CN205785817U - 旋转机械轴承振动测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为旋转机械轴承振动测量装置，在机架上固装着轴承装配座、第一电涡流传感器和第二电涡流传感器，加速度传感器固装在轴承装配座底部，第一电涡流传感器所围绕的几何中心轴线所在的与铅垂线基本相平行的铅垂面内且其探头基本沿着铅垂线向下朝向待被检测轴承，第二电涡流传感器位于第一电涡流传感器斜下方且其探头基本沿着水平线水平朝向待被检测轴承，加速度传感器在待被检测轴承正下方也安设在所围绕的几何中心轴线所在的与铅垂线基本相平行的铅垂面内，第一电涡流传感器、第二电涡流传感器与加速度传感器均设置在位于被检测轴承同一径向平面内以待被检测轴承为几何中心的圆周线上。本实用新型结构更加合理，检测功能基本齐全。
Description
技术领域
本实用新型属于旋转机械轴承振动状态测量设备结构的改进，特别是旋转机械轴承振动测量装置。
背景技术
旋转机械是机械设备的重要组成部分，如大型石油、化工、电力、冶金等行业的汽轮机、发电机、鼓风机、压缩机等都是典型的旋转机械。轴承是旋转机械中的关键部件，因恶劣的工作运行环境极易出现故障。随着科学技术的进步与发展，旋转机械设备的性能越来越好，功能越来越多，结构越来越复杂，自动化程度也越来越高，同时相关旋转机械技术人员对旋转机械设备安全、稳定、长周期、满负荷运行的要求也越来越迫切。然而，只有采用现代化手段并及时掌握旋转机械设备的运行状态，才能预防故障，杜绝事故，延长设备运行周期，缩短维修时间，最大限度地发挥设备的生产潜力，提高经济效益和社会效益。因此，对大型旋转机械设备运行状态进行监测和故障诊断变得愈来愈迫切。
在现有机械诊断技术中，测量旋转机械轴承的振动信号幅度是判断旋转机械不平衡、不对中及动静碰摩故障的主要依据之一，获得不同点的振动加速度、振动信号的幅值和频谱特征即可判断常见故障。传统的旋转机械轴承振动测量设备通常只是测量加速度信号，或者只单一测量振动幅值信号，所得的测量信息不能完全反映轴承的运行状态，此外，对待被测轴承水平位移测量的传感器和对待被测轴承垂直位移测量的传感器并不在待被测轴承的同一径向平面内，继而导致待被测轴承位移测量误差，给故障分析判断带来影响，所以，传统的旋转机械轴承振动测量设备结构不尽合理，检测功能过于单一。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种旋转机械轴承振动测量装置，其结构更加合理，检测功能基本齐全。
本实用新型的目的是这样实现的：一种旋转机械轴承振动测量装置，包括机架、轴承装配座、第一电涡流传感器、第二电涡流传感器、加速度传感器、数据采集器和液晶显示器，数据采集器包括滤波电路、A/D转换器和嵌入式控制器；在机架上固装着轴承装配座、第一电涡流传感器和第二电涡流传感器，加速度传感器固装在轴承装配座底部，在待被检测轴承定位配置在轴承装配座顶部上且待被检测轴承自转时所围绕的几何中心轴线平行于水平面时旋转机械轴承振动测量装置即处于使用状态，第一电涡流传感器在待被检测轴承正上方安设在待被检测轴承自转时所围绕的几何中心轴线所在的与铅垂线相平行的铅垂面内且其探头沿着铅垂线向下朝向待被检测轴承，第二电涡流传感器安设在待被检测轴承自转时所围绕的几何中心轴线所在的与铅垂线相垂直的水平面内继而位于第一电涡流传感器斜下方且其探头沿着水平线水平朝向待被检测轴承，加速度传感器在待被检测轴承正下方也安设在待被检测轴承自转时所围绕的几何中心轴线所在的与铅垂线相平行的铅垂面内，第一电涡流传感器、第二电涡流传感器与加速度传感器均设置在位于被检测轴承同一径向平面内以待被检测轴承为几何中心的圆周线上，第一电涡流传感器以待被检测轴承为几何中心与第一电涡流传感器之间的圆周向相位夹角为90°，第一电涡流传感器以待被检测轴承为几何中心与加速度传感器之间的圆周向相位夹角也为90°；第一电涡流传感器、第二电涡流传感器与加速度传感器各自的信号输出端均以分别仅对数据采集器进行单向通信的模式电连接滤波电路的信号输入端，滤波电路的信号输出端依次通过A/D转换器电连接嵌入式控制器的信号输入端，嵌入式控制器的信号输出端以仅对液晶显示器进行单向通信与单向控制的模式电连接液晶显示器的信号输入端。
本实用新型工作时，由加速度传感器、第一电涡流传感器与第二电涡流传感器测得的信号依次经滤波电路滤波、经A/D转器转换成数字信号后，进入ARM（Advanced RISCMachines）嵌入式控制器，ARM嵌入式控制器再将数字信号输出给液晶显示器继而由液晶显示器显示出来。
本实用新型采用的数据采集器为三通道数据采集器，包括A/D转换器、滤波电路、ARM嵌入式控制器，ARM嵌入式控制器负责检测结果显示和用户键盘指令输入。本实用新型的技术优点为：①它能同时通过自身设有的三个信号通道分别采集由加速度传感器对待被检测轴承测得的振动加速度信号及两电涡流传感器分别对待被检测轴承测得的沿水平方向的振动幅值信号与沿铅垂方向的振动幅值信号；②加速度传感器、第一电涡流传感器与第二电涡流传感器均设置在位于被检测轴承同一径向平面内以待被检测轴承为几何中心的圆周线上，传感器测得的测量结果更能准确反映轴承运行状态。本实用新型能有效对大型旋转机械轴承进行在线监测并实时显示振动测量结果，有效保护旋转机械设备安全运行。由此可见，本实用新型结构更加合理，检测功能基本齐全。
附图说明
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型局部的结构示意图。
具体实施方式
一种旋转机械轴承振动测量装置，如图1所示，包括机架、轴承装配座、第一电涡流传感器4、第二电涡流传感器1、加速度传感器3、数据采集器5和液晶显示器，数据采集器5包括滤波电路、A/D转换器和嵌入式控制器；在机架上固装着轴承装配座、第一电涡流传感器4和第二电涡流传感器1，加速度传感器3固装在轴承装配座底部，在待被检测轴承2定位配置在轴承装配座顶部上且待被检测轴承2自转时所围绕的几何中心轴线平行于水平面时旋转机械轴承振动测量装置即处于使用状态，第一电涡流传感器4在待被检测轴承2正上方安设在待被检测轴承2自转时所围绕的几何中心轴线所在的与铅垂线相平行的铅垂面内且其探头沿着铅垂线向下朝向待被检测轴承2，第二电涡流传感器1安设在待被检测轴承2自转时所围绕的几何中心轴线所在的与铅垂线相垂直的水平面内继而位于第一电涡流传感器4斜下方且其探头沿着水平线水平朝向待被检测轴承2，加速度传感器3在待被检测轴承2正下方也安设在待被检测轴承2自转时所围绕的几何中心轴线所在的与铅垂线相平行的铅垂面内，第一电涡流传感器4、第二电涡流传感器1与加速度传感器3均设置在位于被检测轴承2同一径向平面内以待被检测轴承2为几何中心的圆周线上，第一电涡流传感器4以待被检测轴承2为几何中心与第一电涡流传感器4之间的圆周向相位夹角为90°，第一电涡流传感器4以待被检测轴承2为几何中心与加速度传感器3之间的圆周向相位夹角也为90°；第一电涡流传感器4、第二电涡流传感器1与加速度传感器3各自的信号输出端均以分别仅对数据采集器5进行单向通信的模式电连接滤波电路的信号输入端，滤波电路的信号输出端依次通过A/D转换器电连接嵌入式控制器的信号输入端，嵌入式控制器的信号输出端以仅对液晶显示器进行单向通信与单向控制的模式电连接液晶显示器的信号输入端。
Claims (1)
1.一种旋转机械轴承振动测量装置，其特征在于：包括机架、轴承装配座、第一电涡流传感器（4）、第二电涡流传感器（1）、加速度传感器（3）、数据采集器（5）和液晶显示器，数据采集器（5）包括滤波电路、A/D转换器和嵌入式控制器；在机架上固装着轴承装配座、第一电涡流传感器（4）和第二电涡流传感器（1），加速度传感器（3）固装在轴承装配座底部，在待被检测轴承（2）定位配置在轴承装配座顶部上且待被检测轴承（2）自转时所围绕的几何中心轴线平行于水平面时旋转机械轴承振动测量装置即处于使用状态，第一电涡流传感器（4）在待被检测轴承（2）正上方安设在待被检测轴承（2）自转时所围绕的几何中心轴线所在的与铅垂线相平行的铅垂面内且其探头沿着铅垂线向下朝向待被检测轴承（2），第二电涡流传感器（1）安设在待被检测轴承（2）自转时所围绕的几何中心轴线所在的与铅垂线相垂直的水平面内继而位于第一电涡流传感器（4）斜下方且其探头沿着水平线水平朝向待被检测轴承（2），加速度传感器（3）在待被检测轴承（2）正下方也安设在待被检测轴承（2）自转时所围绕的几何中心轴线所在的与铅垂线相平行的铅垂面内，第一电涡流传感器（4）、第二电涡流传感器（1）与加速度传感器（3）均设置在位于被检测轴承（2）同一径向平面内以待被检测轴承（2）为几何中心的圆周线上，第一电涡流传感器（4）以待被检测轴承（2）为几何中心与第一电涡流传感器（4）之间的圆周向相位夹角为90°，第一电涡流传感器（4）以待被检测轴承（2）为几何中心与加速度传感器（3）之间的圆周向相位夹角也为90°；第一电涡流传感器（4）、第二电涡流传感器（1）与加速度传感器（3）各自的信号输出端均以分别仅对数据采集器（5）进行单向通信的模式电连接滤波电路的信号输入端，滤波电路的信号输出端依次通过A/D转换器电连接嵌入式控制器的信号输入端，嵌入式控制器的信号输出端以仅对液晶显示器进行单向通信与单向控制的模式电连接液晶显示器的信号输入端。
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| CN115095426A (zh) * | 2022-06-29 | 2022-09-23 | 上海交通大学 | 具有位移检测的自由活塞内燃直线发电机 |
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