[发明专利]一种全转速下的轴转速精密测量系统及测量方法

权利要求书

1.一种全转速下的轴转速精密测量系统，所述测量系统包括测量装置（1）、集线器（8）、装置主轴（9）、联轴器（10）、信号处理模块（11），其特征在于：所述测量装置（1）和所述集线器（8）同轴固定于所述装置主轴（9）上，所述集线器（8）输出端连接所述信号处理模块（11），所述装置主轴（9）通过所述联轴器（10）连接一转动轴（12），所述转动轴（12）全转速转动时带动所述装置主轴（9）和固定于所述装置主轴（9）上的测量装置（1）、集线器（8）以相同转速运动，所述测量装置（1）将被测量转速转化为模拟量电压信号输出，并被所述集线器（8）采集，所述信号处理模块（11）将采集到的电压信号转换为对应的测量转速并显示。

2.根据权利要求1所述一种全转速下的轴转速精密测量系统，其特征在于：所述测量装置（1）包括装置腔体（2）、水银（3）、活塞（4）、传动块（5）、复位弹簧（6）、压电晶体（7），所述装置腔体（2）内部除活塞（4）、传动块（5）、复位弹簧（6）、压电晶体（7）填充区域外，均被水银（3）填充，所述活塞（4）与所述传动块（5）构成测量装置（1）内部传动部件，所述装置腔体（2）由两个同心密闭圆管构成，每个所述密闭圆管均为多个管道首尾相接构成，外圈圆管与内圈圆管之间通过四个等角度分布的管道相连接，所述活塞（4）置于外圈圆管与内圈圆管之间相连接的管道内，所述压电晶体（7）放置于外圈的圆管内，处于相邻的两个连接管道接口中部，所述压电晶体（7）的填充区域数量为四，所述复位弹簧（6）放置于压电晶体（7）区域两侧，所述复位弹簧（6）的数量为八个，所述传动块（5）置于相邻的两个所述复位弹簧（6）之间。

3.根据权利要求2所述一种全转速下的轴转速精密测量系统，其特征在于：

所述复位弹簧（6）在测量装置（1）处于静止状态时，在自身弹力作用下，保证装置腔体（2）内部除活塞（4）、传动块（5）、复位弹簧（6）和压电晶体（7）区域外均被水银（3）填充，水银（3）处于被压缩状态。

4.根据权利要求1所述一种全转速下的轴转速精密测量的测量方法，其特征在于：该测量方法包括：

所述压电晶体（7）在所述测量装置（1）全速转动时，所述水银（3）径向离心力通过所述活塞（4）、所述传动块（5）和所述复位弹簧（6）转化对所述压电晶体（7）的挤压作用力，在其作用下产生压电效应，生成相应电压信号，并被所述集线器（8）采集；

所述测量装置（1）内水银（3）因转动产生径向离心力，径向离心力推动所述活塞（4）并作用于所述传动块（5），对所述复位弹簧（6）产生挤压作用，所述复位弹簧（6）将挤压作用力传递至所述压电晶体（7）使其产生压电效应，生成与挤压作用力相对应的电压信号；

所述集线器（8）将压电效应生成的电信号采集并传输至信号处理模块（11）后，信号处理模块（11）实现电信号与对应转速的转换，完成转动轴（12）转速测量。