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一種汽輪機(jī)軸承座振動(dòng)特性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試用激振器的制造方法
【專利摘要】一種汽輪機(jī)軸承座振動(dòng)特性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試用激振器，主要由伺服電機(jī)、可調(diào)式偏心輪和可調(diào)式磁力吸盤(pán)組成，其特征在于：該激振器包括可調(diào)式偏心輪和可調(diào)式磁力吸盤(pán)，所述可調(diào)式偏心輪由質(zhì)量盤(pán)、滑槽、定位齒條、左右滑塊組成；滑槽位于質(zhì)量盤(pán)上，定位齒條安裝于滑槽內(nèi)邊緣，左右滑塊在滑槽內(nèi)部自由運(yùn)動(dòng)或者定位。本實(shí)用新型的有益效果是：結(jié)構(gòu)精巧，設(shè)計(jì)合理；利用偏心質(zhì)量在旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生不平衡力的原理，實(shí)現(xiàn)對(duì)軸承座施加周期力激勵(lì)的目的；其中伺服電機(jī)可根據(jù)需要輸出指定轉(zhuǎn)速；可調(diào)式偏心輪可通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，準(zhǔn)確調(diào)節(jié)其偏心質(zhì)量的位置；可調(diào)式磁力吸盤(pán)可在不破壞被測(cè)軸承結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，快速實(shí)現(xiàn)激振器的裝載和拆卸，同時(shí)能調(diào)節(jié)其吸附曲率半徑，以適應(yīng)不同軸徑的軸承座。
【專利說(shuō)明】一種汽輪機(jī)軸承座振動(dòng)特性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試用激振器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及檢測(cè)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是指一種汽輪機(jī)軸承座振動(dòng)特性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試用激振器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在汽輪機(jī)軸承振動(dòng)特性測(cè)試過(guò)程中，激振器是不可或缺的設(shè)備之一，其負(fù)責(zé)為被測(cè)軸承提供指定頻率和幅值的激勵(lì)力。傳統(tǒng)的激振器有電磁音圈式、液壓式激振器。隨著汽輪機(jī)技術(shù)的發(fā)展，其轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也越趨復(fù)雜，特別是超臨界和超超臨界汽輪機(jī)組的軸承系統(tǒng)，同時(shí)在對(duì)軸承系統(tǒng)震動(dòng)特性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的過(guò)程中，往往要求在不改變被測(cè)軸承座現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的情況下施加激勵(lì)，然而傳統(tǒng)的激振器采用桿件作為動(dòng)力輸出，不僅安裝不便，而且輸出功率有限。為解決這一問(wèn)題，本發(fā)明設(shè)計(jì)一種汽輪機(jī)軸承座振動(dòng)特性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試用激振器，該激振器能提供足夠功率且靈活可調(diào)的周期激振力，同時(shí)可方便的安裝與拆卸，并能根據(jù)被測(cè)軸承座表面的曲率，自適應(yīng)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)激振器與軸承座的緊密配合。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種汽輪機(jī)軸承座振動(dòng)特性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試用激振器，解決軸承振動(dòng)特性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試中的振動(dòng)激勵(lì)問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型的目的是以如下方式實(shí)現(xiàn)的:一種汽輪機(jī)軸承座振動(dòng)特性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試用激振器，主要由伺服電機(jī)、可調(diào)式偏心輪和可調(diào)式磁力吸盤(pán)組成，該激振器包括可調(diào)式偏心輪和可調(diào)式磁力吸盤(pán)，所述可調(diào)式偏心輪由質(zhì)量盤(pán)、滑槽、定位齒條、左右滑塊組成；滑槽位于質(zhì)量盤(pán)上，定位齒條安裝于滑槽內(nèi)邊緣，左右滑塊在滑槽內(nèi)部自由運(yùn)動(dòng)或者定位；滑塊由質(zhì)量塊、調(diào)節(jié)輪、制動(dòng)輪和從動(dòng)輪組成，其中調(diào)節(jié)輪、制動(dòng)輪和從動(dòng)輪安裝于質(zhì)量塊內(nèi)，并且相互嚙合運(yùn)動(dòng)；所述可調(diào)式磁力吸盤(pán)包括支撐架、定位螺栓、T形槽、左右磁極、永磁體和磁阻材料；其中左右磁極、永磁體以及磁阻材料和定位螺栓組成一個(gè)磁力支點(diǎn)；可調(diào)式磁力吸盤(pán)有三個(gè)磁力支點(diǎn)，并通過(guò)定位螺栓與支撐架裝配。
[0005]所述的可調(diào)式偏心輪由齒條與帶有調(diào)節(jié)輪系的雙滑塊組成，滑塊中輪系具有調(diào)節(jié)和制動(dòng)功能；所述的可調(diào)式磁力吸盤(pán)具有多個(gè)磁力支點(diǎn)，可調(diào)整吸附面的曲率半徑，每個(gè)磁力支點(diǎn)設(shè)計(jì)雙片獨(dú)立磁極，可適應(yīng)不同曲面需求，同時(shí)采用旋轉(zhuǎn)永磁體，可實(shí)現(xiàn)吸盤(pán)的加載和卸載切換。
[0006]伺服電機(jī)帶動(dòng)左右兩個(gè)偏心輪以一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)，偏心輪的偏心質(zhì)量在向心加速度的作用下產(chǎn)生不平衡力，通過(guò)底座和磁力吸盤(pán)作用于軸承座上，從而達(dá)到對(duì)軸承座施加周期力激勵(lì)的目的。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)激勵(lì)力幅值的可調(diào)節(jié)，設(shè)計(jì)一個(gè)質(zhì)心位置可調(diào)的偏心輪。左右兩個(gè)滑塊可在質(zhì)量盤(pán)的滑槽中滑動(dòng)，并通過(guò)固定旋鈕將其固定在滑槽內(nèi)。滑塊的位置可通過(guò)定位齒條進(jìn)行定位，滑塊的結(jié)構(gòu)其由質(zhì)量塊、從動(dòng)輪、調(diào)節(jié)輪和制動(dòng)輪組成。通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)輪，帶動(dòng)制動(dòng)輪和從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)滑塊依靠定位齒條在滑槽內(nèi)精確運(yùn)動(dòng)。當(dāng)擰緊制動(dòng)輪后，調(diào)節(jié)輪將不再轉(zhuǎn)動(dòng)，同樣依靠定位齒條，可將滑塊固定于滑槽內(nèi)指定位置。同時(shí)滑槽邊緣有刻度，可對(duì)滑塊位置進(jìn)行量化。根據(jù)伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速，并調(diào)節(jié)兩個(gè)滑塊在滑槽中的位置，可以靈活的設(shè)計(jì)出不同激勵(lì)幅值的周期激勵(lì)力。
[0008]為了滿足振動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的要求，設(shè)計(jì)一個(gè)磁力吸盤(pán)，以實(shí)現(xiàn)激振器的快速安裝與拆卸，并保證不對(duì)被測(cè)設(shè)備的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞。同時(shí)該磁力吸盤(pán)具備曲率半徑調(diào)節(jié)功能，適應(yīng)不同軸徑軸承座的安裝。所設(shè)計(jì)磁力吸盤(pán)主要包括支撐架和磁極、永磁體組成的磁力支點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)曲率半徑的調(diào)節(jié)，磁力吸盤(pán)設(shè)計(jì)有三個(gè)磁力支點(diǎn)，每個(gè)磁力支點(diǎn)由左右兩個(gè)磁極、可以旋轉(zhuǎn)的永磁體以及磁阻材料和定位螺栓組成，其中磁極由導(dǎo)磁率高的軟磁性材料制作而成。當(dāng)將永磁體的N和S極旋轉(zhuǎn)至水平時(shí)，磁力線通過(guò)左右磁極和軸承座組成閉環(huán)回路，磁極與軸承座之間產(chǎn)生磁力作用。此時(shí)，調(diào)節(jié)定位螺栓，可將支撐架牢牢的按壓在軸承座上，完成激振器的安裝。當(dāng)將永磁體的N和S極旋轉(zhuǎn)至水平時(shí)，左右磁極與永磁體形成閉合回路，因此磁極軸承座之間無(wú)磁力作用。此時(shí)可以輕松的將激振器撤離軸承座。支撐架上設(shè)計(jì)有T型槽，可方便與電機(jī)底座連接。為了增大支撐架和磁極與軸承座的接觸面積并減小磁阻，將其與軸承座接觸部分設(shè)計(jì)為圓弧形。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:結(jié)構(gòu)精巧，設(shè)計(jì)合理；利用偏心質(zhì)量在旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生不平衡力的原理，實(shí)現(xiàn)對(duì)軸承座施加周期力激勵(lì)的目的；其中伺服電機(jī)可根據(jù)需要輸出指定轉(zhuǎn)速；可調(diào)式偏心輪可通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，準(zhǔn)確調(diào)節(jié)其偏心質(zhì)量的位置；可調(diào)式磁力吸盤(pán)可在不破壞被測(cè)軸承結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，快速實(shí)現(xiàn)激振器的裝載和拆卸，同時(shí)能調(diào)節(jié)其吸附曲率半徑，以適應(yīng)不同軸徑的軸承座。
[0010]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0011]圖1為現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)激振器安裝示意圖；
[0012]圖2為激振器的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0013]圖3為偏心輪的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0014]圖4為滑塊結(jié)構(gòu)原理圖；
[0015]圖5為磁力吸盤(pán)的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0016]圖中軸承座1、激振器2、傳感器3、左偏心輪4、伺服電機(jī)5、右偏心輪6、底座7、磁力吸盤(pán)8、質(zhì)量盤(pán)9、滑槽10、定位齒條11、左滑塊12、右滑塊13、固定旋鈕14、質(zhì)量塊15、從動(dòng)輪16、調(diào)節(jié)輪17、制動(dòng)輪18、支撐架19、定位螺栓20、T形槽21、左磁極22、磁阻材料23、右磁極24、永磁體25。
[0017]【具體實(shí)施方式】:
[0018]參照?qǐng)D1、2、3、4和5，一種汽輪機(jī)軸承座振動(dòng)特性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試用激振器，主要由伺服電機(jī)5、可調(diào)式偏心輪和可調(diào)式磁力吸盤(pán)8組成，該激振器包括可調(diào)式偏心輪和可調(diào)式磁力吸盤(pán)8，所述可調(diào)式偏心輪由質(zhì)量盤(pán)9、滑槽10、定位齒條11、左右滑塊組成；滑槽10位于質(zhì)量盤(pán)9上，定位齒條11安裝于滑槽10內(nèi)邊緣，左右滑塊在滑槽10內(nèi)部自由運(yùn)動(dòng)或者定位；滑塊由質(zhì)量塊15、調(diào)節(jié)輪17、制動(dòng)輪18和從動(dòng)輪16組成，其中調(diào)節(jié)輪17、制動(dòng)輪18和從動(dòng)輪16安裝于質(zhì)量塊15內(nèi)，并且相互嚙合運(yùn)動(dòng)；所述可調(diào)式磁力吸盤(pán)8包括支撐架19、定位螺栓20、T形槽21、左右磁極、永磁體25和磁阻材料23 ;其中左右磁極、永磁體25以及磁阻材料23和定位螺栓20組成一個(gè)磁力支點(diǎn)；可調(diào)式磁力吸盤(pán)8有三個(gè)磁力支點(diǎn)，并通過(guò)定位螺栓20與支撐架19裝配。[0019]所述的可調(diào)式偏心輪由齒條與帶有調(diào)節(jié)輪系的雙滑塊組成，滑塊中輪系具有調(diào)節(jié)和制動(dòng)功能；所述的可調(diào)式磁力吸盤(pán)具有多個(gè)磁力支點(diǎn)，可調(diào)整吸附面的曲率半徑，每個(gè)磁力支點(diǎn)設(shè)計(jì)雙片獨(dú)立磁極，可適應(yīng)不同曲面需求，同時(shí)采用旋轉(zhuǎn)永磁體25，可實(shí)現(xiàn)吸盤(pán)的加載和卸載切換。
【權(quán)利要求】
1.一種汽輪機(jī)軸承座振動(dòng)特性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試用激振器，主要由伺服電機(jī)(5)、可調(diào)式偏心輪和可調(diào)式磁力吸盤(pán)(8)組成，其特征在于:該激振器包括可調(diào)式偏心輪和可調(diào)式磁力吸盤(pán)(8)，所述可調(diào)式偏心輪由質(zhì)量盤(pán)(9)、滑槽(10)、定位齒條(11)、左右滑塊組成；滑槽(10)位于質(zhì)量盤(pán)(9)上，定位齒條(11)安裝于滑槽(10)內(nèi)邊緣，左右滑塊在滑槽(10)內(nèi)部自由運(yùn)動(dòng)或者定位；滑塊由質(zhì)量塊(15)、調(diào)節(jié)輪(17)、制動(dòng)輪(18)和從動(dòng)輪(16)組成，其中調(diào)節(jié)輪(17)、制動(dòng)輪(18)和從動(dòng)輪(16)安裝于質(zhì)量塊(15)內(nèi)，并且相互嚙合運(yùn)動(dòng)；所述可調(diào)式磁力吸盤(pán)(8)包括支撐架(19)、定位螺栓(20)、T形槽(21)、左右磁極、永磁體(25)和磁阻材料(23);其中左右磁極、永磁體(25)以及磁阻材料(23)和定位螺栓(20)組成一個(gè)磁力支點(diǎn)；可調(diào)式磁力吸盤(pán)(8)有三個(gè)磁力支點(diǎn)，并通過(guò)定位螺栓(20)與支撐架(19)裝配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽輪機(jī)軸承座振動(dòng)特性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試用激振器，其特征在于:所述的可調(diào)式偏心輪由齒條與帶有調(diào)節(jié)輪系的雙滑塊組成，滑塊中輪系具有調(diào)節(jié)和制動(dòng)功能；所述的可調(diào)式磁力吸盤(pán)具有多個(gè)磁力支點(diǎn)，可調(diào)整吸附面的曲率半徑，每個(gè)磁力支點(diǎn)設(shè)計(jì)雙片獨(dú)立磁極，可適應(yīng)不同曲面需求，同時(shí)采用旋轉(zhuǎn)永磁體(25)，可實(shí)現(xiàn)吸盤(pán)的加載和卸載切換。
【文檔編號(hào)】G01M7/02GK203479488SQ201320620236
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月9日
【發(fā)明者】高慶水, 陳照波, 焦映厚, 黃山云 申請(qǐng)人:陳照波