CN2669138Y - 导磁旋转轴温度、转速和振动非接触测试装置 - Google Patents

导磁旋转轴温度、转速和振动非接触测试装置 Download PDF

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刘苏亚
赵俊宏
贾虹
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Abstract

一种非接触导磁旋转轴温度、转速和振动测试装置，在被测旋转轴的圆周相差180°位置，沿径向方向铣两个深2mm、宽2mm、长5mm的缺口，在距离旋转轴的适当位置放置一电涡流位移传感器；传感器获取温度、转速和振动复合信号，经信号分离电路进行信号分离后分别显示输出。该装置采用了一个传感器以及与相应控制电路，很好的解决了旋转轴的温度、振动和转速的测试数据，提高了测试准确度，降低了设备成本。

Description

导磁旋转轴温度、转速和振动非接触测试装置
技术领域：
本实用新型涉及测试测量技术领域，一种导磁旋转轴温度、转速和振动非接触测试装置。
背景技术：
在现有技术中，要实现对旋转轴体的温度、转速和振动的测量时，需采用三套不同的传感器和测试电路来完成：用红外技术测量温度；用霍尔传感器或电涡流传感器测量转速；用激光技术或电涡流位移传感器实现振动的非接触测量。在具体测量时，因为其安装位置有限，不能同时固定安装三支传感器，所以很不方便。
发明内容：
为了克服上所述缺陷，本实用新型的目的是提供一种导磁旋转轴温度、转速和振动非接触测试装置；该装置采用一个传感器来获取旋转轴含有三种成份的综合信号，由信号分离电路分离出温度、转速和振动三种电信号，实现对旋转轴的动态测量。
为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：
所述的导磁旋转轴温度、转速和振动非接触测试装置，在被测旋转轴的圆周相差180°位置，沿径向方向铣两个深2mm、宽2mm、长5mm的缺口，在距离旋转轴的适当位置放置一电涡流位移传感器；传感器获取温度、转速和振动复合信号，经信号分离电路进行信号分离后分别显示输出。
所述的导磁旋转轴温度、转速和振动非接触测试装置，温度变化引起导磁旋转轴直径发生变化，通过测量直径的变化可测出旋转体的温度，旋转体的直径随温度变化的信号频响很低，一般低于2Hz；旋转轴质量分布的不均匀造成旋转轴随转速做径向振动，通过测量直径变化情况，可以测出旋转轴振动大小；在旋转轴的圆周上相差180°的位置铣二个缺口，用电涡流位移传感器识别缺口来测量转速；这样，电涡流位移传感器输出的电信号是温度、振动和转速的复合信号。对信号分离后分别进行显示输出：电涡流位移传感器输出的复合信号经R1和C1组成的低通滤波器，输出旋转轴直径随温度变化的电压信号Vt；经R2和C2组成的高通滤波器，输出信号为含有振动和转速的复合信号，此信号通过由电阻R3、R4、R5和LM311比较器组成的比较电路，输出转速脉冲信号Vv；由转速脉冲信号控制的程控开关CD4066，滤除转速信号，输出振动信号Vz，采用显示装置显示并打印出来。
由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下优越性：
本实用新型采用了一个传感器以及与相应显示控制电路，很好的解决了旋转轴的温度、振动和转速的测试数据，安装方便、可靠性高，为实现机床的高质量、高可靠的运转提供了保证，而且降低了设备成本。
图面说明：
图1是导磁旋转轴温度、转速和振动非接触测试装置装配结构示意图。
图2是导磁旋转轴温度、转速和振动非接触测试装置电路结构示意图。
图1中：1-旋转轴；2-旋转轴沿径向方向的缺口；3-电涡流位移传感器；4-前置放大器及信号分离电路；5-旋转轴支撑体；6-轴承(外圈旋转)。
具体实施例：
如图1中所示：在旋转轴(1)的圆周相差180的位置，沿径向方向铣两个缺口(2)，在距离旋转轴(1)的适当位置放置一电涡流位移传感器(3)，电涡流位移传感器(3)获取温度、转速和振动复合信号经由信号前置放大分离电路(4)进行信号分离后分别进行显示输出。
如图2中所示：测试装置的信号分离电路，电涡流位移传感器输出的复合信号经R1和C1组成的低通滤波器，输出旋转体直径随温度变化的电压信号Vt；经R2和C2组成的高通滤波器，输出信号为含有振动和转速的复合信号，此信号通过由电阻R3、R4、R5和LM311比较器组成的比较电路，输出转速脉冲信号Vv；由转速脉冲信号控制的程控开关CD4066，滤除转速信号，输出振动信号Vz，采用显示装置显示并打印出来。

Claims (2)

1、一种导磁旋转轴温度、转速和振动非接触测试装置，其特征在于：所述的测试装置，在被测旋转轴的圆周相差180的位置，沿径向方向铣两个深2mm、宽2mm、长5mm的缺口，在距离旋转轴的适当位置放置一电涡流位移传感器，传感器获取温度、转速和振动复合信号，经由信号分离电路进行信号分离后分别进行显示输出。
2、如权利要求1所述的导磁旋转轴温度、转速和振动非接触测试装置，其特征在于：所述的测试装置的信号分离电路，电涡流位移传感器输出的复合信号经R1和C1组成的低通滤波器，输出旋转轴直径随温度变化的电压信号Vt；经R2和C2组成的高通滤波器，输出信号为含有振动和转速的复合信号，此信号通过由电阻R3、R4、R5和LM311比较器组成的比较电路，输出转速脉冲信号Vv；由转速脉冲信号控制的程控开关CD4066，滤除转速信号，输出振动信号Vz，采用显示装置显示并打印出来。
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