SU962758A1 - Method of determining deflection of rotating shaft - Google Patents

Method of determining deflection of rotating shaft Download PDF

Info

Publication number
SU962758A1
SU962758A1 SU813267093A SU3267093A SU962758A1 SU 962758 A1 SU962758 A1 SU 962758A1 SU 813267093 A SU813267093 A SU 813267093A SU 3267093 A SU3267093 A SU 3267093A SU 962758 A1 SU962758 A1 SU 962758A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
deflection
signal
sensor
shaft
determining
Prior art date
Application number
SU813267093A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Викторович Катаев
Original Assignee
Сибирский научно-исследовательский институт энергетики
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сибирский научно-исследовательский институт энергетики filed Critical Сибирский научно-исследовательский институт энергетики
Priority to SU813267093A priority Critical patent/SU962758A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU962758A1 publication Critical patent/SU962758A1/en

Links

Landscapes

  • Testing Of Balance (AREA)

Description

(Б ) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОГИБА ВРАЦАЩЕГОСЯ ВАЛА(B) METHOD FOR DETERMINING THE FLEXIBLE SHEAR

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть исполь зовано при определении прогибов ара дающихс  валов, возникающих вследствие их неуравновешенности. Известе.н способ определени  прогиба вращающегос  вала, заключаю щийс  в том, что у поверхности цилиндрического . участка вала устанав ливают бесконтактный измеритель зазора , выполненный в виде ультразвукового интерферометра, выдел ют переменную составл ющую его йыходного сигнала и по ее амплитуде суд т о прогибе вала 1 . Однако способ сложен в аппаратурной реализации и не обеспечива .ет высокой точности измерений вслед ствие малого уровн  сигнала на входе интерферометра. Наиболее близким к предлагаемо;4у по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  способ определени  прогибавращающегос  вала, заключающийс  в том, что у поверхности цилиндрического участка вала устанавливают бесконтактный емкостной датчик перемещени , выдел ют переменную составл ющую сигнала датчика и по ее амплитуде суд т о прогибе 2. Однако способ не обеспечивает высокой точности измерений, так как емкостный датчик имеет низкую помехоустойчивость и высокую чувствительность к вибраци м. Цель изобретени  - повышение точности определени  прогиба. „ Поставленна  цель достигаетс  тем, что в согласно способу определени  прогиба вращающегос  вала, заключающемус  в том, что у поверхности цилиндрического участка вала устанавливают бесконтактный датчик, выдел ют переменную составл ющую сигнала по ее амплитуде суд т о прогибе , устанавливают дополнительный датчик диаметрально противоположныйThe invention relates to a measurement technique and can be used in determining the deflections of ara shafts resulting from their imbalance. A method for determining the deflection of a rotating shaft is known, which consists in the fact that the surface is cylindrical. A non-contact gap meter, made in the form of an ultrasonic interferometer, is installed in the shaft section, the variable component of its output signal is extracted, and the shaft deflection 1 is judged from its amplitude. However, the method is complicated in hardware implementation and does not provide a high accuracy of measurements due to the low level of the signal at the input of the interferometer. The closest to the proposed; 4y to the technical essence and the achieved effect is a method for determining the deflection shaft, which means that a non-contacting capacitive displacement sensor is installed on the surface of the cylindrical shaft section, the variable component of the sensor signal is separated, and its amplitude determines the deflection 2. However, the method does not provide high accuracy of measurements, since the capacitive sensor has low noise immunity and high sensitivity to vibrations. The purpose of the invention is to increase the deflection deflection. The goal is achieved in that according to the method of determining the deflection of a rotating shaft, which means that a non-contact sensor is installed at the surface of the cylindrical section of the shaft, the variable component of the signal is distinguished by its amplitude, the additional sensor is diametrically opposite

.ОСНОВНОМУ, измер ют каждым датчиком давление внешней среды в зоне вращающейс  поверхности, инвертируют си|- нал одного из датчиков, складывают его с сигналом второго датчика и выдел ют переменную составл ю1дую суммарного сигнала.BASIC, each sensor measures the pressure of the external environment in the area of the rotating surface, inverts the power of one of the sensors, adds it to the signal of the second sensor, and extracts the variable component of the total signal.

На чертеже представлена схема устройства , реализующего предлагаемый способ.The drawing shows a diagram of the device that implements the proposed method.

Устройство содержит установленные по разные стороны от контролируемого вала 1 датчики 2 и 3 давлени  внешней среды, выполненные конструктивно в виде упругих консольных балочек с наклеенными на них тензометрическими преобразовател ми, усилители k и S сигналов датчиков, инвертор 6, соединенный с выходом усилител  5, сумматор 7, входы которого соединены с выходами инвертора 6 и усилител  , и блок 8 выделени  переменной составл ющей суммарного сигнала .The device contains sensors 2 and 3 of the external pressure installed on opposite sides of the monitored shaft 1, made structurally in the form of elastic cantilever beams with strain gauge transducers pasted on them, amplifiers k and S of sensor signals, an inverter 6 connected to the output of the amplifier 5, adder 7, the inputs of which are connected to the outputs of the inverter 6 and the amplifier, and a block 8 for extracting a variable component of the sum signal.

Способ осуи ествл ют следующим образом .The method is described as follows.

При вращении вала 1 в зоне цилиндрической поверхности внешн   газова  среда, например воздух, увлекаетс  движущимс  валом в зазоры между вало V и датчиками 2 и 3 давлени , вследствие чего упругие балки датчиков изгибаютс  тем сильнее, чем меньше величина зазора и больше линейна  окружна  скорость вращени . При наличии прогиба вала 1 зазоры у датчика 2 и датчика 3 мен ютс  по величине с частотой вращени  вала 1. Сигналы датчиков 2 и 3 сдвинуты по фазе на 180, и инвертор 6 компенсирует этот сдвиг фаз, а сумматор 7 позвол ет по лучить удвоенную амплитуду..сигнала. Блок 8 выделени  переменной составл Ю1цей суммарного сигнала раздел етWhen the shaft 1 rotates in the area of the cylindrical surface, the external gas medium, for example air, is carried by the moving shaft into the gaps between V and pressure sensors 2 and 3, as a result of which the elastic beams of the sensors bend more strongly, the smaller the gap and the more linear circumferential rotation speed. When there is a deflection of the shaft 1, the gaps of the sensor 2 and sensor 3 vary in magnitude with the frequency of rotation of shaft 1. The signals of sensors 2 and 3 are out of phase by 180, and inverter 6 compensates for this phase shift, and adder 7 allows to obtain double amplitude ... signaled The variable selection block 8 consists of a total signal.

переменную и посто нную составл ющие. Переменна  составл юща  несет информацию о величине прогиба вала, а посто нна  - о скорости вращени  вала. Предлагаемый способ позвол ет определ ть с достаточной точностью прогибы в широком диапазоне амплитуд. /1л  реализации способа требуетс  простое оборудование, обслуживание которого не требует высокой квалификации , а высокий уровень мощности сигнала на входе датчика уменьшает вли ние дестабилизирующих факторов на выходной сигнал устройства.variable and constant components. The variable component carries information about the amount of deflection of the shaft, and constant - about the speed of rotation of the shaft. The proposed method makes it possible to determine with sufficient accuracy the deflections in a wide range of amplitudes. The implementation of the method requires simple equipment, the maintenance of which does not require high qualifications, and the high signal power level at the sensor input reduces the effect of destabilizing factors on the output signal of the device.

формула изобретени invention formula

Способ определени  прогиба вращающегос  вала, заключающийс  в том, что у поверхности цилиндрического участка вала устанавливают бесконтактный датчик, выдел ют переменную составл ю1чую сигнала и по ее амплитуде суд т о прогибе, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности определени  прогиба, устанавливают дополнительный датчик, диаметрально противоположный основному , измер ют каждым датчиком давление внешней среды в зоне вращающейс  поверхности, инвертируют сигнал одного из датчиков, складывают его с сигналом второго датчика и выдел ют переменную составл ющую суммарного сигналаThe method for determining the deflection of a rotating shaft, which consists in installing a contactless sensor near the surface of the cylindrical shaft section, isolating the variable component of the signal and determining the deflection by its amplitude, characterized in that, in order to improve the deflection determination accuracy, an additional sensor is installed diametrically opposite to the main one, each sensor measures the pressure of the external environment in the area of the rotating surface, inverts the signal of one of the sensors, folds it with the signal of the second sensor and extract the variable component of the sum signal.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination

1.Авторское свидетельство СССР № 390397, кл. G 01 М 1/22, 1У71.1. USSR Author's Certificate No. 390397, cl. G 01 M 1/22, 1U71.

2.Авторское свидетельство СССР (f 176106, кл. G 01 М 1/22, 196 (прототип).2. Authors certificate of the USSR (f 176106, class G 01 M 1/22, 196 (prototype).

Г R

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Способ определения прогиба враща2Q ющегося вала, заключающийся в том, что у поверхности цилиндрического участка вала устанавливают бесконтактный датчик, выделяют переменную составляющую сигнала и по ее ампли^5 туде судят о прогибе, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения прогиба, устанавливают дополнительный датчик, диаметрально противоположный основзд. ному, измеряют каждым датчиком давление внешней среды в зоне вращающейся поверхности, инвертируют сигнал одного из датчиков, складывают его с сигналом второго датчика и выделяют переменную составляющую суммар35 но го сигнала.The method for determining the deflection of a rotating shaft, which consists in the fact that a contactless sensor is installed at the surface of the cylindrical section of the shaft, a variable component of the signal is isolated, and its amplitude is judged to be deflection, characterized in that, in order to increase the accuracy of determining the deflection, an additional sensor diametrically opposite to the main In addition, each sensor measures the pressure of the environment in the zone of the rotating surface, inverts the signal of one of the sensors, adds it to the signal of the second sensor, and isolates the variable component of the total of the 35th signal.
SU813267093A 1981-03-27 1981-03-27 Method of determining deflection of rotating shaft SU962758A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813267093A SU962758A1 (en) 1981-03-27 1981-03-27 Method of determining deflection of rotating shaft

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813267093A SU962758A1 (en) 1981-03-27 1981-03-27 Method of determining deflection of rotating shaft

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU962758A1 true SU962758A1 (en) 1982-09-30

Family

ID=20950173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813267093A SU962758A1 (en) 1981-03-27 1981-03-27 Method of determining deflection of rotating shaft

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU962758A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Figueroa et al. An ultrasonic ranging system for structural vibration measurements
Zhou et al. An experimental study on oil-film dynamic coefficients
EP0327865B1 (en) Turbine blade fatigue monitor
GB1413792A (en) Methods and apparatus for measuring web tension
GB2130371A (en) Determining the charge of solids on a centrifuge drum
Oberholster et al. Online condition monitoring of axial-flow turbomachinery blades using rotor-axial Eulerian laser Doppler vibrometry
US5675095A (en) Rotational torque sensor
CN108918666A (en) A kind of passive percussive material damage detection device and method
SU962758A1 (en) Method of determining deflection of rotating shaft
Wang et al. Radial vibration measurement of rotary shafts through electrostatic sensing and Hilbert-Huang Transform
CN106124039A (en) A kind of transmission band vibration monitoring device based on electrostatic transducer and method
US4973000A (en) Method and apparatus for determining the contact position in a refiner
Zhang et al. Identification of linearized oil-film coefficients in a flexible rotor-bearing system, Part II: Experiment
US3791203A (en) Method for measuring torsional vibration
US3280938A (en) Dynamic detection of unbalanced loading of vibrating coupling plates
Dmitriev et al. Torque sensors calibration of electromechanical complexes shafts
US3757565A (en) Non-contact vibration velocity apparatus
US3526128A (en) Device for measuring absolute vibrations in the rotor-stator system
RU2019802C1 (en) Method of measuring radial forces acting on rotating shafts in bearings
Prabhakar et al. Crack detection by measurement of mechanical impedance of a rotor-bearing system
Swaminadham et al. Identification of resonant frequencies of rotating beams with the use of PZT crystals: Lead zirconate titanate crystals are effectively used both to excite and sense resonant frequencies of rotating blades. An enhanced signal-to-noise ratio is obtained by using two crystals as sensors
SU461314A1 (en) Device for contactless measurement of mechanical vibrations, beats, gaps and displacements
SU777727A1 (en) Driving shaft unit
SU658356A1 (en) Leak finder in concealed pipelines
SU930019A1 (en) Method of turbine blade vibration parameter determination