KR101070789B1 - Absolute vibration measuring equipment of portable shaft using casing vibration and relative vibration of shaft - Google Patents

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Abstract

본 발명은 축 상대진동과 케이싱 진동을 이용한 포터블 축 절대진동 측정장치에 관한 것으로, 속도센서(10)와; 상기 마그네틱 홀더(12)의 옆에 세워서 설치되는 스태틱 어댑터(20)와; 상기 스태틱 어댑터(20)에 상하로 슬라이딩 가능하게 설치되는 슬라이딩 어댑터(30)와; 상기 슬라이딩 어댑터(30)의 다단부 측에 구비되는 클램프(41)에 의해 회전축(42)에 인접 설치되어 회전축(42)의 상대진동을 측정하는 비접촉식 변위센서(40)와; 상기 비접촉식 변위센서(40)에 연결되어 비접촉식 변위센서(40)로 측정된 변위를 진동신호로 변환하여 전달하는 진동신호 변환기(50) 및; 상기 속도센서(10)와 진동신호 변환기(50)에 연결되어 입력신호의 진동파형을 합성하여 축의 상대진동 파형을 구하는 진동분석기(60)로 구성되어 변위센서로 축 상대진동을 측정하고, 속도센서로 진동 속도를 측정함으로써 케이싱의 절대진동을 얻어 축 절대진동이 구해지게 되므로 간단하게 신뢰도 높은 축 절대진동을 측정할 수 있고, 직접 측정자가 센서를 잡지 않아도 되므로 회전체 근접에 의한 안전사고를 예방할 수 있으며, 장기간 사용할 수 있을 뿐만 아니라 2 세트를 사용할 경우 축 절대진동 궤도도 측정할 수 있는 각별한 장점이 있는 유용한 발명이다.The present invention relates to a portable shaft absolute vibration measuring device using the shaft relative vibration and the casing vibration, the speed sensor 10; A static adapter 20 which is installed upright next to the magnetic holder 12; A sliding adapter (30) installed on the static adapter (20) to be slidable up and down; A non-contact displacement sensor 40 installed adjacent to the rotary shaft 42 by a clamp 41 provided on the multi-stage side of the sliding adapter 30 to measure relative vibration of the rotary shaft 42; A vibration signal converter 50 connected to the non-contact displacement sensor 40 for converting the displacement measured by the non-contact displacement sensor 40 into a vibration signal and transmitting the vibration signal; The vibration sensor 60 is connected to the speed sensor 10 and the vibration signal converter 50 to synthesize the vibration waveform of the input signal to obtain a relative vibration waveform of the shaft, and measures the relative vibration of the shaft with a displacement sensor. The absolute vibration of the casing can be obtained by measuring the vibration speed of the furnace, so the absolute vibration of the shaft can be easily measured. Therefore, the reliable absolute vibration can be measured. In addition, it is a useful invention that can be used for a long time, and also has a particular advantage of measuring the absolute vibration trajectory when using two sets.

축 상대진동, 케이싱 진동, 축 절대진동, 회전축. Shaft relative vibration, casing vibration, shaft absolute vibration, rotary shaft.

Description

축 상대진동과 케이싱 진동을 이용한 포터블 축 절대진동 측정장치{Absolute vibration measuring equipment of portable shaft using casing vibration and relative vibration of shaft}Absolute vibration measuring equipment of portable shaft using casing vibration and relative vibration of shaft}

본 발명은 회전축의 진동을 측정하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 회전설비의 진동감시장치에서 축의 절대진동을 측정하는 장치가 없는 경우 측정자가 회전체에 근접하지 않고 용이하게 축의 절대진동을 측정하면서도 측정의 신뢰도가 높고, 장시간 측정이 가능한 축 축 상대진동과 케이싱 진동을 이용한 포터블 축 절대진동 측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for measuring vibration of a rotating shaft, and more particularly, when there is no device for measuring the absolute vibration of the shaft in the vibration monitoring device of the rotating equipment, the measurer is not close to the rotating body to easily measure the absolute vibration of the shaft In addition, the present invention relates to a portable shaft absolute vibration measuring device using the relative axis axis vibration and casing vibration, which can be measured for a long time and have high reliability.

통상적으로 고속펌프나 고속 압축기의 회전축 또는 자기베어링에 의해 지지되는 회전축은 회전축의 위치 및 진동을 측정하기 위해 센서를 구비하고 있다.Typically, a rotating shaft supported by a rotating shaft or a magnetic bearing of a high speed pump or a high speed compressor is provided with a sensor for measuring the position and vibration of the rotating shaft.

이러한 위치 센서로 와전류형 센서, 정전 용량형 센서, 인덕티브센서(유도형 센서) 등이 사용되고 있다.As such a position sensor, an eddy current sensor, a capacitive sensor, an inductive sensor (inductive sensor), and the like are used.

인덕티브센서는 센서에 장착된 코일의 인덕턴스가 회전축과의 간극에 따라 변하는 특성을 이용하여 회전축의 위치를 간편하고 정밀하게 측정할 수 있어 자기부상형 터보분자 진공 펌프나 고속 압축기 등에 많이 사용되고 있다.Inductive sensors are used in magnetic levitation turbomolecular vacuum pumps and high-speed compressors because they can easily and precisely measure the position of the rotating shaft by using the characteristic that the inductance of the coil mounted on the sensor varies with the gap between the rotating shaft.

이러한 인덕티브센서에 설치된 다수의 코일 중 어느 하나가 전원불량, 절연피복의 손상으로 인한 합선등의 이유로 고장을 일으키면 측정 결과에 이상이 생기며 정상적인 진동 감지가 불가능하게 되어 코일의 고장 여부를 감시하여 수리하여야 하고 이렇게 코일의 고장 유무를 판단하기 위한 수단들이 구비되어 있다.If any one of the coils installed in such an inductive sensor fails due to a short circuit due to power failure or insulation coating damage, the measurement result will be abnormal and normal vibration detection will be impossible. And means for determining the failure of the coil is provided.

그러나 이러한 센서의 고장 유무를 판단하는 장치는 고장 유무를 판단할 뿐센서 코일의 일부가 고장이 난 상태에서 정상적인 측정을 할 수 없는 문제가 있었다.However, the device for determining the failure of such a sensor has a problem in that it is not possible to perform a normal measurement in a state where only a part of the sensor coil is in a state of failure.

상기한 인덕티브센서와 같이 펌프나 터빈 등 회전설비에는 진동을 감시하기 위한 모니터링 설비가 갖추어져 있어 축 진동이나 케이싱 진동을 쉽게 알 수 있다.Like the inductive sensor described above, the rotating equipment such as the pump or the turbine is equipped with a monitoring device for monitoring the vibration, so it is easy to know the shaft vibration and the casing vibration.

축 진동의 경우 축 상대진동과 절대진동을 다 나타내거나 혹은 상대진동만을 나타내므로 보통 축의 상대진동만을 나타내는 경우 축의 절대진동을 알 수 없어 도 1에 도시한 바와 같이 특정 도구(wood stick)를 축의 표면에 접촉시켜 절대진동을 측정하거나 이를 대신하여 임시로 비접촉 축진동센서와 케이싱 진동(베어링 진동) 센서를 설치할 경우 축의 상대진동에 케이싱 진동의 변위 진동을 합하여 축의 절대진동을 측정할 수 있게 된다.In the case of shaft vibration, it shows both the relative and absolute vibration of the shaft, or only the relative vibration. Therefore, if only the relative vibration of the shaft is shown, the absolute vibration of the shaft cannot be known. As shown in FIG. Absolute vibration is measured by contacting the sensor or temporarily installs a non-contact axial vibration sensor and a casing vibration (bearing vibration) sensor.

즉, 회전설비의 진동감시장치에 있어서, 축의 절대진동을 측정하는 장치가 없는 경우 현장에서 직접 축의 절대진동을 측정하기 위해서는 도 1에 도시한 바와 같이 우드 스틱(wood stick) 이라는 축 접촉용 나무를 센서에 연결하여 이를 매개로 2점 접촉에 의해 절대 진동값을 측정할 수 있으나, 이러한 종래의 측정방법은 다음과 같은 결점이 잇다.That is, in the vibration monitoring device of the rotating equipment, if there is no device for measuring the absolute vibration of the shaft in order to measure the absolute vibration of the shaft directly in the field, as shown in Figure 1 the wood stick (wood stick) for contacting the wood shaft (wood stick) Although it is possible to measure the absolute vibration value by two-point contact through the connection to the sensor, this conventional measuring method has the following drawbacks.

첫째, 축 접촉에 의한 축 절대진동 측정시 센서를 손에 잡고 측정하는 측정자의 숙련도에 따라 측정하는 진동값이 다르게 측정된다.First, when measuring the absolute vibration of the shaft by the shaft contact, the measured vibration value is measured differently according to the skill of the measurer who is holding the sensor in his hand.

둘째, 축과 커플링의 연결부위에 키(key) 등 돌출부가 있는 축 표면 주변에서는 자칫 잘못할 경우 우드 스틱(wood stick)의 선단이 돌출부와 충돌하여 우드 스틱이 파손되고 튕겨나가 측정자가 부상을 입을 수 있는 안전사고의 우려가 높은 안전상 불리한 측정방법이다.Second, around the shaft surface where there is a projection such as a key at the connecting part of the shaft and coupling, the tip of the wood stick may collide with the projection, causing the wood stick to be damaged and to be thrown out. This is an unsafe measurement method that is highly concerned about possible accidents.

셋째, 우드 스틱(wood stick)이 축에 직접 접촉하기 때문에 필연적으로 마모되어 사용 시간이 경과함에 따라 2개 접촉점의 접촉 면적이 증가하여 채터링(chattering) 등의 발생으로 인한 측정값의 신뢰도가 점점 낮아지게 된다.Third, since the wood stick is in direct contact with the shaft, it inevitably wears out, and as the use time elapses, the contact area of the two contact points increases, thereby increasing the reliability of the measured value due to the occurrence of chattering or the like. Will be lowered.

본 발명은 상기한 실정을 감안하여 종래 축 절대진동을 측정장치에서 야기되는 여러 가지 결점 및 문제점들을 해결하고자 발명한 것으로서, 그 목적은 변위센서로 축 상대진동을 측정하고, 속도센서로 진동 속도를 측정함으로써 케이싱의 절대진동을 얻어 축 절대진동이 구해지게 되므로 간단하게 신뢰도 높은 축 절대진동을 측정할 수 있는 축 상대진동과 케이싱 진동을 이용한 포터블 축 절대진동 측정장치를 제공함에 있다.The present invention has been invented to solve various defects and problems caused by the conventional apparatus for measuring absolute absolute vibration in view of the above situation, and an object thereof is to measure the relative vibration of a shaft with a displacement sensor, and to measure the vibration speed with a speed sensor. The absolute vibration of the casing is obtained by measuring the absolute absolute vibration of the casing. Therefore, the present invention provides a portable shaft absolute vibration measuring device using the relative axis vibration and the casing vibration which can measure the reliable absolute absolute vibration.

본 발명의 다른 목적은 변위센서로 축 상대진동을 측정하고, 속도센서로 진동 속도를 측정함으로써 케이싱의 절대진동을 얻어 축 절대진동이 구해지게 되므로 직접 측정자가 센서를 잡지 않아도 되므로 회전체 근접에 의한 안전사고를 예방할 수 있는 축 상대진동과 케이싱 진동을 이용한 포터블 축 절대진동 측정장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to obtain the absolute vibration of the casing by measuring the relative vibration of the shaft by the displacement sensor, and the vibration velocity by the speed sensor, so that the absolute vibration of the shaft can be obtained. It is to provide a portable shaft absolute vibration measuring device using shaft relative vibration and casing vibration to prevent safety accidents.

본 발명의 또 다른 목적은 변위센서로 축 상대진동을 측정하고, 속도센서로 진동 속도를 측정함으로써 케이싱의 절대진동을 얻어 축 절대진동이 구해지게 되므로 장기간 사용할 수 있을 뿐만 아니라 2 세트를 사용할 경우 축 절대진동 궤도도 측정할 수 있는 축 상대진동과 케이싱 진동을 이용한 포터블 축 절대진동 측정장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to obtain the absolute vibration of the casing by measuring the relative vibration of the shaft by the displacement sensor, and the vibration speed by the speed sensor to obtain the absolute absolute vibration of the casing can be used for a long time as well The present invention provides a portable shaft absolute vibration measuring device using axial relative vibration and casing vibration which can also measure absolute vibration tracks.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 축 상대진동과 케이싱 진동을 이용한 포터블 축 절대진동 측정장치는 베어링 하우징인 케이싱(11)에 장착되는 마그네틱 홀더(12)에 설치되어 케이싱의 진동속도를 측정하여 진동 속도신호로서 출력하는 속도센서(10)와; 상기 마그네틱 홀더(12)의 옆에 세워서 설치되는 스태틱 어댑터(20)와; 상기 스태틱 어댑터(20)에 상하로 슬라이딩 가능하게 설치되는 슬라이딩 어댑터(30)와; 상기 슬라이딩 어댑터(30)의 다단부 측에 구비되는 클램프(41)에 의해 회전축(42)에 인접 설치되어 회전축(42)의 상대진동을 측정하는 비접촉식 변위센서(40)와; 상기 비접촉식 변위센서(40)에 연결되어 비접촉식 변위센서(40)로 측정된 변위를 진동신호로 변환하여 전달하는 진동신호 변환기(50) 및; 상기 속도센서(10)와 진동신호 변환기(50)에 연결되어 입력신호의 진동파형을 합성하여 축의 상대진동 파형을 구하는 진동분석기(60)로 구성된 것을 특징으로 한다.Portable shaft absolute vibration measuring device using the present invention relative shaft and casing vibration to achieve the above object is installed in the magnetic holder 12 mounted on the casing 11 which is the bearing housing to measure the vibration speed of the casing to vibrate A speed sensor 10 outputting the speed signal; A static adapter 20 which is installed upright next to the magnetic holder 12; A sliding adapter (30) installed on the static adapter (20) to be slidable up and down; A non-contact displacement sensor 40 installed adjacent to the rotary shaft 42 by a clamp 41 provided on the multi-stage side of the sliding adapter 30 to measure relative vibration of the rotary shaft 42; A vibration signal converter 50 connected to the non-contact displacement sensor 40 for converting the displacement measured by the non-contact displacement sensor 40 into a vibration signal and transmitting the vibration signal; The vibration sensor 60 is connected to the speed sensor 10 and the vibration signal converter 50 to synthesize the vibration waveform of the input signal to obtain a relative vibration waveform of the shaft.

본 발명은 변위센서로 축 상대진동을 측정하고, 속도센서로 진동 속도를 측정함으로써 케이싱의 절대진동을 얻어 축 절대진동이 구해지게 되므로 간단하게 신뢰도 높은 축 절대진동을 측정할 수 있고, 직접 측정자가 센서를 잡지 않아도 되므로 회전체 근접에 의한 안전사고를 예방할 수 있으며, 장기간 사용할 수 있을 뿐만 아니라 2 세트를 사용할 경우 축 절대진동 궤도도 측정할 수 있는 각별한 장점이 있다.According to the present invention, the absolute absolute vibration of the casing is obtained by measuring the relative vibration of the shaft with the displacement sensor and the vibration velocity with the speed sensor, so the absolute absolute vibration of the casing can be obtained. Since it is not necessary to hold the sensor, it is possible to prevent safety accidents due to the proximity of the rotating body, and it can be used for a long time, and the use of two sets also has the special advantage of measuring the absolute vibration trajectory of the axis.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명 축 상대진동과 케이싱 진동을 이용한 포터블 축 절대진동 측정장치의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the portable shaft absolute vibration measuring device using the present invention relative shaft and casing vibration.

도 2는 본 발명 축 상대진동과 케이싱 진동을 이용한 포터블 축 절대진동 측정장치의 구성도로서, 본 발명 축 상대진동과 케이싱 진동을 이용한 포터블 축 절대진동 측정장치는 베어링 하우징인 케이싱(11)에 장착되는 마그네틱 홀더(12)에 설치되어 케이싱의 진동속도를 측정하여 진동 속도신호로서 출력하는 속도센서(10)와; 상기 마그네틱 홀더(12)의 옆에 세워서 설치되는 스태틱 어댑터(20)와; 상기 스태틱 어댑터(20)에 상하로 슬라이딩 가능하게 설치되는 슬라이딩 어댑터(30)와; 상기 슬라이딩 어댑터(30)의 다단부 측에 구비되는 클램프(41)에 의해 회전축(42)에 인접 설치되어 회전축(42)의 상대진동을 측정하는 비접촉식 변위센서(40)와; 상기 비접촉식 변위센서(40)에 연결되어 비접촉식 변위센서(40)로 측정된 변위를 진동신호로 변환하여 전달하는 진동신호 변환기(50) 및; 상기 속도센서(10)와 진동신호 변환기(50)에 연결되어 입력신호의 진동파형을 합성하여 회전축(42)의 절대진동 파형을 구하는 진동분석기(60)로 구성되어 있다.2 is a configuration diagram of a portable shaft absolute vibration measuring device using the present invention shaft relative vibration and casing vibration, the portable shaft absolute vibration measuring device using the present invention relative shaft and casing vibration is mounted to the casing (11) bearing housing A speed sensor 10 installed at the magnetic holder 12 to measure the vibration speed of the casing and output the vibration speed signal as a vibration speed signal; A static adapter 20 which is installed upright next to the magnetic holder 12; A sliding adapter (30) installed on the static adapter (20) to be slidable up and down; A non-contact displacement sensor 40 installed adjacent to the rotary shaft 42 by a clamp 41 provided on the multi-stage side of the sliding adapter 30 to measure relative vibration of the rotary shaft 42; A vibration signal converter 50 connected to the non-contact displacement sensor 40 for converting the displacement measured by the non-contact displacement sensor 40 into a vibration signal and transmitting the vibration signal; It is composed of a vibration analyzer 60 connected to the speed sensor 10 and the vibration signal converter 50 to synthesize the vibration waveform of the input signal to obtain the absolute vibration waveform of the rotary shaft 42.

상기 속도센서(10)는 케이싱(11)의 절대진동을 측정하는 진동프로브(10a)와, 상기 진동프로브(10a)를 상기 마그네틱 홀더(12)에 고정하기 위한 마운팅 베이스(10b)로 이루어져 상기 진동프로브(10a)의 하부면 중앙부에 돌출 형성된 체결구(10c)가 마운팅 베이스(10b)의 일측에 삽입 고정되고, 마운팅 베이스(10b)의 타측에 마그네틱 홀더(12)에 삽입 고정되는 로킹볼트(12a)가 삽입 체결되어 마그네틱 홀더(12)에 속도센서(10)가 설치되어 있다.The speed sensor 10 includes a vibration probe 10a for measuring the absolute vibration of the casing 11 and a mounting base 10b for fixing the vibration probe 10a to the magnetic holder 12. A fastener 10c protruding from the center of the lower surface of the probe 10a is inserted into and fixed to one side of the mounting base 10b, and the locking bolt 12a is inserted into and fixed to the magnetic holder 12 on the other side of the mounting base 10b. ) Is fastened and the speed sensor 10 is installed in the magnetic holder 12.

상기 슬라이딩 어댑터(30)는 상기 스태틱 어댑터(20) 상에서 상하로 슬라이딩 되어 비접촉식 변위센서(40)와 회전축(42) 사이의 갭이 1차로 조정되어 록킹 볼 트(31)와 너트(32)로 스태틱 어댑터(20)에 고정되고, 상기 슬라이딩 어댑터(30)의 클램프(41)에서 널링너트(43)에 의해 비접촉식 변위센서(40)와 회전축(42) 사이의 갭이 2차로 미세 조정되어 클램프(41)에 잼너트(44)로 비접촉식 변위센서(40)가 고정되며, 상기 비접촉식 변위센서(40)에 진동 신호 변환기(50)가 연결 구성되어 회전축(42)의 상대진동을 측정하도록 이루어져 있다.The sliding adapter 30 is slid up and down on the static adapter 20 so that the gap between the non-contact displacement sensor 40 and the rotating shaft 42 is adjusted first, so that the locking bolt 31 and the nut 32 are static. The gap between the non-contact displacement sensor 40 and the rotational shaft 42 is finely adjusted by the knurled nut 43 in the clamp 41 of the sliding adapter 30, and the clamp 41 is fixed to the adapter 20. The non-contact displacement sensor 40 is fixed to the jam nut 44), and the vibration signal converter 50 is connected to the non-contact displacement sensor 40 to measure the relative vibration of the rotary shaft 42.

여기서 상기 스태틱 어댑터(20) 상에서 상하로 슬라이딩되는 슬라이딩 어댑터(30)의 최대 슬라이딩 범위는 40mm로 설정된다.Here, the maximum sliding range of the sliding adapter 30 sliding up and down on the static adapter 20 is set to 40 mm.

다음에, 본 발명에서 채용하는 비접촉식 변위센서에 의한 축 상대진동 측정 원리와 속도센서에 의한 케이싱 진동의 측정 원리에 대하여 살펴보고, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명 축 상대진동과 케이싱 진동을 이용한 포터블 축 절대진동 측정장치의 작용에 대하여 설명한다.Next, the principle of measuring the relative vibration of the shaft by the non-contact displacement sensor and the measuring principle of the casing vibration by the speed sensor will be described. The operation of the absolute vibration measuring device will be described.

도 5a는 본 발명에 채용되는 비접촉식 변위센서의 축 상대진동 측정의 원리를 보여주는 도면이다.Figure 5a is a view showing the principle of axial relative vibration measurement of a non-contact displacement sensor employed in the present invention.

도 5a에 도시한 바와 같이 축이 픽업(Pickup)의 팁(Tip)에 상대적으로 움직이면, 이 움직임에 비례하여 전기적 신호의 세기가 변하게 된다. 따라서 비접촉식 변위센서로부터는 교류신호과 갭에 비례하는 직류신호가 얻어져 진동의 크기에 비레하는 캐리어 신호 즉, 변위신호가 측정되어 본 발명에서는 변위센서로부터 측정되는 변위신호 즉, 축의 상대진동 신호를 케이블을 통해 진동분석기로 전송하게 된다.As shown in FIG. 5A, when the shaft moves relative to the tip of the pickup, the strength of the electrical signal changes in proportion to the movement. Therefore, the AC signal and the DC signal proportional to the gap are obtained from the non-contact displacement sensor, so that the carrier signal, i.e., the displacement signal, is measured according to the magnitude of the vibration. In the present invention, the displacement signal measured from the displacement sensor, that is, the relative vibration signal of the shaft, is cabled. It is transmitted to the vibration analyzer through.

도 5b는 본 발명에 채용되는 속도센서의 케이싱 진동 측정의 원리를 보여주 는 도면이다.Figure 5b is a diagram showing the principle of the casing vibration measurement of the speed sensor employed in the present invention.

도 5b에 도시한 바와 같이 속도센서는 픽업 케이스(1)와, 와이어코일(2), 댐퍼(3), 매스(4), 스프링(5) 및, 영구자석(6)으로 이루어져 속도센서의 케이스에 견고하게 부착된 영구자석(6)은 와이어코일(2) 주위에 강한 자기장을 형성하게 된다.As shown in FIG. 5B, the speed sensor includes a pickup case 1, a wire coil 2, a damper 3, a mass 4, a spring 5, and a permanent magnet 6. The permanent magnet 6 firmly attached to it forms a strong magnetic field around the wire coil 2.

따라서 이 속도센서를 진동체에 고정하거나 진동체에 대고 견고히 잡고 있으면, 영구자석(6)에 진동이 전달되고, 스프링(5)에 달린 와이어코일(2)은 공간 내에서 정지해 있게 된다. 그에 따라 와이어코일(2)이 자력선에 쇄교될 때 와이어코일(2)에서 전압이 발생하고, 이 전압은 운동속도, 자기장의 강도 및 와이어코일(2)의 감김 수에 비례하며 케이블을 통해 본 발명의 진동분석기로 전송하게 된다.Therefore, when the speed sensor is fixed to the vibrating body or firmly held against the vibrating body, vibration is transmitted to the permanent magnet 6, and the wire coil 2 attached to the spring 5 is stopped in the space. Accordingly, when the wire coil 2 is connected to the magnetic lines of force, a voltage is generated in the wire coil 2, which is proportional to the speed of movement, the strength of the magnetic field, and the number of turns of the wire coil 2, and the present invention is applied through the cable. It is transmitted to the vibration analyzer of.

상기 도 5a에 도시한 비접촉식 변위센서를 본 발명에서는 도 2에 도시한 바와 같이 스태틱 어댑터(20)와 슬라이딩 어댑터(30)를 통해 회전축(42)에 인접 설치하고, 도 5b에 도시한 속도센서를 본 발명에서는 도 2에 도시한 바와 같이 하우징인 케이싱(11)에 장착되는 마그네틱 홀더(12)에 설치하여 속도센서(10)에 의해 측정되는 케이싱(11)의 진동을 속도 단위로 측정하여 측정된 케이싱(11)의 진동신호(A; 도 4참조)가 케이블을 통해 진동분석기(60)로 인가되고, 비접촉식 변위센서(40)에 의해 측정되는 회전축(42)의 변위신호는 진동 신호 변환기(50)를 거쳐 축 상대진동 신호(B; 도 4 참조)로서 진동분석기(60)로 인가된다.In the present invention, the non-contact displacement sensor shown in FIG. 5A is installed adjacent to the rotating shaft 42 through the static adapter 20 and the sliding adapter 30 as shown in FIG. 2, and the speed sensor shown in FIG. In the present invention, as shown in Figure 2 is installed in the magnetic holder 12 mounted to the casing 11, which is a housing measured by measuring the vibration of the casing 11 measured by the speed sensor 10 in units of speed The vibration signal A of the casing 11 (see FIG. 4) is applied to the vibration analyzer 60 through a cable, and the displacement signal of the rotating shaft 42 measured by the non-contact displacement sensor 40 is a vibration signal converter 50. Is applied to the vibration analyzer 60 as the axial relative vibration signal B (see FIG. 4).

그에 따라 진동분석기(60)는 상기 진동신호(A)와 축 상대진동 신호(B)를 합성하여 도 4에 나타낸 바와 같은 축 절대진동 신호(C)를 구하게 된다.Accordingly, the vibration analyzer 60 synthesizes the vibration signal A and the axis relative vibration signal B to obtain the axis absolute vibration signal C as shown in FIG. 4.

지금까지 본 발명을 바람직한 실시예로서 설명하였으나, 본 발명은 이에 한 정되지 않고 발명의 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있음은 물론이다.While the present invention has been described as a preferred embodiment, the present invention is not limited thereto and can be variously modified and implemented within the scope not departing from the gist of the invention.

도 1은 종래 특정 도구(wood stick)로 축 절대진동을 측정하는 개념도,1 is a conceptual diagram for measuring the absolute vibration of the shaft with a conventional wood stick,

도 2는 본 발명 축 상대진동과 케이싱 진동을 이용한 포터블 축 절대진동 측정장치의 구성도,2 is a block diagram of a portable shaft absolute vibration measuring apparatus using the present invention shaft relative vibration and casing vibration,

도 3은 본 발명에 따른 속도센서의 상세한 구성도,3 is a detailed configuration diagram of a speed sensor according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 진동신호의 파형도,4 is a waveform diagram of a vibration signal according to the present invention;

도 5a는 본 발명에 채용되는 비접촉식 변위센서의 축 상대진동 측정의 원리를 보여주는 도면,Figure 5a is a view showing the principle of axial relative vibration measurement of a non-contact displacement sensor employed in the present invention,

도 5b는 본 발명에 채용되는 속도센서의 케이싱 진동 측정의 원리를 보여주는 도면이다.Figure 5b is a view showing the principle of the casing vibration measurement of the speed sensor employed in the present invention.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉Description of the Related Art

10 : 속도센서 10a : 진동프로브10: speed sensor 10a: vibration probe

10b : 마운팅 베이스 10c : 체결구10b: mounting base 10c: fastener

11 : 케이싱 12 : 마그네틱 홀더11: casing 12: magnetic holder

12a : 로킹볼트 20 : 스태틱 어댑터12a: Locking bolt 20: Static adapter

30 : 슬라이딩 어댑터 31 : 록킹 볼트30: sliding adapter 31: locking bolt

32 : 너트 40 : 비접촉식 변위센서32: nut 40: non-contact displacement sensor

41 : 클램프 42 : 회전축41 clamp 42 rotation axis

43 : 널링너트 44 : 잼너트43: knurled nut 44: jam nut

50 : 진동신호 변환기 60 : 진동분석기50: vibration signal converter 60: vibration analyzer

Claims (4)

베어링 하우징인 케이싱(11)에 장착되는 마그네틱 홀더(12)에 설치되어 케이싱의 진동속도를 측정하여 진동 속도신호로서 출력하는 속도센서(10)와; 상기 마그네틱 홀더(12)의 옆에 세워서 설치되는 스태틱 어댑터(20)와; 상기 스태틱 어댑터(20)에 상하로 슬라이딩 가능하게 설치되는 슬라이딩 어댑터(30)와; 상기 슬라이딩 어댑터(30)의 다단부 측에 구비되는 클램프(41)에 의해 회전축(42)에 인접 설치되어 회전축(42)의 상대진동을 측정하는 비접촉식 변위센서(40)와; 상기 비접촉식 변위센서(40)에 연결되어 비접촉식 변위센서(40)로 측정된 변위를 진동신호로 변환하여 전달하는 진동신호 변환기(50) 및; 상기 속도센서(10)와 진동신호 변환기(50)에 연결되어 입력신호의 진동파형을 합성하여 축의 상대진동 파형을 구하는 진동분석기(60)로 구성된 것을 특징으로 하는 축 상대진동과 케이싱 진동을 이용한 포터블 축 절대진동 측정장치.A speed sensor 10 installed in the magnetic holder 12 mounted to the casing 11 which is a bearing housing and measuring the vibration speed of the casing and outputting the vibration speed signal as a vibration speed signal; A static adapter 20 which is installed upright next to the magnetic holder 12; A sliding adapter (30) installed on the static adapter (20) to be slidable up and down; A non-contact displacement sensor 40 installed adjacent to the rotary shaft 42 by a clamp 41 provided on the multi-stage side of the sliding adapter 30 to measure relative vibration of the rotary shaft 42; A vibration signal converter 50 connected to the non-contact displacement sensor 40 for converting the displacement measured by the non-contact displacement sensor 40 into a vibration signal and transmitting the vibration signal; Portable using the relative vibration and casing vibration, characterized in that the vibration sensor 60 is connected to the speed sensor 10 and the vibration signal converter 50 to synthesize the vibration waveform of the input signal to obtain the relative vibration waveform of the shaft. Axis absolute vibration measuring device. 제 1항에 있어서, 상기 속도센서(10)는 케이싱(11)의 절대진동을 측정하는 진동프로브(10a)와, 상기 진동프로브(10a)를 상기 마그네틱 홀더(12)에 고정하기 위한 마운팅 베이스(10b)로 이루어져 상기 진동프로브(10a)의 하부면 중앙부에 돌출 형성된 체결구(10c)가 마운팅 베이스(10b)의 일측에 삽입 고정되고, 마운팅 베이스(10b)의 타측에 마그네틱 홀더(12)에 삽입 고정되는 로킹볼트(12a)가 삽입 체결되어 마그네틱 홀더(12)에 속도센서(10)가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 축 상대진동과 케이싱 진동을 이용한 포터블 축 절대진동 측정장치.According to claim 1, wherein the speed sensor 10 is a vibration probe 10a for measuring the absolute vibration of the casing 11, and a mounting base for fixing the vibration probe (10a) to the magnetic holder 12 ( 10b) is fastened to the center of the lower surface of the vibration probe (10a) 10c is inserted and fixed to one side of the mounting base (10b), the other side of the mounting base (10b) is inserted into the magnetic holder 12 Portable shaft absolute vibration measuring device using the relative vibration and the casing vibration, characterized in that the speed sensor 10 is installed in the magnetic holder 12 is inserted locking fastening (12a). 제 1항에 있어서, 상기 슬라이딩 어댑터(30)는 상기 스태틱 어댑터(20) 상에서 상하로 슬라이딩 되어 비접촉식 변위센서(40)와 회전축(42) 사이의 갭이 1차로 조정되어 록킹 볼트(31)와 너트(32)로 스태틱 어댑터(20)에 고정되고, 상기 슬라이딩 어댑터(30)의 클램프(41)에서 널링너트(43)에 의해 비접촉식 변위센서(40)와 회전축(42) 사이의 갭이 2차로 미세 조정되어 클램프(41)에 잼너트(44)로 비접촉식 변위센서(40)가 고정되며, 상기 비접촉식 변위센서(40)에 진동 신호 변환기(50)가 연결 구성되어 회전축(42)의 상대진동을 측정하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 축 상대진동과 케이싱 진동을 이용한 포터블 축 절대진동 측정장치.According to claim 1, wherein the sliding adapter 30 is slid up and down on the static adapter 20 so that the gap between the non-contact displacement sensor 40 and the rotary shaft 42 is adjusted first, the locking bolt 31 and the nut The gap between the non-contact displacement sensor 40 and the rotating shaft 42 is finely fixed by the knurled nut 43 in the clamp 41 of the sliding adapter 30. The non-contact displacement sensor 40 is fixed to the clamp 41 by the jam nut 44, and the vibration signal transducer 50 is connected to the non-contact displacement sensor 40 to measure the relative vibration of the rotating shaft 42. Portable shaft absolute vibration measuring device using the axial relative vibration and casing vibration, characterized in that made to. 제 3항에 있어서, 상기 스태틱 어댑터(20) 상에서 상하로 슬라이딩되는 슬라이딩 어댑터(30)의 최대 슬라이딩 범위가 40mm인 것을 특징으로 하는 축 상대진동과 케이싱 진동을 이용한 포터블 축 절대진동 측정장치.The portable shaft absolute vibration measuring apparatus using axial relative vibration and casing vibration according to claim 3, wherein the maximum sliding range of the sliding adapter 30 sliding up and down on the static adapter 20 is 40 mm.
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