專利名稱：便攜式軸振測量儀的制作方法
技術領域：
本實用新型是一種用于測量旋轉軸振動的便攜式非接觸式測振儀器，屬于振動分 析和測試技術領域。
背景技術：
隨著機組向大型化方向的發展，單獨監測軸振或瓦振都不能全面反映機組振動特 性，將軸振和瓦振綜合起來分析往往能挖掘比單獨瓦振或軸振數據要深入得多的信息。而 目前針對旋轉機械振動的便攜式監測手段主要集中在瓦振監測，對于軸振信號的便攜式監 測仍是空白。針對旋轉軸的振動監測目前主要是通過在機組設計階段預先在接近旋轉軸位 置布置固定的測振傳感器進行測量，對于現場未布置測點或不方便固定布置振動傳感器位 置的旋轉軸振動測量尚無有效的手段，不利于對運行中的旋轉機械軸振進行全面、實時和 便捷的監測，僅依靠單一的瓦振信號影響診斷結果，甚至延誤處理時機。尤其是一些未布置 振動測點或測點布置相對較少的輔機設備，當出現振動故障需要處理時，這一問題顯得尤 為突出。
實用新型內容本實用新型目的在于針對現有技術的不足，提供一種對高速旋轉軸振動測量的便 攜式軸振測量儀，為旋轉機械特別是汽輪機、壓縮機等高速旋轉機械的狀態監測、安全運 行、故障診斷和性能分析提供一種便捷的檢測手段。本實用新型提供一種便攜式軸振測量儀，包括磁性傳感器和手持式軸振信號處理 裝置組成。所述的磁性傳感器的輸出端與手持式軸振信號處理裝置的輸入端連接。所述的磁性傳感器包括一個L型支架，在L型支架的一個臂上設有傳感器滑槽，在 傳感器滑槽內滑動連接有渦流傳感器，所述渦流傳感器由與之螺紋連接且位于L型支架的 一個臂兩側的第一螺母和第二螺母固定。所述的L型支架的另一個臂上設有磁性基座滑槽，在磁性基座滑槽內滑動連接有 磁性基座，且磁性基座由與之螺紋連接第三螺母固定。因為大部分高速旋轉機械外殼為鋼 制，采用磁性基座能很好地固定傳感器。所述的手持式軸振信號處理裝置接收磁性傳感器傳輸來的軸振信號。軸振傳感器 輸入信號經前置處理后被分離成直流分量和交流分量。直流分量正比于振動傳感器測試頭 與金屬被測物表面之間的靜態間隙，交流分量正比于兩者之間的動態位移，即振動。直流分 量經放大進行大小判斷，如果測量探頭與被測物體表面距離過大，則輸出信號到LCD顯示 超量程告警，如未超量程則在LCD上顯示測振探頭與被測物體之間的間隙。交流分量經過 濾波、檢波及放大處理后被送到A/D轉換器變成對應的數字信號，最后通過IXD顯示出軸振 大小。所述的手持式軸振信號處理裝置采用內置7. 4V鋰電池供電，并同時為所述的磁性傳感器提供電源。本實用新型提出的便攜式軸振測量裝置有益效果如下1.本實用新型擺脫了傳統旋轉機械軸振測量方式中測點固定于某處的弊端，可根 據現場實際需要靈活選擇監測位置。高速旋轉機械外殼一般為鋼制，采用軸振傳感器帶磁 性基座的形式可以靈活地在接近轉軸附近位置選擇靜止鋼制表面布置軸振傳感器；2.本實用新型由一個磁性傳感器和一個手持式軸振信號處理裝置組成，對于不便 于布置軸振測點或從成本效益考慮未布置轉軸振動監測系統的旋轉機械提出了一種有效 且節約成本的轉軸振動檢測方案；3.本實用新型體積重量小，便于現場運行檢修人員攜帶；
圖1便攜式軸振測量儀測試簡圖；圖2磁性傳感器結構圖；圖3手持式軸振信號處理裝置電路框圖；圖4手持式軸振信號處理裝置外型結構圖。圖1中，1是氣缸；2是轉軸；3是磁性傳感器；4是手持式軸振信號處理裝置。圖2中，5是L型金屬支架；6是磁性塊；7是固定螺母；8是測振傳感器；9是鎖緊 螺母；10和11是長型孔滑槽。圖4中，12是殼體；13是IXD顯示屏；14是撥碼開關；15是充電口； 16是測振傳感 器信號輸入口。
具體實施方式
一種便攜式軸振測量儀，由磁性傳感器3和手持式軸振信號處理裝置4組成，磁性 傳感器3的輸出端與手持式軸振信號處理裝置4的輸入端連接。所述的磁性傳感器3包括L型支架5，在L型支架5的一個臂上設有傳感器滑槽 10，在傳感器滑槽10內滑動連接有傳感器8，所述傳感器8由與之螺紋連接且位于所述L型 支架5的一個臂兩側的第一螺母91和第二螺母92固定；在在L型支架5的另一個臂上設 有磁性基座滑槽11，在磁性基座滑槽11內滑動連接有磁性基座6，且磁性基座6由與之螺 紋連接第三螺母7固定。磁性基座6可以使軸振傳感器8布置在接近轉軸2的鋼制表面1 上。L型支架上兩臂上的滑槽可以靈活調節傳感器8與轉軸2表面之間的距離。所述的手持式軸振信號處理裝置4電路框圖如圖2所示。磁性軸振傳感器3輸入 信號經前置處理后被分離成直流分量和交流分量。直流分量正比于軸振傳感器8測試頭與 金屬被測轉軸2表面之間的靜態間隙，交流分量正比于兩者之間的動態位移，即振動。直流 分量經放大進行大小判斷，如果軸振傳感器8的探頭與被測轉軸2表面距離過大，則輸出信 號到LCD顯示超量程告警，如未超量程則在LCD上顯示軸振傳感器8的探頭與被測轉軸2 表面之間的間隙。交流分量經過濾波、檢波及放大處理后被送到A/D轉換器變成對應的數 字信號，最后通過軸振信號處理裝置4上的LCD顯示屏13顯示出軸振大小。所述的手持式軸振信號處理裝置4外形如圖3所示。手持式軸振信號處理裝置4 外型為方形，尺寸如圖所示。軸振信號由前端磁性傳感器3采集后通過信號輸入口 16輸
4入到軸振信號處理裝置4，經過內部電路處理在IXD屏13顯示測量結果。測量儀采用內置 7. 4V鋰電池供電，并為磁性傳感器提供電源。外殼12上設置充電口 15。外殼12面板上設 置撥碼開關14，用于工作、充電和關機狀態切換。
權利要求一種便攜式軸振測量儀，由磁性軸振傳感器(3)和手持式軸振信號處理裝置(4)組成，磁性傳感器(3)的輸出端與手持式軸振信號處理裝置(4)的輸入端連接。
2.根據權利1所述的便攜式軸振測量儀，其特征在于所述的磁性傳感器(3)包括1 個L型支架(5)，在L型支架(5)的一個臂上設有傳感器滑槽(10)，在傳感器滑槽(10)內 滑動連接有傳感器(8)，所述傳感器(8)由與之螺紋連接且位于所述L型支架(5)的一個臂 兩側的第一螺母(91)和第二螺母(92)固定；在在L型支架(5)的另一個臂上設有磁性基 座滑槽(11)，在磁性基座滑槽(11)內滑動連接有磁性基座(6)，且磁性基座(6)由與之螺 紋連接第三螺母(7)固定。
3.根據權利要求1所述的便攜式軸振測量儀，其特征在于，軸振信號由磁性軸振傳感 器(3)采集后通過信號輸入口(16)輸入到手持式軸振信號處理裝置(4)，經過內部電路處 理在IXD屏(13)顯示測量結果。外殼(12)上設置充電口(15)。外殼(12)面板上設置撥 碼開關(14)，用于工作、充電和關機狀態切換。
專利摘要本實用新型公開了一種便攜式軸振測量儀，如摘要附圖所示，包括磁性傳感器(3)和手持式軸振信號處理裝置(4)兩部分。所述的磁性傳感器(3)主體為L型金屬支架。軸振傳感器安裝于一條臂上，磁性基座安裝于另一條臂上，可根據現場實際情況調節測振傳感器探頭與被測軸表面的距離。磁性基座可以吸附在與轉動軸臨近且靜止的鐵質金屬部件上。磁性傳感器將測量到的振動信號通過導線傳輸到手持式軸振信號處理裝置，經過分析處理后顯示最終的軸振測量結果。
文檔編號G01H11/02GK201765054SQ20102025248
公開日2011年3月16日 申請日期2010年7月7日 優先權日2010年7月7日
發明者張勇延, 曹浩, 楊建剛 申請人:東南大學