[发明专利]一种离心泵径向力测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种离心泵径向力测量装置，其特征在于，包括：

测力机构，用于测量离心泵转子旋转时的瞬态力信号；所述测力机构包括套设在轴承外的轴承座，所述轴承座与所述轴承间预留一间隙，所述间隙内设置有若干个测力传感器，使得离心泵转子旋转时，所述离心泵转子由所述若干个测力传感器支撑；

键相测量装置，用于测量离心泵转子旋转时的泵转子键相信息；所述键相测量装置包括设置在离心泵泵体的霍尔感应器和设置在离心泵叶轮前盖板的永磁铁；

数据采集系统，分别与所述测力机构和所述键相测量装置通过线路连接；所述数据采集系统用于采集和分析所述测力机构测得的瞬态力信号和所述键相测量装置测得的泵转子键相信息；

连接离心泵泵入口管道同步采集测力机构和键相测量装置在泵抽水时瞬态力信号和泵转子键相信息，将离心泵转子位于同一旋转相位时泵抽水和空转时的瞬态力求差值，从而获得离心泵的水力诱导径向力。

2.根据权利要求1所述的离心泵径向力测量装置，其特征在于，所述轴承座沿其圆周处均布若干个通孔，所述若干个测力传感器一一对应安装在所述若干个通孔内；所述测力传感器的一端抵靠于所述轴承的外表面，所述测力传感器的另一端通过压紧螺栓安装于所述通孔内。

3.根据权利要求2所述的离心泵径向力测量装置，其特征在于，所述压紧螺栓通过压盖和螺栓安装于所述轴承座上，所述压紧螺栓还设置有锁紧螺母；所述测力传感器由所述压紧螺栓压紧施加预紧力。

4.根据权利要求3所述的离心泵径向力测量装置，其特征在于，所述轴承座或所述压盖上设有用于穿设测力传感器输出电缆的导线孔。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的离心泵径向力测量装置，其特征在于，所述测力传感器为微型测力传感器。

6.根据权利要求1所述的离心泵径向力测量装置，其特征在于，所述霍尔感应器安装在离心泵泵体加工的螺纹通孔处。

7.一种离心泵径向力的测量方法，其特征在于，采用如权利要求1-6中任一项所述的离心泵径向力测量装置进行测量；包括以下步骤：

数据采集系统同步采集测力机构和键相测量装置在离心泵转子空转时瞬态力信号和泵转子键相信息，获得离心泵转子空转时径向力动态特性，分析离心泵转子质量偏心及安装状况；

连接离心泵泵入口管道同步采集测力机构和键相测量装置在泵抽水时瞬态力信号和泵转子键相信息，将离心泵转子位于同一旋转相位时泵抽水和空转时的瞬态力求差值，从而获得离心泵的水力诱导径向力。

8.根据权利要求7所述的离心泵径向力的测量方法，其特征在于，所述水力诱导径向力由公式：

求得，

其中，F_i为第i个传感器所测力，F_x、F_y分别为径向力x、y方向分量，α为第i个传感器安装位置与x方向夹角。