CN208568280U - 一种旋转机械转轴振动接触式测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种旋转机械转轴振动接触式测量装置，技术方案是，固定支架的下表面设置开口与转轴正对的凹槽，凹槽底部开有上下贯通的伸缩通道，伸缩通道设置有上下滑动的调节螺杆，调节螺杆的下端伸入凹槽，伸入凹槽一端的调节螺杆端部上固定连接有碳刷，碳刷与凹槽的底面之间装有连接二者的预紧弹簧，调节螺杆的上端伸出伸缩通道上端面，伸出的端部上装有与其固定在一起的振动传感器，振动传感器与伸缩通道上端面之间的调节螺杆上旋装有调节螺母,本实用新型通过调节螺杆、调节螺母、预紧弹簧和碳刷配合升降，实现了转轴振动的接触式测量，从而实现对高速旋转的转轴的振动测试，可应用于各类旋转机械转轴振动的检测和分析。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种旋转机械转轴振动接触式测量装置，尤其是强干扰背景下的转轴振动检测。
背景技术
振动对旋转机械安全、稳定、可靠运行的危害很大，振动又是旋转机械最常见故障。振动检测装置对于保证旋转机械的安全具有重要意义。
旋转机械振动测试分为转轴振动测试和轴承座振动测试。轴承座振动测试可以采用磁电式速度传感器或压电式加速度传感器，两种测试方法原理不同，在机器运行状态下两种测试方法可以方便更换，即：轴承座振动测试结果的准确性可以通过两种基于不同原理的测试方法来相互验证。
在高速旋转状态下，转轴表面线速度较高，转轴振动只能采用电涡流式传感器测试。这种类型的传感器通过其头部线圈和转轴表面之间形成的电涡流效应测试振动，目前还没有其它可以替代的方法。电涡流传感器测试转轴振动的准确性受轴电流、电磁场、信号接地、屏蔽等干扰因素的影响较大，而在机器运转状态下又无法采取其它方式测试转轴振动，导致轴振增大后，人们难以验证轴振测试结果的准确性，这时就需要针对传统方法的不足，借助于特定的装置，设计一种新的检测方法。
实用新型内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的就是提供一种旋转机械转轴振动接触式测量装置，可有效解决高速旋转转轴的振动在线测试的问题。
本实用新型解决的技术方案是：
一种旋转机械转轴振动接触式测量装置，包括转轴和固定支架，固定支架位于转轴的正上方，固定支架的下表面设置开口与转轴正对的凹槽，凹槽底部开有上下贯通的伸缩通道，伸缩通道设置有上下滑动的调节螺杆，调节螺杆的下端伸入凹槽，伸入凹槽一端的调节螺杆端部上固定连接有碳刷，碳刷与凹槽的底面之间装有连接二者的预紧弹簧，调节螺杆的上端伸出伸缩通道上端面，伸出的端部上装有与其固定在一起的振动传感器，振动传感器与伸缩通道上端面之间的调节螺杆上旋装有调节螺母。
所述固定支架通过固定螺栓固定连接在静止部件上。
本实用新型结构新颖独特，简单合理，易生产，易操作，成本低，通过调节螺杆、调节螺母、预紧弹簧和碳刷配合升降，实现了转轴振动的接触式测量，从而实现对高速旋转的转轴的振动测试，可应用于各类旋转机械转轴振动的检测和分析，使用方便，效果好，是旋转机械转轴振动测量装置上的创新，有良好的社会和经济效益。
附图说明
图1为本实用新型的剖面结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。
由图1给出，本实用新型包括转轴2和固定支架1，固定支架1位于转轴2的正上方，固定支架1的下表面设置开口与转轴正对的凹槽13，凹槽13底部开有上下贯通的伸缩通道14，伸缩通道14设置有上下滑动的调节螺杆5，调节螺杆5的下端伸入凹槽13，伸入凹槽13一端的调节螺杆端部上固定连接有碳刷3，碳刷3与凹槽的底面之间装有连接二者的预紧弹簧4，调节螺杆5的上端伸出伸缩通道14上端面，伸出的端部上装有与其固定在一起的振动传感器7，振动传感器7与伸缩通道14上端面之间的调节螺杆上旋装有调节螺母6。
为保证使用效果，所述固定支架1通过固定螺栓11固定连接在静止部件12上，所述的静止部件12为转轴附近固定静止不动的部件，如发电机定子、固定不动的安装支架、平台等，可以预先在静止部件上设置与固定螺丝相对应的螺栓孔，还可以选择通过磁铁固定。
所述固定支架1是由水平板和竖直板相互垂直连接在一起构成的截面呈L形的一体结构，水平板水平设置在转轴的正上方，凹槽13设置在水平板的下表面且其开口与转轴正对，竖直板的侧壁上开有左右贯通的连接孔15，连接孔15的直径大于固定螺栓11螺杆的直径，固定螺栓11的头部与竖直板之间设置有固定垫片10。固定螺栓11穿过连接孔后与静止部件12上的螺栓孔相连，将固定支架1压紧固定在静止部件12上，固定垫片10的直径大于连接孔的直径，由于连接孔15的直径大于固定螺栓11螺杆的直径，因此可以在连接孔内上下移动螺栓的螺杆，从而对固定支架的高度进行微调，调节完成后，对准螺栓孔，拧紧固定螺栓，压紧固定垫片即可。
所述调节螺杆5的上端设置与其固定连接的测量平台8，振动传感器7固定在测量平台8上。
所述的预紧弹簧4有2个，分别设置在调节螺杆5的两侧，预紧弹簧4下端与碳刷3的上端面相连，预紧弹簧4的上端与凹槽的底面相连。
所述伸缩通道的直径大于调节螺杆5的直径，使调节螺杆5与伸缩通道的侧壁不接触，防止摩擦干扰，凹槽宽度均大于碳刷宽度，使碳刷在凹槽内可以自由浮动，碳刷和凹槽底面之间设置有预紧弹簧，在弹性力的作用下，在预紧弹簧弹性力的作用下，碳刷3被压向转轴2的表面且与转轴表面接触；所述碳刷的高度小于凹槽的深度；在不使用时，可以通过旋转调节螺母从而向上移动调节螺杆，将碳刷3提升起来并完全进入凹槽内部，这样可以使碳刷3与转轴2处于脱空状态。
所述调节螺母6的内螺纹与调节螺杆的外螺纹相匹配，旋转调节螺母可以沿调节螺杆轴向上下滑动，所述调节螺母6的外径大于伸缩通道14的直径，手持调节螺杆，配合预紧弹簧相对于固定平台上下拉动，再拧紧调节螺母，即调节螺母拧到被固定支架1表面阻挡的位置，在预计弹簧弹性力的作用下调节螺杆固定，即可实现调节螺杆的上下移动，从而对碳刷的位置进行调节；所述调节螺母6与伸缩通道14上端面之间设置有弹簧垫圈9，弹簧垫圈9的外径大于伸缩通道14的直径。
本实用新型使用时，首先松开调节螺母6，改变调节螺杆的位置，使碳刷完全进入凹槽内部，将固定支架通过固定螺栓11固定连接在转轴附近的静止部件12上，使固定支架的水平板水平置于转轴的正上方，凹槽13的开口与转轴正对且保持一定间距，将振动传感器7与振动采集器连接，松开调节螺母6，在预紧弹簧预紧力的作用下，调节螺杆朝向转轴方向移动，将碳刷压在转轴表面，拧紧调节螺母，转轴转动过程中，碳刷感受转轴的振动，并将振动信号变为电信号输出到振动采集器，所述的振动传感器7和振动采集器均为现有技术，如美国本特利公司生产的型号为9200的振动传感器、上海数可测控仪器公司生产的型号为SK9172的振动采集器，测量结束后，松开调节螺母6，提升调节螺杆，使碳刷完全进入凹槽内部，使碳刷和转轴处于非接触状态即可。与现有技术相比，本实用新型结构新颖独特，简单合理，易生产，易操作，成本低，通过调节螺杆、调节螺母、预紧弹簧和碳刷配合升降，实现了转轴振动的接触式测量，从而实现对高速旋转的转轴的振动测试，可应用于各类旋转机械转轴振动的检测和分析，可以作为基于涡流传感器的轴振测试方法的有益补充，特别是可以作为强干扰环境下轴振测量准确度的补充验证方法使用方便，效果好，是旋转机械转轴振动测量装置上的创新，有良好的社会和经济效益。
Claims (7)
1.一种旋转机械转轴振动接触式测量装置，包括转轴(2)和固定支架(1)，其特征在于，固定支架(1)位于转轴(2)的正上方，固定支架(1)的下表面设置开口与转轴正对的凹槽(13)，凹槽(13)底部开有上下贯通的伸缩通道(14)，伸缩通道(14)设置有上下滑动的调节螺杆(5)，调节螺杆(5)的下端伸入凹槽(13)，伸入凹槽(13)一端的调节螺杆端部上固定连接有碳刷(3)，碳刷(3)与凹槽的底面之间装有连接二者的预紧弹簧(4)，调节螺杆(5)的上端伸出伸缩通道(14)上端面，伸出的端部上装有与其固定在一起的振动传感器(7)，振动传感器(7)与伸缩通道(14)上端面之间的调节螺杆上旋装有调节螺母(6)。
2.根据权利要求1所述的旋转机械转轴振动接触式测量装置，其特征在于，所述固定支架(1)通过固定螺栓(11)固定连接在静止部件(12)上。
3.根据权利要求2所述的旋转机械转轴振动接触式测量装置，其特征在于，所述固定支架(1)是由水平板和竖直板相互垂直连接在一起构成的截面呈L形的一体结构，水平板水平设置在转轴的正上方，凹槽(13)设置在水平板的下表面且其开口与转轴正对，竖直板的侧壁上开有左右贯通的连接孔(15)，连接孔(15)的直径大于固定螺栓(11)螺杆的直径，固定螺栓(11)的头部与竖直板之间设置有固定垫片(10)，固定螺栓(11)穿过连接孔后与静止部件(12)上的螺栓孔相连，将固定支架(1)压紧固定在静止部件(12)上。
4.根据权利要求1所述的旋转机械转轴振动接触式测量装置，其特征在于，所述调节螺杆(5)的上端设置与其固定连接的测量平台(8)，振动传感器(7)固定在测量平台(8)上。
5.根据权利要求1所述的旋转机械转轴振动接触式测量装置，其特征在于，所述的预紧弹簧(4)有2个，分别设置在调节螺杆(5)的两侧，预紧弹簧(4)下端与碳刷(3)的上端面相连，预紧弹簧(4)的上端与凹槽的底面相连。
6.根据权利要求1所述的旋转机械转轴振动接触式测量装置，其特征在于，所述伸缩通道的直径大于调节螺杆(5)的直径，凹槽宽度均大于碳刷宽度，所述碳刷的高度小于凹槽的深度。
7.根据权利要求1所述的旋转机械转轴振动接触式测量装置，其特征在于，所述调节螺母(6)与伸缩通道(14)上端面之间设置有弹簧垫圈(9)，弹簧垫圈(9)的外径大于伸缩通道(14)的直径。
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