[发明专利]一种非接触式测量大挠度转轴跳动的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种非接触式测量大挠度转轴跳动的装置及方法，属于工业生产领域。

背景技术

随着科技的发展，发电机的生产及制造成为工业生产中最为关注的问题之一。在汽轮发电机的生产中，转轴是一个关键部件，而转轴外径及端面跳动是衡量其车加工质量的重要指标。目前，转轴车加工过程中，轴颈外径圆跳动及端面跳动通常都是在机床上搭机械式百分表、千分表进行测量。这种接触式的测量方式受测量仪器接触力的影响，工件与测头的接触面产生弹性变形、摩擦力和旋转轴的振动、瓢偏，不仅测量仪表较容易坏，也会造成一定的测量误差，尤其是会对高转速下转轴跳动的测量产生层层阻碍。即刚性接触式测量，测量仪器容易损坏，有测量误差，并且不适合在高转速下进行测量。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供了一种安全、灵活、测量精确的非接触式测量大挠度转轴跳动的装置及方法，解决了刚性接触式测量的测量仪器容易损坏，有测量误差，并且不适合在高转速下进行测量的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种非接触式测量大挠度转轴跳动的装置，其特征在于，包括显示仪，显示仪通过数据线与数据采集器连接，数据采集器通过两芯电线与前置器连接，前置器通过延长电缆与涡流传感器连接，涡流传感器固定在支撑架中，前置器通过两芯电线与电源连接。

优选地，所述的数据线为USB数据线。

优选地，所述的支撑架包括吸铁座，吸铁座固定在车床刀架上。

一种采用非接触式测量大挠度转轴跳动的装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将各仪器用数据线、电线、电缆进行连接；

步骤2：开启电源，查看数据采集器及前置器是否正常；

步骤3：开启显示仪，检查是否能正常运行；

步骤4：将涡流传感器安装于支撑架上；

步骤5：将带有涡流传感器的支撑架装于车床刀架上；

步骤6：启动车床后用显示仪进行数据收集。

优选地，启动车床前调整所述的涡流传感器，使得涡流传感器的探头顶部离被测轴颈或端面0.5mm～1.5mm。

本发明的装置结构简单、灵活、操作方便，可以适用于不同尺寸的转轴。本发明克服目前企业接触式测量转轴跳动的局限性，利用涡流传感技术，避免硬接触测量带来的仪表磨损及尺寸精度影响，减少测量误差，并能实现高转速测量；也将对今后转轴出厂校调直接在超速间完成，省去最后一步上车床，并且优化转轴结构设计方面开拓思路。

附图说明

图1为一种非接触式测量大挠度转轴跳动的装置的示意图。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

一种非接触式测量大挠度转轴跳动的装置，如图1所示，包括显示仪1(或电脑)，显示仪1通过USB数据线与数据采集器3连接，数据采集器3通过两芯电线4与前置器5连接，前置器5通过延长电缆7与涡流传感器8连接，涡流传感器8固定在支撑架9中，测量时涡流传感器8的探头顶部一般离被测轴颈或端面0.5mm～1.5mm。支撑架9包含吸铁座，支撑架9的吸铁座安装于车床刀架上，前置器5通过两芯电线4与-24v的电源6连接。

本发明的方法主要利用涡流感应原理在转轴旋转过程中，对探头固定位置与工件表面的间隙变化值确定跳动值，目前在15米及以上大型卧车转速5rpm～100rpm的运行状态下已确认可以进行测量。

该非接触式测量大挠度转轴跳动的方法的操作过程如下所示：

步骤1：将各仪器用数据线、电线、电缆进行连接；

步骤2：开启电源6，查看数据采集器3及前置器5是否正常；

步骤3：开启显示仪1，检查是否能正常运行；

步骤4：将涡流传感器8安装于支撑架9上；

步骤5：将带有涡流传感器8的支撑架9装于车床刀架上，调整涡流传感器8的探头离被测面距离为0.5mm～1.5mm；

步骤6：启动车床后用显示仪1进行数据收集。