CN209116993U - 一种测量大型水力机械主轴与轴瓦间隙距离的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种测量大型水力机械主轴与轴瓦间隙距离的装置，该装置的测量主体包括外壳，所述外壳内设有固定板，固定板的两侧分别固定并连接弹簧压力传感器和弹簧，所述弹簧内部设有套筒连杆，套筒连杆远离固定板的一端连接活动板，活动板上安装水平触杆，水平触杆伸出外壳的一端端部设有触头，触头用来触碰主轴和轴瓦带动弹簧压缩，弹簧压力传感器显示弹簧压缩的压力。本实用新型所述测量装置和测量方法，通过固定板用来连接并固定压力传感器和弹簧，套筒连杆用来固定弹簧并保证弹簧正常压缩，活动板连接水平触杆和套筒连杆用来传递压力，将距离转化为弹簧的压缩量，又将压缩量转化为压力值，提高测量精度和工作效率。
Description
技术领域
本实用新型属于检修工具领域，更具体地，涉及一种测量大型水力机械主轴与轴瓦间隙距离的装置。
背景技术
在大型水力机械设备的检修中，经常需要测量水机主轴及其轴瓦之间的间隙，以便下一步将主轴调整到中心位置。然而，由于水机主轴尺寸与质量较大，检修中往往无法将主轴移开。另一方面，主轴与轴瓦之间的间隙极小，常规测量工具无法使用。基于以上两点，工程中通常使用塞尺这一工具来测量主轴与轴瓦间的间隙。
塞尺是一系列已知厚度的尺条。对于大型水力设备，其间隙尺寸通常为几十丝(1丝＝0.01mm)，此时两个相邻规格塞尺的厚度差为5丝。将已知厚度的塞尺插入间隙中，插入厚度不低于主轴直径的1/4，当拔出某个厚度的尺条时，可以拔出且能感到有一定摩擦时，则认为插入塞尺的厚度即为间隙的距离。这种方法应用于工程实际，基本能够解决所遇到的问题。但其也有如下缺点：一是需要不断试验，浪费工作时间；二是，精度通常只有5丝，对于只有几十丝的间隙距离而言，相对误差较大。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服以上不足，设计一种测量大型水力机械主轴与轴瓦间隙距离的装置，采用了“小物理量放大的思想”和“物理量转换”的思想，能够提高工作效率和测量精度。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种测量大型水力机械主轴与轴瓦间隙距离的装置，该装置的测量主体包括外壳，所述外壳内设有固定板，固定板的两侧分别固定并连接弹簧压力传感器和弹簧，所述弹簧内部设有套筒连杆，套筒连杆远离固定板的一端连接活动板，活动板上安装水平触杆，水平触杆伸出外壳的一端端部设有触头，触头用来触碰主轴和轴瓦带动弹簧压缩，弹簧压力传感器显示弹簧压缩的压力。
本实用新型所述该装置还包括磁力底座，磁力底座上安装升降机构，升降机构连接外壳，所述升降机构为手摇式螺杆升降机构，包括手摇杆和螺杆，手摇杆设置于磁力底座的一侧，螺杆连接磁力底座和外壳。
上述装置中水平触杆与套筒连杆的中心线和外壳中心线在一条直线上，保证压力直接传递，即保证测量精度。所述触头上设有触头护盖，保护触头不会损伤，延长使用寿命。
本实用新型所述装置测量大型水力机械主轴与轴瓦间隙距离的方法，是通过水平触杆压缩弹簧，将触头触碰主轴和轴瓦时弹簧的压缩量转化为弹簧压力传感器的示数，再将压缩量减去轴瓦厚度计算而得的。
上述测量方法包括以下步骤：
(1)用磁力底座将整个装置固定并使整个装置处于水平位置；
(2)拔下触头护盖，并将触头顶到主轴的待测位置上，使得弹簧处于压缩状态，此时记下弹簧压力传感器示数大小为F1，由弹簧已知的劲度系数k，可得压缩量x1的值：
x1＝F1/k
(3)压缩触头，通过手摇式螺杆升降机构将整个外壳及其包裹的部分竖直下降，并使触头压住轴瓦外侧；此时记下弹簧压力传感器示数大小为F2，由弹簧已知的劲度系数k，可得压缩量x2的值：
x2＝F2/k
(4)拆下轴瓦时，用精确的长度测量工具测得轴瓦的实际厚度为d；
(5)记轴瓦与主轴间隙距离为h，则有
h＝x2-x1-d＝(F2-F1)/k-d
上述步骤(3)中升降机构带动的外壳及其包裹的部分只在高度上有所变化，其他位置参数不变。
上述公式中，弹簧的劲度系数k越大，可以使得微小位移量尽可能放大，此时如果传感器测量值精度较高，则得到的h值尽可能精确。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本实用新型所述装置和测量方法，通过固定板用来连接并固定压力传感器和弹簧，套筒连杆用来固定弹簧并保证弹簧正常压缩，活动板连接水平触杆和套筒连杆用来传递压力，将距离转化为弹簧的压缩量，又将压缩量转化为压力值，提高了测量精度。且不需要塞入测量尺，直接套用公式，提高工作效率。
附图说明
图1为本实用新型所述的测量大型水力机械主轴与轴瓦间隙距离的装置的结构示意图。
图2为本实用新型所述的测量方法的数据解析图。
图中：1-磁力底座，2-手摇式螺杆升降机构，21-手摇杆，22-螺杆，3-弹簧压力传感器，4-固定板，5-弹簧，6-套筒连杆，7-活动板，8-外壳，9-水平触杆，10-触头，11-触头护盖，12-轴瓦，13-主轴。
具体实施方式
下面将结合具体实施例更详细地描述本实用新型的优选实施方式。
实施例1
根据图1所示的一种测量大型水力机械主轴与轴瓦间隙距离的装置，该装置的测量主体包括外壳8，所述外壳8内设有固定板4，固定板4的两侧分别固定并连接弹簧压力传感器3和弹簧5，所述弹簧5内部设有套筒连杆6以固定弹簧并保证弹簧正常压缩，套筒连杆6远离固定板4的一端连接活动板7，活动板7上安装水平触杆9，水平触杆9伸出外壳8的一端端部设有触头10，触头10用来触碰主轴13和轴瓦12带动弹簧5压缩，弹簧压力传感器3显示弹簧5压缩的压力。
本实施例所述该装置还包括磁力底座1，磁力底座上安装升降机构2，升降机构2连接外壳8，所述升降机构2为手摇式螺杆升降机构，包括手摇杆21和螺杆22，手摇杆21设置于磁力底座1的一侧，螺杆22连接磁力底座1和外壳8。
本实施例所述水平触杆9与套筒连杆6的中心线和外壳8中心线在一条直线上，所述触头10上设有触头护盖11。
利用上述装置测量大型水力机械主轴与轴瓦间隙距离的方法，包括以下步骤：
(1)用磁力底座1将整个装置固定并使整个装置处于水平位置；
(2)拔下触头护盖11，并将触头10顶到主轴13的待测位置上，使得弹簧5处于压缩状态，此时记下弹簧压力传感器示数大小为F1，由弹簧已知的劲度系数k，可得压缩量x1的值：
x1＝F1/k
(3)压缩触头10，通过手摇式螺杆升降机构2将整个外壳8及其包裹的部分竖直下降，并使触头10压住轴瓦12外侧；此时记下弹簧压力传感器3示数大小为F2，由弹簧已知的劲度系数k，可得压缩量x2的值：
x2＝F2/k
其中，升降机构2带动的外壳8及其包裹的部分只在高度上有所变化，其他位置参数不变。
(4)拆下轴瓦12时，用精确的长度测量工具测得轴瓦12的实际厚度为d。
(5)记轴瓦12与主轴13间隙距离为h，则有
h＝x2-x1-d＝(F2-F1)/k-d
上述公式中的各数值代表含义如图2所示，其中，弹簧原长为下图中最上方箭头。
以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。
Claims (6)
1.一种测量大型水力机械主轴与轴瓦间隙距离的装置，其特征在于该装置的测量主体包括外壳(8)，所述外壳(8)内设有固定板(4)，固定板(4)的两侧分别固定并连接弹簧压力传感器(3)和弹簧(5)，所述弹簧(5)内部设有套筒连杆(6)，套筒连杆(6)远离固定板(4)的一端连接活动板(7)，活动板(7)上安装水平触杆(9)，水平触杆(9)伸出外壳(8)的一端端部设有触头(10)，触头(10)用来触碰主轴(13)和轴瓦(12)带动弹簧压缩，弹簧压力传感器(3)显示弹簧(5)压缩的压力。
2.根据权利要求1所述的测量大型水力机械主轴与轴瓦间隙距离的装置，其特征在于该装置还包括磁力底座(1)，磁力底座(1)上安装升降机构(2)，升降机构(2)连接外壳(8)。
3.根据权利要求2所述的测量大型水力机械主轴与轴瓦间隙距离的装置，其特征在于所述升降机构(2)为手摇式螺杆升降机构，包括手摇杆(21)和螺杆(22)。
4.根据权利要求3所述的测量大型水力机械主轴与轴瓦间隙距离的装置，其特征在于所述手摇杆(21)设置于磁力底座(1)的一侧，螺杆(22)连接磁力底座(1)和外壳(8)。
5.根据权利要求1所述的测量大型水力机械主轴与轴瓦间隙距离的装置，其特征在于所述水平触杆(9)与套筒连杆(6)的中心线和外壳(8)的中心线在一条直线上。
6.根据权利要求1所述的测量大型水力机械主轴与轴瓦间隙距离的装置，其特征在于所述触头(10)上设有触头护盖(11)。
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| CN109297452A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-02-01 | 国家电网有限公司 | 一种测量大型水力机械主轴与轴瓦间隙距离的装置及其测量方法 |
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