一种转子系统在线动平衡系统及方法与流程

文档序号:11806165阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种转子系统在线动平衡系统,其特征在于,包括:

信号传感器,用于采集转子系统的不平衡振动信息,将振动信息转化为模拟信号,并将模拟信号传送到信号采集器;

信号采集器,用于将接收到的由信号传感器产生的模拟信号转换为数字信号,并对数字信号进行降噪、滤波处理后,送至数据处理系统;

数据处理系统,用于计算、处理接收到的数字信号,得到转子系统的不平衡质量和相位信息并产生动作信号,传送至信号发射器;

信号发射器,用于将数据处理系统产生的动作信号发射给平衡调节器;

平衡调节器,用于接收信号发射器的动作信号并在该调节器内部产生动作,从而调整转子系统的不平衡量,实现转子系统的在线动平衡。

2.根据权利要求1所述的一种转子系统在线动平衡系统,其特征在于,所述平衡调节器由轴上部分和随动部分组成,其中:

所述轴上部分通过键与转子系统中的转轴连接在一起,并随转轴一起转动;随动部分套在转子系统的转轴上并与转轴保持一定间隙;随动部分与轴上部分保持同步转动。

3.根据权利要求2所述的一种转子系统在线动平衡系统,其特征在于,所述轴上部分的盘面上等间距分布若干小孔,小孔底部安装吸盘式磁铁;轴上部分的尾部安装有控制器、电池组和信号接收装置。

4.根据权利要求2所述的一种转子系统在线动平衡系统,其特征在于,所述随动部分由静止部分和转动部分组成,其中:

转动部分的盘面上等间距分布若干小孔,小孔的位置与轴上部分盘面上的小孔一一对应;在工作之前,每个小孔内预先放置一个钢珠;

转动部分的外缘安装有若干等间距分布的永磁铁;

静止部分上靠近转动部分的位置安装有通电线圈。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种转子系统在线动平衡系统,其特征在于,所述平衡调节器成对使用,并分别安装在转子系统中的转盘的两侧。

6.根据权利要求1-4任一项所述的一种转子系统在线动平衡系统,其特征在于,所述信号传感器为两个电涡流位移传感器;两个电涡流位移传感器交叉呈90度角放置,两个电涡流位移传感器所组成的平面垂直于转子系统轴线方向。

7.根据权利要求1-4任一项所述的一种转子系统在线动平衡系统,其特征在于,所述信号采集器包括滤波器、多通道模数转换卡与多通道信号采集卡,信号传感器传送的模拟信号经滤波器滤波与多通道模数转换卡模数转换后变成数字信号,并由多通道信号采集卡保存,并发送至数据处理系统。

8.根据权利要求1-4任一项所述的一种转子系统在线动平衡系统,其特征在于,所述数据处理系统,将信号采集器传送过来的数字信号进行数字信号处理,从信号特征中计算出转子系统的不平衡质量和相位信息,并发出动作信号,动作信号经由信号发射器发射,以控制平衡调节器动作。

9.根据权利要求8所述的一种转子系统在线动平衡系统,其特征在于,所述信号发射器安装在数据处理系统的PC机上。

10.一种采用权利要求1-9任一项所述系统的转子系统在线动平衡方法,其特征在于,包括如下步骤:

第一步、在需要做动平衡的转子系统上安装平衡调节器、信号传感器;

第二步、将信号传感器、信号采集器、信号发射器、数据处理系统通过导线连接好;

第三步、启动转子系统,平衡调节器的轴上部分与转轴一起转动,平衡调节器的随动部分的通电线圈通电以后产生电磁力,并与永磁铁相互作用从而驱动随动部分与轴上部分保持同速转动;转子系统的不平衡信息由信号传感器采集,信号传感器把位移信号转换成模拟信号,并传送至信号采集器处;

第四步、信号采集器经滤波器滤波与多通道模数转换卡对信号传感器传送的模拟信号进行滤波与模数转换,将模拟信号变成数字信号,数字信号由数据采集卡进行收集并传送至数据处理系统;

第五步、数据处理系统对信号采集器传送的数字信号通过计算得到不平衡的相位和质量,产生动作信号,并把动作信号传送给信号发射器;

第六步、信号发射器发射动作信号,平衡调节器的轴上部分上安装的信号接收器接收动作信号,由控制器控制不平衡相位所在位置处的圆孔底部的吸盘式电磁铁通电产生电磁力,吸引对应位置随动部分的转动部分的圆孔中的钢珠到轴上部分的圆孔中,从而产生补偿质量,进而实现转子系统的在线动平衡。

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