一种用于同步测量柔性转子轴线振动的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于同步测量柔性转子轴线振动的装置，包括台架机构、数据处理器、驱动机构、联轴器和旋转机构，台架机构包括底板、杆架和直杆，底板的左右两侧各设有一根杆架，两根杆架之间设有两根直杆并用螺母固定，两根直杆上均匀设有多个测振传感器，测振传感器通过数据传输线与数据处理器相连，驱动机构包括电机和电机支撑架，电机置于电机支撑架上，旋转机构包括旋转轴、转子以及柔性轴支撑架，旋转轴的一端与电机相连，另一端穿过两根杆架固定在柔性轴支撑架上，旋转轴上设有转子。本实用新型在两根直杆上等距离的布置多个非接触式测振传感器，通过同步测量两根直杆上各个节点的振动情况来全面反应柔性转子整体上的非线性振动情况。
【专利说明】 —种用于同步测量柔性转子轴线振动的装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械转子振动测量【技术领域】，特别涉及一种用于同步测量柔性转子轴线振动的装置。
【背景技术】
[0002]随着工业设备向高速化、高效化和高精化发展，旋转机械的振动问题日益突出。旋转机械的主要功能是由旋转部件来完成的，转子是其最主要的部件。旋转机械发生故障的主要特征是机器伴有异常的振动和噪声，其振动信号从幅域、频域和时域反映了机器的故障信息。因此，了解旋转机械在高速运转的情况下其轴线上不同位置点的非线性振动情况，对于全面监测机器的运行状态、深入研究旋转机械故障发生机理和提高诊断故障的准确率都非常重要。
[0003]目前，转子振动测量普遍适用于旋转机械特别是具有大型转子旋转机械的检测与维护，其对于了解器械的健康状况具有不可替代的作用。转子-轴承系统为旋转机械的核心部件，转子的质量沿转子轴线分布，转子各个不同位置的振动在相同的时刻均不相同且转子上的不同点之间的振动相互影响，具有相互耦合的关系。现有的对转子振动信号的测量主要是从集中质量的思想出发，仅仅在转子系统上选取某些点作为振动信号测量位置点，得到的也仅仅是转子端点位置和某些特定位置的振动数据，这样对转子内部的振动情况不能够深入了解，且对于柔性转子整体上的非线性振动情况反应也不够全面。
实用新型内容
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单、成本低并且能够全面反应柔性转子整体上的非线性振动情况的用于同步测量柔性转子轴线振动的装置。
[0005]本实用新型解决上述问题的技术方案是:一种用于同步测量柔性转子轴线振动的装置，包括台架机构、数据处理器、驱动机构、联轴器以及旋转机构，所述台架机构包括底板、杆架和直杆，所述底板的左右两侧各设有一根杆架，两根杆架之间设有两根直杆并用螺母固定，所述的两根直杆上均匀设有多个测振传感器，测振传感器通过数据传输线与数据处理器相连，所述驱动机构包括电机和电机支撑架，电机置于电机支撑架上，所述旋转机构包括旋转轴、转子以及柔性轴支撑架，所述旋转轴的一端通过联轴器与电机相连，另一端穿过所述的两根杆架固定在柔性轴支撑架上，所述旋转轴上设有转子并用键销固定。
[0006]上述用于同步测量柔性转子轴线振动的装置还包括防护罩，所述防护罩包括罩体和罩盖，所述罩体安装在底板上，所述罩盖用铰链铰接在罩体上用以覆盖所述台架机构。
[0007]上述用于同步测量柔性转子轴线振动的装置中，所述底板上设有多个用于固定数据传输线的线夹。
[0008]上述用于同步测量柔性转子轴线振动的装置中，所述柔性轴支撑架包括滚动轴承和轴承套，所述滚动轴承的外圈与轴承套的内圈紧固连接，滚动轴承的内圈与所述旋转轴紧固连接。[0009]上述用于同步测量柔性转子轴线振动的装置中，所述轴承套包括半圆形上端盖与旋转轴支撑架，旋转轴支撑架上设有半圆形凹槽，所述上端盖用螺母固接在旋转轴支撑架上。
[0010]上述用于同步测量柔性转子轴线振动的装置中，所述的两根直杆与旋转轴的连线夹角为90°。
[0011]上述用于同步测量柔性转子轴线振动的装置中，所述杆架镂空且呈半圆形。
[0012]上述用于同步测量柔性转子轴线振动的装置中，所述旋转轴是柔性轴。
[0013]上述用于同步测量柔性转子轴线振动的装置中，所述转子的数量为两个以上。
[0014]上述用于同步测量柔性转子轴线振动的装置中，所述测振传感器为非接触式测振传感器。
[0015]本实用新型的有益效果在于:
[0016]1.装载双转子或多转子的旋转轴进行高速旋转的情况下，由于旋转轴的刚度较小，转轴相近或者不同位置点之间的振动会发生相互耦合的情况，本实用新型在两根直杆上等距离的布置多个非接触式测振传感器，并且两根直杆上的非接触式测振传感器一一对应，通过同步测量两根直杆上各个节点的振动情况，有效地解决了柔性转子整体上的非线性振动情况反应不够全面的技术问题；
[0017]2.本实用新型只需一次启动转子系统，具有操作简单、快速、成本低的优点；并且本实用新型适用于各类旋转机械产品及现场单跨及多跨转子的轴向振动测量。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的结构示意图。
[0019]图2为图1的主视图。
[0020]图3为本实用新型的柔性轴支撑架结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0022]如图1、图2所示，本实用新型包括台架机构、数据处理器16、驱动机构、联轴器3、防护罩15以及旋转机构，所述台架机构包括底板62、杆架61和直杆8，所述底板62的左右两侧各设有一根杆架61，杆架61镂空且呈半圆形，两根杆架61之间设有两根直杆8，两根直杆8穿过所述两根杆架61并用螺母5固定在杆架61上，所述的两根直杆8上均匀设有多个测振传感器9，每个直杆8上的测振传感器9都一一对应，保证每两个对应测振传感器9接受到的信号均为同一节点上分别属于两根直杆8的振动信号，所述测振传感器9为非接触式测振传感器，测振传感器9上设有数据线插头10，数据线插头10通过数据传输线13与数据处理器16相连，由此将非接触式测振传感器测量到的信号传输给数据处理器16，再通过数据处理器16将所得信号进行处理，得出该旋转轴4在相互耦合振动情况下轴向振动的情况；底板62上设有多个线夹11，线夹11将数据传输线13固定在底板62上。
[0023]所述驱动机构包括电机I和电机支撑架2，电机I置于电机支撑架2上。
[0024]所述旋转机构包括旋转轴4、转子7以及柔性轴支撑架12，所述旋转轴4是柔性轴，两根直杆8与旋转轴的连线夹角为90°，如图3所示，所述柔性轴支撑架12包括滚动轴承52和轴承套，所述轴承套包括半圆形的上端盖53与旋转轴支撑架51，旋转轴支撑架51上设有半圆形凹槽，所述上端盖53用螺母54固接在旋转轴支撑架51上，所述滚动轴承52的外圈与旋转轴支撑架51及上端盖53的内圆周紧固连接，滚动轴承52的内圈与所述旋转轴4紧固连接，所述旋转轴4的一端通过联轴器3与电机I相连，另一端穿过所述的两根杆架61与滚动轴承52紧固连接，所述旋转轴4上设有转子7并用键销固定，转子7的数量为两个以上。
[0025]所述防护罩15包括罩体151和罩盖152,所述罩体151安装在底板62上,所述罩盖152用铰链14铰接在罩体151上用以覆盖所述台架机构。
[0026]本实用新型的工作原理如下:装载双转子或多转子的旋转轴4进行高速旋转的情况下，由于旋转轴4的刚度较小，转轴相近或者不同位置点之间的振动会发生相互耦合的情况，本实用新型在两根杆架61之间设有两根直杆8，两根直杆8与旋转轴4的连线夹角为90°，两根直杆8上等距离的布置有多个非接触式测振传感器9，并且两根直杆8上的非接触式测振传感器9 一一对应，以保证每两个对应的测振传感器9接受到的信号均为同一节点上分别属于两根直杆8的振动信号，转子7振动后，非接触式测振传感器9测量直杆8上各节点的振动信号并将测量到的信号通过数据传输线13传输给数据处理器16，再通过数据处理器16将所得信号进行处理，得出该旋转轴4在相互耦合振动情况下轴向振动的情况，通过同步测量两根直杆8上各个节点的振动情况，有效地解决了柔性转子7整体上的非线性振动情况反应不够全面的技术问题，本实用新型只需一次启动转子系统，具有操作简单、快速、成本低的优点；并且本实用新型适用于各类旋转机械产品及现场单跨及多跨转子的轴向振动测量。
【权利要求】
1.一种用于同步测量柔性转子轴线振动的装置，其特征在于:包括台架机构、数据处理器、驱动机构、联轴器以及旋转机构，所述台架机构包括底板、杆架和直杆，所述底板的左右两侧各设有一根杆架，两根杆架之间设有两根直杆并用螺母固定，所述的两根直杆上均匀设有多个测振传感器，测振传感器通过数据传输线与数据处理器相连，所述驱动机构包括电机和电机支撑架，电机置于电机支撑架上，所述旋转机构包括旋转轴、转子以及柔性轴支撑架，所述旋转轴的一端通过联轴器与电机相连，另一端穿过所述的两根杆架固定在柔性轴支撑架上，所述旋转轴上设有转子并用键销固定。
2.根据权利要求1所述的用于同步测量柔性转子轴线振动的装置，其特征在于:还包括防护罩，所述防护罩包括罩体和罩盖，所述罩体安装在底板上，所述罩盖用铰链铰接在罩体上用以覆盖所述台架机构。
3.根据权利要求1所述的用于同步测量柔性转子轴线振动的装置，其特征在于:所述底板上设有多个用于固定数据传输线的线夹。
4.根据权利要求1所述的用于同步测量柔性转子轴线振动的装置，其特征在于:所述柔性轴支撑架包括滚动轴承和轴承套，所述滚动轴承的外圈与轴承套的内圈紧固连接，滚动轴承的内圈与所述旋转轴紧固连接。
5.根据权利要求4所述的用于同步测量柔性转子轴线振动的装置，其特征在于:所述轴承套包括半圆形上端盖与旋转轴支撑架，旋转轴支撑架上设有半圆形凹槽，所述上端盖用螺母固接在旋转轴支撑架上。
6.根据权利要求4所述的用于同步测量柔性转子轴线振动的装置，其特征在于:所述的两根直杆与旋转轴的连线夹角为90°。
7.根据权利要求4所述的用于同步测量柔性转子轴线振动的装置，其特征在于:所述杆架镂空且呈半圆形。
8.根据权利要求4所述的用于同步测量柔性转子轴线振动的装置，其特征在于:所述旋转轴是柔性轴。
9.根据权利要求4所述的用于同步测量柔性转子轴线振动的装置，其特征在于:所述转子的数量为两个以上。
10.根据权利要求4所述的用于同步测量柔性转子轴线振动的装置，其特征在于:所述测振传感器为非接触式测振传感器。
【文档编号】G01M7/02GK203732228SQ201420102605
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年3月7日 优先权日:2014年3月7日
【发明者】蒋勉, 伍济钢, 袁海军, 李学军, 高永毅, 胡厅 申请人:湖南科技大学