应无法进行轴承磨损情况监测,采用测量转子振动的方法仅能进行转子稳定性的检测,难以进行有效判断轴承本身的磨损。
发明内容
有鉴于此,本公开实施例提供一种用于检测气体轴承磨损的方法及系统,能够有效地检测气体轴承的磨损情况。
在本公开的一个方面,提供一种用于检测气体轴承磨损的方法,所述气体轴承对转子进行支撑,所述方法包括:
分别获取所述气体轴承的第一振动信号和所述转子的第二振动信号;
根据所述第一振动信号和所述第二振动信号进行耦合计算,以形成表征所述气体轴承的气膜振动情况的耦合振动波形;
根据所述耦合振动波形判定所述气体轴承的磨损状态。
在一些实施例中,所述气体轴承安装在轴承支座上,且所述气体轴承用于对所述转子进行径向支撑;
分别获取所述气体轴承的第一振动信号和所述转子的第二振动信号的步骤包括:
通过接触式振动传感器采集所述轴承支座的径向振动信号作为所述气体轴承的第一振动信号;
通过非接触式振动传感器采集所述转子的径向振动信号作为所述转子的第二振动信号。
在一些实施例中,所述接触式振动传感器包括加速度传感器;采集所述轴承支座的径向振动信号的步骤包括:
通过所述加速度传感器采集所述轴承支座的径向振动信号,以确定所述气体轴承在不同时间的振动位移量;
所述非接触式振动传感器包括电涡流传感器;采集所述转子的径向振动信号的步骤包括:
通过所述电涡流传感器采集所述转子的径向振动信号,以确定所述转子在不同时间的振动位移量。
在一些实施例中,所述气体轴承、所述转子和所述轴承支座均设置在离心式压缩机的机壳内,在采集所述第一振动信号和所述第二振动信号之前,还包括:
在安装所述离心式压缩机的过程中,将所述加速度传感器固定设置在所述轴承支座上,并使所述加速度传感器的信号线穿过所述轴承支座和所述机壳与所述机壳外部的控制器连接,以及将所述电涡流传感器的检测端邻近所述转子设置,并使所述电涡流传感器的信号线穿过所述机壳与所述控制器连接。
在一些实施例中,耦合计算步骤包括:
对所述第一振动信号对应的振动位移量和所述第二振动信号对应的振动位移量进行加权计算,并振动位移量计算值形成所述耦合振动波形。
在一些实施例中,所述方法还包括:
在所述气体轴承的一个运行周期内,分别形成在所述转子的启动过程和停止过程的耦合振动波形;
计算所述转子的启动过程和停止过程的耦合振动波形的振幅差值,以确定所述气体轴承在一个运行周期的磨损量。
在一些实施例中,所述方法还包括:
根据所述气体轴承的第一振动信号形成所述气体轴承的振动波形;
根据所述转子的第二振动信号形成所述转子的振动波形。
在本公开的一个方面,提供一种用于检测气体轴承磨损的系统,所述气体轴承对转子进行支撑,包括:控制器,所述控制器被配置为运行计算机指令以执行前述的方法。
在一些实施例中,所述气体轴承安装在轴承支座上,且所述气体轴承用于对所述转子进行径向支撑;所述系统还包括:
接触式振动传感器,用于采集所述轴承支座的径向振动信号作为所述轴承的第一振动信号;
非接触式振动传感器,用于采集所述转子的径向振动信号作为所述转子的第二振动信号。
在一些实施例中,所述接触式振动传感器包括加速度传感器,所述非接触式振动传感器包括电涡流传感器。
在一些实施例中,所述气体轴承、所述转子和所述轴承支座均设置在离心式压缩机的机壳内,所述控制器位于所述机壳外,所述加速度传感器固定设置在所述轴承支座上,且所述加速度传感器的信号线穿过所述轴承支座和所述机壳与所述控制器连接,所述电涡流传感器的检测端邻近所述转子设置,且所述电涡流传感器的信号线穿过所述机壳与所述控制器连接。
在一些实施例中,所述转子位于定子的径向内侧,且所述接触式振动传感器与所述非接触式振动传感器位于所述定子的同侧。
因此,根据本公开实施例,通过获取转子的振动信号以及支撑转子的气体轴承的振动信号,并根据两种振动信号进行耦合计算来形成表征气体轴承的气膜振动情况的耦合振动波形,当气体轴承发生磨损时,可以通过耦合振动波形体现出来,因此可根据该波形来有效地判断气体轴承的磨损状态,从而使气体轴承在过度磨损时及时地对其进行更换。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例,并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。
参照附图,根据下面的详细描述,可以更加清楚地理解本公开,其中:
图1是根据本公开用于检测气体轴承磨损的方法的一些实施例的流程示意图;
图2是应用本公开用于检测气体轴承磨损的方法的实施例的离心式压缩机的截面结构示意图;
图3是根据本公开用于检测气体轴承磨损的方法的另一些实施例的流程示意图;
图4是根据本公开用于检测气体轴承磨损的系统的一些实施例的原理示意图。
应当明白,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。此外,相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的,决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现,不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整,并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。
本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素,并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
在本公开中,当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时,在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件,也可以不存在居间器件。当描述到特定器件连接其它器件时,该特定器件可以与所述其它器件直接连接而不具有居间器件,也可以不与所述其它器件直接连接而具有居间器件。
本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同,除非另外特别定义。还应当理解,在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义,而不应用理想化或极度形式化的意义来解释,除非这里明确地这样定义。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
如图1所示,是根据本公开用于检测气体轴承磨损的方法的一些实施例的流程示意图。参考图1以及图2所示的离心式压缩机的截面结构,在一些实施例中,气体轴承4对转子2进行支撑,用于检测气体轴承磨损的方法可以包括:
步骤100、分别获取所述气体轴承4的第一振动信号和所述转子2的第二振动信号;
步骤200、根据所述第一振动信号和所述第二振动信号进行耦合计算,以形成表征所述气体轴承4的气膜振动情况的耦合振动波形;
步骤300、根据所述耦合振动波形判定所述气体轴承4的磨损状态。
在步骤100中,可以通过传感器分别对气体轴承4的第一振动信号和转子2的第二振动信号进行获取。参考图2,在一些实施例中,气体轴承4安装在轴承支座5上,且所述气体轴承4用于对所述转子2进行径向支撑。相应地,步骤100可具体包括:通过接触式振动传感器6采集所述轴承支座5的径向振动信号作为所述气体轴承4的第一振动信号,以及通过非接触式振动传感器7采集所述转子2的径向振动信号作为所述转子2的第二振动信号。
对于这两种振动信号,可通过显示装置来呈现对应的振动波形。即根据所述气体轴承4的第一振动信号形成所述气体轴承4的振动波形,根据所述转子2的第二振动信号形成所述转子2的振动波形。
相比于气体轴承,轴承支座往往占据压缩机内较大的空间,相应地在布置传感器时更加便利。在另一些实施例中,还可以直接针对于气体轴承4的外圈的径向振动信号进行采集,来作为气体轴承4的第一振动信号。另外,不限于径向气体轴承的磨损情况的检测,本公开方法也可以用于轴向气体轴承的磨损情况的检测,相应地,气体轴承4用于对所述转子2进行轴向支撑。可布置接触式振动传感器6来采集轴承支座5或气体轴承4的轴向振动信号作为所述气体轴承4的第一振动信号。
对于高速旋转的转子,为了测量其振动数据,则可通过非接触式振动传感器7以非接触方式采集所述转子2的径向振动信号作为所述转子2的第二振动信号。同理,在另一实施例中对于气体轴承4用于对所述转子2进行轴向支撑的压缩机来说,可以通过非接触式振动传感器7以非接触方式采集所述转子2的轴向振动信号作为所述转子2的第二振动信号。
参考图4,在一些实施例中,接触式振动传感器6可包括加速度传感器61,这种传感器对振动数据的检测比较准确,且可适用于多种工况,在另一些实施例中,也可以采用其他接触式振动传感器或者非接触式振动传感器。对于加速度传感器来说,采集所述轴承支座5的径向振动信号的步骤可包括:通过所述加速度传感器61采集所述轴承支座5的径向振动信号,以确定所述气体轴承4在不同时间的振动位移量。
在一些实施例中,所述非接触式振动传感器7可包括电涡流传感器71,这种传感器在长期工作时可靠性和灵敏度较好,且不容易受压缩机内部介质的影响。在另一些实施例中也可以采用其他非接触式振动传感器,例如电感式或电容式振动传感器等。对于电涡流传感器来说,采集所述转子2的径向振动信号的步骤包括:通过所述电涡流传感器71采集所述转子2的径向振动信号,以确定所述转子2在不同时间的振动位移量。
参考图2和图4,在一些实施例中,气体轴承4、所述转子2和所述轴承支座5均可设置在离心式压缩机的机壳1内。在图2中,该离心式压缩机包括两级压缩系统,两级压缩系统包括位于转子2轴向两侧的一级和二级蜗壳、一级和二级扩压器、一级和二级叶轮。机壳1可采用不规则腔体结构,一般可通过铸造而成,其主要对定子2和轴承支座5起支撑和固定作用。
轴承支座5、气体轴承4以及转子2可构成轴承转子系统。轴承支座5可固定安装在机壳1的两端,与机壳1刚性连接.气体轴承4可通过过盈连接的方式固定在轴承支座4上,并与轴承支座5刚性连接,从而使气体轴承4与机壳1之间形成全刚性连接。一级和二级叶轮分别安装在转子2轴向两端,转子2通过一级和二级的动压气体轴承进行旋转支撑。在压缩机运行时,工作气体在低压区压缩后进入高压区进行再次压缩,实现压缩机双级压缩工况。
轴承转子系统设置在机壳1与两级压缩系统之间形成的密闭空间中,检测振动数据的传感器可被安装在该密闭空间中,并可在机壳1上开孔,并在开孔部位设置密封结构,以便通过信号线等连接机壳1的内外部的元件。控制器10可设置在机壳1的外部,其内部可设置数据处理功能,例如耦合计算,波形呈现等。另外可设置显示器11与控制器10连接,以便对耦合振动波形进行实时或非实时的呈现。
控制器10可设置多条信号处理通道,例如处理第一振动信号的第一通道、处理第二振动信号的第二通道以及处理耦合振动信号的第三通道,这些信号的处理可独立进行,并通过显示器11实时显示,从而更加清楚全面地体现压缩机运行时的振动状态。
所述气体轴承4、所述转子2和所述轴承支座5均可设置在离心式压缩机的机壳1内。在采集所述第一振动信号和所述第二振动信号之前,可在安装所述离心式压缩机的过程中,将所述加速度传感器61固定设置在所述轴承支座5上,并使所述加速度传感器61的信号线8穿过所述轴承支座5和所述机壳1与所述机壳1外部的控制器10连接。另外,可安装所述离心式压缩机的过程中,在将所述电涡流传感器71的检测端邻近所述转子2设置,并使所述电涡流传感器71的信号线9穿过所述机壳1与所述控制器10连接。
步骤100中获取第一振动信号和获取第二振动信号的操作可以同时进行,也可以在不同时间进行,可以先获取第一振动信号,再获取第二振动信号,也可以先获取第二振动信号,再获取第一振动信号。在一些实施例中,获取第一振动信号和第二振动信号的操作可以按照传感器的采集周期重复进行。
在获得第一振动信号和第二振动信号时或之后,可根据第一振动信号和第二振动信号进行耦合计算。在一些实施例中,第一振动信号和第二振动信号均体现为不同时间下被测点所对应的振动位移量。相应地,步骤200可具体包括:对所述气体轴承4在不同时间的振动位移量和所述转子2在不同时间的振动位移量进行加权计算,并根据不同时间所对应的位移计算值形成所述耦合振动波形。
举例来说,当第一振动信号为x1(t),第二振动信号为x2(t),则耦合计算得到的耦合振动信号可以为y(t)=a*x1(t)+b*x2(t),通过该耦合振动信号来形成可在显示器中呈现的耦合振动波形,其中t为时间,a、b为权值参数。a和b的取值可根据多次试验结构进行选取。由于气体轴承在运转时除了自身振动之外,还被转子振动所影响,通过加权计算可以使得耦合振动波形能够综合气体轴承的振动状态以及转子的振动状态,从而更加准确的体现出气体轴承实际的气膜振动情况。
在步骤300中,可根据所述耦合振动波形判定所述气体轴承4的磨损状态。当离心式压缩机在启动前,其转子与气体轴承直接接触,此时通过加速度传感器和电涡流传感器所采集的信号波形均呈现一条直线,在轴承支座和转子分别对应的信号通道以及耦合振动信号的信号通道中显示信号的初始位置,可以将此位置作为轴承未磨损状态。
对于动压气体轴承来说,当压缩机启动时,由于动压气体轴承与转子存在面接触,在启动时会存在机械式的干摩擦,干摩擦能够导致动压气体轴承在启动时发生振动,此时通过加速度信号传感器采集该振动信号,经过信号处理后,可通过显示器实时显示气体轴承的振动波形。而由于干摩擦也会引起转子的振动,此时通过电涡流信号传感器采集转子的振动信号,经过信号处理后,可在显示器显示转子振动波形。根据两种振动波形的振动幅值的大小可以有效判定转子与轴承是否发生碰撞。
在耦合振动信号对应的信号通道中,可根据波形的振幅的大小判定轴承磨损情况。当压缩机在正常运行时,由于气体轴承与转子之间存在气膜,且气膜存在刚度,导致气体轴承与转子之间并未直接接触,因此耦合通道中的波形将保持基本不变,即气体轴承未发生磨损。
当气体轴承发生磨损时,由于气体轴承与转子之间的设计间隙发生变化,此时气膜刚度和承载力会发生变化,相应地,通过耦合计算得到的耦合振动波形会发生变化,根据波形变化可以实现气体轴承的磨损情况的判断。根据磨损情况可以了解气体轴承表面涂层的耐磨情况,并可实现轴承使用寿命的预测。
在压缩机正常运行时,如果电涡流传感器采集的信号体现为转子正常振动的波形,则可以根据幅值大小确定转子稳定性。由于气膜具有刚度,转子的振动可通过气膜传递到轴承支座上。通过加速度传感器对轴承支座进行振动信号采集,则对应的振动波形可体现气体轴承自身以及气膜的振动情况。
在压缩机逐渐停止运行的过程中,高转速下运行的转子会基于惰转效应(即转子在停止后受到惯性作用而继续旋转)而在悬浮状态继续运行一段时间,此时三个通道的传感器信号保持不变,振动情况也维持。当转子低于某一转速时,动压气体轴承与转子开始接触发生摩擦,此时加速度传感器和电涡流传感器对应的两个信号通道的振动波形将会保持与启动时基本一致,耦合振动信号所对应的信号通道的振动波形在启动时摩擦的影响下而存在一定的差异。
参考图3,在一些实施例中,用于检测气体轴承磨损的方法还可以包括步骤400和步骤500。在步骤400中,在所述气体轴承4的一个运行周期内,分别形成在所述转子2的启动过程和停止过程的耦合振动波形。在步骤500中,计算所述转子2的启动过程和停止过程的耦合振动波形的振幅差值,以确定所述气体轴承4在一个运行周期的磨损量。这样就实现了气体轴承的磨损量的定量检测。当气体轴承磨损量超过可危害压缩机可靠性的程度时,操作人员可以及时地采取预防措施,例如更换气体轴承或对压缩机进行调整。磨损量的判断阈值可根据一系列的试验确定,即通过试验检查危害压缩机可靠性时的轴承磨损情况及通过上述方法实施例确定的磨损量的对应关系,从而确定出磨损量的判断阈值。
通过上述方法实施例,可向操作人员提供了解气体轴承的磨损状况的依据,并可进一步确定气体轴承在运行周期下的磨损量,从而预测压缩机的稳定性。通过及时地进行轴承更换,并对压缩机组进行合理有效地维护,可有效预防压缩机撞轴,保证压缩机运行的稳定性。
如图4所示,为根据本公开用于检测气体轴承磨损的系统的一些实施例的原理示意图。参考图4,在一些实施例中,气体轴承4对转子2进行支撑,用于检测气体轴承磨损的系统包括:控制器10,所述控制器10可被配置为运行计算机指令以执行前述任一种用于检测气体轴承磨损的方法的实施例。
参考图2,在一些实施例中,气体轴承4安装在轴承支座5上,且所述气体轴承4用于对所述转子2进行径向支撑。气体轴承4可以包括动压气体轴承。在另一些实施例中,气体轴承4包括静压气体轴承。
在图2中,该系统可进一步包括:接触式振动传感器6和非接触式振动传感器7。接触式振动传感器6用于采集所述轴承支座5的径向振动信号作为所述轴承的第一振动信号。所述接触式振动传感器6可包括加速度传感器61。非接触式振动传感器7用于采集所述转子2的径向振动信号作为所述转子2的第二振动信号。所述非接触式振动传感器7可包括电涡流传感器71。
在图2中,气体轴承4、所述转子2和所述轴承支座5均设置在离心式压缩机的机壳1内,所述控制器10位于所述机壳1外。所述加速度传感器61固定设置在所述轴承支座5上,且所述加速度传感器61的信号线8穿过所述轴承支座5和所述机壳1与所述控制器10连接,所述电涡流传感器71的检测端邻近所述转子2设置,且所述电涡流传感器71的信号线89过所述机壳1与所述控制器10连接。
在图2中,转子2位于定子3的径向内侧,且能够在被驱动下相对于定子3转动。接触式振动传感器6和非接触式振动传感器7优选位于所述定子3的同侧。在一些实施例中,可以在定子两侧分别设置两组接触式振动传感器6和非接触式振动传感器7,例如在定子3的左侧设置一个接触式振动传感器6和一个非接触式振动传感器7,右侧也设置一个接触式振动传感器6和一个非接触式振动传感器7。在处理振动信号时可形成左侧的第一振动波形、第二振动波形以及耦合振动波形,以及右侧的第一振动波形、第二振动波形以及耦合振动波形,以便对位于定子左右两侧的两组气体轴承的磨损情况分别进行确定。
至此,已经详细描述了本公开的各实施例。为了避免遮蔽本公开的构思,没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述,完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上示例仅是为了进行说明,而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本公开的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。本公开的范围由所附权利要求来限定。
Claims (11)
1.一种用于检测气体轴承磨损的方法,所述气体轴承(4)对转子(2)进行支撑,其特征在于,所述方法包括:
分别获取所述气体轴承(4)的第一振动信号和所述转子(2)的第二振动信号;
根据所述第一振动信号和所述第二振动信号进行耦合计算,以形成表征所述气体轴承(4)的气膜振动情况的耦合振动波形;
根据所述耦合振动波形判定所述气体轴承(4)的磨损状态;
其中,所述耦合计算步骤包括:
对所述第一振动信号对应在不同时间的振动位移量和所述第二振动信号对应在不同时间的振动位移量进行加权计算,并根据不同时间对应的振动位移量计算值形成所述耦合振动波形。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述气体轴承(4)安装在轴承支座(5)上,且所述气体轴承(4)用于对所述转子(2)进行径向支撑;
分别获取所述气体轴承(4)的第一振动信号和所述转子(2)的第二振动信号的步骤包括:
通过接触式振动传感器(6)采集所述轴承支座(5)的径向振动信号作为所述气体轴承(4)的第一振动信号;
通过非接触式振动传感器(7)采集所述转子(2)的径向振动信号作为所述转子(2)的第二振动信号。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述接触式振动传感器(6)包括加速度传感器(61);采集所述轴承支座(5)的径向振动信号的步骤包括:
通过所述加速度传感器(61)采集所述轴承支座(5)的径向振动信号,以确定所述气体轴承(4)在不同时间的振动位移量;
所述非接触式振动传感器(7)包括电涡流传感器(71);采集所述转子(2)的径向振动信号的步骤包括:
通过所述电涡流传感器(71)采集所述转子(2)的径向振动信号,以确定所述转子(2)在不同时间的振动位移量。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述气体轴承(4)、所述转子(2)和所述轴承支座(5)均设置在离心式压缩机的机壳(1)内,在采集所述第一振动信号和所述第二振动信号之前,还包括:
在安装所述离心式压缩机的过程中,将所述加速度传感器(61)固定设置在所述轴承支座(5)上,并使所述加速度传感器(61)的信号线穿过所述轴承支座(5)和所述机壳(1)与所述机壳(1)外部的控制器(10)连接,以及将所述电涡流传感器(71)的检测端邻近所述转子(2)设置,并使所述电涡流传感器(71)的信号线穿过所述机壳(1)与所述控制器(10)连接。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
在所述气体轴承(4)的一个运行周期内,分别形成在所述转子(2)的启动过程和停止过程的耦合振动波形;
计算所述转子(2)的启动过程和停止过程的耦合振动波形的振幅差值,以确定所述气体轴承(4)在一个运行周期的磨损量。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
根据所述气体轴承(4)的第一振动信号形成所述气体轴承(4)的振动波形;
根据所述转子(2)的第二振动信号形成所述转子(2)的振动波形。
7.一种用于检测气体轴承磨损的系统,所述气体轴承(4)对转子(2)进行支撑,其特征在于,包括:控制器(10),所述控制器(10)被配置为运行计算机指令以执行权利要求1至6中任意一项所述的方法。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述气体轴承(4)安装在轴承支座(5)上,且所述气体轴承(4)用于对所述转子(2)进行径向支撑;所述系统还包括:
接触式振动传感器(6),用于采集所述轴承支座(5)的径向振动信号作为所述轴承的第一振动信号;
非接触式振动传感器(7),用于采集所述转子(2)的径向振动信号作为所述转子(2)的第二振动信号。
9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述接触式振动传感器(6)包括加速度传感器(61),所述非接触式振动传感器(7)包括电涡流传感器(71)。
10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于,所述气体轴承(4)、所述转子(2)和所述轴承支座(5)均设置在离心式压缩机的机壳(1)内,所述控制器(10)位于所述机壳(1)外,所述加速度传感器(61)固定设置在所述轴承支座(5)上,且所述加速度传感器(61)的信号线穿过所述轴承支座(5)和所述机壳(1)与所述控制器(10)连接,所述电涡流传感器(71)的检测端邻近所述转子(2)设置,且所述电涡流传感器(71)的信号线穿过所述机壳(1)与所述控制器(10)连接。
11.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述转子(2)位于定子(3)的径向内侧,且所述接触式振动传感器(6)与所述非接触式振动传感器(7)位于所述定子(3)的同侧。
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