专利名称：电机空气间隙测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电机维护技术领域，具体地，涉及一种用于电机上的空气间隙测量的检测装置。
背景技术：
空气间隙是发电机很重要的参数。进行发电机转子与定子之间的空气间隙调整和磁力中心调整的目的在于调整发电机定子和转子的相对位置，使得在运行状态时定子的纵向、横向中心与转子的纵向、横向中心重合，且保持与汽轮机转子中心线成为一根延续的平滑曲线。如果转子的轴线与定子的中心线不重合，即发电机转子在定子中偏心运行时，就会有径向磁拉力作用在转子的全长上，磁拉力的大小和相对偏心率成正比，且是周期性变化的，转子每转动一周，磁拉力作两个周期的变化。例如电网周波为50HZ，则该不平衡磁拉力将对转子产生100HZ的激振力，使转子产生振动，气隙过大将造成励磁电流增大，气隙过 小时可能定、转子相碰擦。此外，发电机空气间隙的不均匀性还会引起轴电流，严重时使定子线圈局部过热，为此，必须对发电机空气间隙和磁场中心进行找正。通常在进行发电机空气间隙检测时是在发电机汽端、励端气隙隔板的缺口位置直接测量空气间隙是否均匀，要求分别通过测量汽端、励端的上、下、左、右四点，每端各点的数值与平均值之差不大于0. 5mm。发电机空气间隙测量尺一般由安装单位自制或制造厂家供货，其尺寸规格视具体情况选用。常用的一种测量尺包括定位螺母和旋接在定位螺母上的调整螺栓，定位螺母上连接握持杆件，通过握持杆件将测量部件(即定位螺母及其调整螺栓)伸入电机内。在操作时，需要反复地调整调节螺栓旋入定位螺母内的旋入深度，使得定位螺母和调整螺栓的长度正好能够塞入空气间隙中，而后用外径千分尺测量调节螺栓与定位螺母之间的长度作为空气间隙值。其缺点是每测量一次空气间隙，必须反复的调整调整螺丝，重复工作量大，并且测量者的手感对测量值的准确性有直接的影响。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种电机空气间隙检测装置，结构简单，测量更为准确，操作更简单且劳动强度小。为实现上述目的，本实用新型提供了一种电机空气间隙测量装置，该测量装置包括柱状缸、弹性件、测量杆和测量杆锁止件，所述弹性件安装于所述柱状缸内并设在所述柱状缸的底部与所述测量杆的下端之间，所述测量杆的上端从所述柱状缸的顶部伸出，所述测量杆锁止件安装在所述柱状缸上并用于锁定所述测量杆。优选地，所述测量杆锁止件可包括操作杆，该操作杆的一端形成为螺纹端，所述柱状缸的外周壁上沿径向形成有与所述螺纹端相配合的贯通螺纹孔，所述螺纹端旋入所述贯通螺纹孔并能够穿过所述贯通螺纹孔而抵靠于所述测量杆的外周部上。优选地，所述测量杆锁止件还可包括套设在所述操纵杆上的导向套筒，该导向套筒的一端固定连接在所述柱状缸的贯通螺纹孔的周围壁上。[0008]优选地，所述操作杆的与所述螺纹端相对的另一端可形成有手柄。优选地，所述手柄与所述螺纹端的末端之间的间距不小于电机铁芯长度的1/3。优选地，所述柱状缸可包括缸体和盖部，该盖部可拆卸地安装在所述缸体的顶部并且所述盖部上设有供所述测量杆的上端伸出的穿出孔。优选地，所述缸体与盖部可螺纹连接。优选地，所述缸体可包括圆柱形内腔室，所述测量杆包括从所述穿出孔伸出的上圆柱杆和安装在所述圆柱形内腔室内的下圆柱杆，该下圆柱杆与所述圆柱形内腔室之间形成孔轴间隙配合。优选地，所述穿出孔的孔径可小于所述下圆柱杆的直径且大于所述上圆柱杆的直径，所述测量杆的上圆柱杆与下圆柱杆之间可形成有沿该测量杆的径向的过渡台阶环面。·[0014]优选地，上述测量杆的上端可设有刻度。优选地，所述测量杆上端的顶端面为球面。通过上述技术方案，在根据本实用新型的电机空气间隙检测装置中，通过在柱状缸内设置弹性件和测量杆，使得测量杆能在弹性件的弹性作用下从柱状缸中伸出与空气间隙测量处相适应的长度，并且安装在柱状缸上的测量杆锁定件可锁定测量杆从柱状缸中伸出的长度和该伸出状态，以便将测量装置取出电机后能够直接读取或者用千分尺等进一步精确测量。由于测量杆能够弹性伸出，从而免去了手工反复调整测量装置的缺陷，测量更为精准。本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式
部分予以详细说明。
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式
一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中图I为根据本实用新型的优选实施方式的电机空气间隙测量装置的结构示意图；图2为图I中的柱状缸的缸体的结构示意图；图3为图I中的柱状缸的盖部的结构示意图；图4为图I中的测量杆的结构示意图；图5为图I中的测量杆锁止件的结构示意图。附图标记说明I 测量杆锁止件2 柱状缸3 弹性件4 测量杆11 螺纹端12 手柄13 导向套筒21 缸体22 盖部23 贯通螺纹孔24 穿出孔41 上圆柱杆42 下圆柱杆L 间距
具体实施方式
以下，将参照附图详细说明根据本实用新型装置的实施方式。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式
仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。在本实用新型装置中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。如图I所示，本实用新型提供了一种电机空气间隙测量装置，该测量装置包括柱状缸2、弹性件3、测量杆4和测量杆锁止件1，弹性件3安 装于柱状缸2内并设在柱状缸2的底部与测量杆4的下端之间，测量杆4的上端从柱状缸2的顶部伸出，测量杆锁止件I安装在柱状缸2上并用于锁定测量杆4。作为总的构思，本实用新型通过设置弹性件3使得测量杆4能够弹性伸出到与空气间隙相适应的测量长度，并且在测量杆4的伸出状态下相应设置测量杆锁止件I以锁定测量杆4的伸出状态。从而方便取出测量装置以进行读数或利用千分尺等工具进行进一步地精确测量。由于测量杆4能够弹性伸出，从而免去了手工反复调整测量装置的缺陷，并且测量杆4在弹性力作用下能伸出与空气间隙相适应的测量长度并被锁止，从而使得测量能够更为精准。其中，上述测量杆锁止件的结构形式可具有多种，例如该测量杆锁止件包括安装在柱状缸2上的固定部分和相对于固定部分能够随测量杆4伸缩的活动部分，该活动部分可伸出挡板以压靠于测量杆4顶端，这样就能够通过测量杆锁止件的活动部分相对于固定部分的锁定来实现锁定测量杆4相对于柱状缸2的伸出状态的锁定。本实施方式在此提供了一种较为简单且可靠的测量杆锁止件的结构形式，即如图I、图2和图5所示，该测量杆锁止件I包括操作杆，该操作杆的一端形成为螺纹端11，柱状缸2的外周壁上沿径向形成有与螺纹端11相配合的贯通螺纹孔23，螺纹端11旋入贯通螺纹孔23并能够穿过贯通螺纹孔23而抵靠于测量杆4的外周部上。这样，通过设置操作杆作为测量杆锁止件，操作杆的螺纹端11沿径向能够旋动并将测量杆4锁定在柱状缸2内。锁定结构简单，操作方便。这种测量杆锁止件I不仅能用于测量杆4的锁止，还可用作将测量部件伸入电机内时的握持件。由于测量空气间隙时需要将测量部件伸入电机较长的距离，因而操纵杆的长度也较长，这样在进行旋入操作时难以把握对中旋动。因此，测量杆锁止件I还可包括套设在操纵杆上的导向套筒13，该导向套筒13的一端固定连接在柱状缸2的贯通螺纹孔23的周围壁上。导向套筒13起到对操作杆的对中导向作用，方便操作。作为握持件，操作杆的与螺纹端11相对的另一端可形成有手柄12，以便进行旋动操作。考虑到给水泵电机等需要测量空气间隙的大型电机的长度，测量杆锁止件I的手柄12与螺纹端11的末端之间的间距L应不小于电机铁芯长度的1/3，以能够具有足够长度伸入电机内进行有效测量。如图2和图3所示，作为一种简单结构形式，柱状缸2可包括缸体21和盖部22，该盖部22可拆卸地安装在缸体21的顶部并且盖部22上设有供测量杆4的上端伸出的穿出孔24。通过设置盖部22以便拆卸并便于将弹性件3和测量杆4安装到柱状缸2内。其中，缸体21与盖部22优选为螺纹连接，尤其是具有自锁功能的螺纹连接，即缸体21的上端形成有外螺纹，盖部22形成为螺母，使得连接可靠。其中，缸体21的内腔室和测量杆4可以是相适配的各种形状，但如图2和图4所示，缸体21优选地包括圆柱形内腔室，测量杆4包括从穿出孔24伸出的上圆柱杆41和安装在圆柱形内腔室内的下圆柱杆42，该下圆柱杆42与圆柱形内腔室之间形成孔轴间隙配合，以确保下圆柱杆42与缸体21的内壁之间保持最小的摩擦力，不影响上圆柱杆41的伸出。其中穿出孔24的孔径应小于下圆柱杆42的直径且大于上圆柱杆41的直径，相应地，测量杆4的上圆柱杆41与下圆柱杆42之间可形成有沿该测量杆4的径向的过渡台阶环面，在上圆柱杆41伸出至测量范围的极值时，该径向的过渡台阶环面可贴合在盖部22的内端面上以阻止上圆柱杆41的进一步伸出。另外，可选择地，测量杆4的上端可设有刻度，以便将测量装置从电机中取出后可方便地直接读数。需要说明的是，在根据本实用新型的电机空气间隙测量装置中，应根据所要测量的空气间隙大小范围来确定该测量装置的基本尺寸，从而设计、制作和调节该电机空气间隙测量装置。例如，电机空气间隙的设计值为94_，则在制作时可将电机空气间隙测量装置的测量范围设定为例如84mm-100mm。这样，根据该测量范围和缸体21、盖部22的长度，可选择电机空气间隙测量装置中的弹性件3的类型、长度和弹性系数，以及选择测量杆4的上圆柱杆41的长度，使得上圆柱杆41在最大伸出状态(即弹性件3的最大伸长状态下)时，从缸体21的底端面至上圆柱杆41的顶端面之间的测量长度为100mm，而在上圆柱杆41的最大缩进状态下(即弹性件3的最大压缩状态下)，从缸体21的底端面至上圆柱杆41的顶端面之间的测量长度为84mm。其中，上圆柱杆41的顶端面优选为球面，以便测量更为精准。由于上述通过选择上圆柱杆41的长度和弹性件3的长度类型等来确定测量范围的方法对于 本领域技术人员而言是可理解的技术手段，因而在此不再赘述。此外，根据本实用新型的电机空气间隙测量装置制作简单，其部件材料可取用普通的Q235铁材，在普通车床均可加工完成。在选用确定的测量杆锁止件I、缸体21、盖部22和弹性件3的基础上，可根据所要测量的空气间隙值的大小范围选择合适的测量杆4的结构和长度，取材、设计和加工均较为简单方便。以上结合附图详细描述了本实用新型装置的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型装置的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式
中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本实用新型装置的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
权利要求1.电机空气间隙测量装置，其特征在于，该测量装置包括柱状缸(2)、弹性件(3)、测量杆(4 )和测量杆锁止件(I)，所述弹性件(3 )安装于所述柱状缸(2 )内并设在所述柱状缸(2 )的底部与所述测量杆(4)的下端之间，所述测量杆(4)的上端从所述柱状缸(2)的顶部伸出，所述测量杆锁止件(I)安装在所述柱状缸(2)上并用于锁定所述测量杆(4)。
2.根据权利要求I所述的电机空气间隙测量装置，其特征在于，所述测量杆锁止件(I)包括操作杆，该操作杆的一端形成为螺纹端(11)，所述柱状缸(2)的外周壁上沿径向形成有与所述螺纹端(11)相配合的贯通螺纹孔(23)，所述螺纹端(11)旋入所述贯通螺纹孔(23)并能够穿过所述贯通螺纹孔(23)而抵靠于所述测量杆(4)的外周部上。
3.根据权利要求2所述的电机空气间隙测量装置，其特征在于，所述测量杆锁止件(I)还包括套设在所述操纵杆上的导向套筒(13)，该导向套筒(13)的一端固定连接在所述柱状缸(2)的贯通螺纹孔(23)的周围壁上。
4.根据权利要求2所述的电机空气间隙测量装置，其特征在于，所述操作杆的与所述螺纹端(11)相对的另一端形成有手柄(12)。
5.根据权利要求4所述的电机空气间隙测量装置，其特征在于，所述手柄(12)与所述螺纹端(11)的末端之间的间距(L)不小于电机铁芯长度的1/3。
6.根据权利要求I所述的电机空气间隙测量装置，其特征在于，所述柱状缸(2)包括缸体(21)和盖部(22 )，该盖部(22 )可拆卸地安装在所述缸体(21)的顶部并且所述盖部(22 )上设有供所述测量杆(4 )的上端伸出的穿出孔(24 )。
7.根据权利要求6所述的电机空气间隙测量装置，其特征在于，所述缸体(21)与盖部(22)螺纹连接。
8.根据权利要求6所述的电机空气间隙测量装置，其特征在于，所述缸体(21)包括圆柱形内腔室，所述测量杆(4)包括从所述穿出孔(24)伸出的上圆柱杆(41)和安装在所述圆柱形内腔室内的下圆柱杆(42)，该下圆柱杆(42)与所述圆柱形内腔室之间形成孔轴间隙配合。
9.根据权利要求8所述的电机空气间隙测量装置，其特征在于，所述穿出孔(24)的孔径小于所述下圆柱杆(42)的直径且大于所述上圆柱杆(41)的直径，所述测量杆(4)的上圆柱杆(41)与下圆柱杆(42)之间形成有沿该测量杆(4)的径向的过渡台阶环面。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的电机空气间隙测量装置，其特征在于，所述测量杆(4)的上端设有刻度。
11.根据权利要求10所述的电机空气间隙测量装置，其特征在于，所述测量杆(4)上端的顶端面为球面。
专利摘要本实用新型公开了一种电机空气间隙测量装置，该测量装置包括柱状缸(2)、弹性件(3)、测量杆(4)和测量杆锁止件(1)，弹性件安装于柱状缸内并设在柱状缸的底部与测量杆的下端之间，测量杆的上端从柱状缸的顶部伸出，测量杆锁止件安装在柱状缸上并用于锁定测量杆。测量杆锁止件包括操作杆，该操作杆的一端形成为螺纹端(11)，柱状缸的外周壁上沿径向形成有与螺纹端相配合的贯通螺纹孔(23)，螺纹端旋入贯通螺纹孔并能够穿过贯通螺纹孔而抵靠于测量杆的外周部上。根据本实用新型的电机空气间隙测量装置的结构简单，由于测量杆能够弹性伸出，从而免去了手工反复调整测量装置的缺陷，操作更简单且劳动强度小，测量更为精准。
文档编号G01B5/14GK202793280SQ20122051666
公开日2013年3月13日 申请日期2012年10月10日 优先权日2012年10月10日
发明者赵双林 申请人:中国神华能源股份有限公司, 神华神东电力有限责任公司