專利名稱:一種套于轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)環(huán)件膨脹量的測量方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種套于轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)環(huán)件膨脹量的測量方法,可用于測量套于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的環(huán)件在不同轉(zhuǎn)速下外徑的膨脹量,屬于測量技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
環(huán)件在轉(zhuǎn)子中大量應(yīng)用,多數(shù)是采用熱套形式套于轉(zhuǎn)軸上,如發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子本體端部的護(hù)環(huán),用于防止轉(zhuǎn)子端部線圈由于巨大的離心力而飛出。
護(hù)環(huán)是發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸的重要部件,當(dāng)轉(zhuǎn)軸運(yùn)行時它保證轉(zhuǎn)軸端部線圈及結(jié)構(gòu)件在正常狀態(tài)下工作,對于大容量發(fā)電機(jī),護(hù)環(huán)在發(fā)電機(jī)運(yùn)行和轉(zhuǎn)軸超速時的應(yīng)力和變形均很大,設(shè)計時進(jìn)行了護(hù)環(huán)的應(yīng)力和變形計算以保證護(hù)環(huán)本身和它保護(hù)的轉(zhuǎn)軸端部線圈及結(jié)構(gòu)件安全運(yùn)行,轉(zhuǎn)軸線圈端部的引線在發(fā)電機(jī)起、停過程的受力情況決定于護(hù)環(huán)在起停過程中的變形情況,如果與結(jié)構(gòu)件接觸的護(hù)環(huán)部分在轉(zhuǎn)軸升、降速過程中膨脹量大,該結(jié)構(gòu)件應(yīng)力變化就大。
測量套于轉(zhuǎn)軸上環(huán)件由靜止到高轉(zhuǎn)速時的膨脹量是一件很困難的事情,難在不能如同靜止時那樣簡單地用外徑量具測得高轉(zhuǎn)速時環(huán)件的外徑值,目前只能通過一種間接的方法來對膨脹量進(jìn)行測量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種直接的套于轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)環(huán)件膨脹量的測量方法。
為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種套于轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)環(huán)件膨脹量的測量方法,其特征在于,在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的環(huán)件同一軸向位置水平方向布置至少一組傳感器,傳感器探頭指向環(huán)件,每組的兩個傳感器互成180°。
所述的傳感器為電渦流傳感器。
本發(fā)明在環(huán)件同一軸向位置水平方向布置一組傳感器,對于電渦流傳感器,探頭與環(huán)件之間間隙在一定的范圍內(nèi)變化時,間隙的變化與感應(yīng)電壓的變化成線性關(guān)系,可以通過顯示的感應(yīng)電壓變化換算出探頭與環(huán)件之間的間隙變化量,采用一組電渦流傳感器來測量一處的外徑膨脹量可以消除因轉(zhuǎn)軸偏置引起的誤差,兩個傳感器測量的間隙變化的平均值即為環(huán)件的膨脹量。
本發(fā)明的優(yōu)點是可以直接測量,測量精確。
圖1為一種套于轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)環(huán)件膨脹量的測量方法示意圖;圖2為實施例一種套于轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)環(huán)件膨脹量的測量方法示意圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實施例如圖1所示,為一種套于轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)環(huán)件膨脹量的測量方法示意圖,一種套于轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)環(huán)件膨脹量的測量方法,即在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸1上的環(huán)件2同一軸向位置水平方向布置至少一組傳感器3,傳感器探頭指向環(huán)件,每組的兩個傳感器3互成180°,所述的傳感器3為電渦流傳感器。
以某一型號發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子護(hù)環(huán)膨脹量的實測為例來進(jìn)一步說明。
測量時,沿發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸1軸向在護(hù)環(huán)2上選擇a1-a2、b1-b2和c1-c2三處來測量護(hù)環(huán)的膨脹量。
圖2是橫臥轉(zhuǎn)子的俯視圖,圖中a1、a2、b1、b2、c1和c2表示在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸1上的環(huán)件2同一軸向位置水平方向布置三組傳感器3六個測點,b1-b2處為引線連接處,a1-a2和c1-c2為環(huán)件2兩側(cè),每組測量一個軸向位置處的膨脹量,目的是為了便于更多的有限元計算結(jié)果相比較,得出的結(jié)果更精確。
采用分析儀記錄了各轉(zhuǎn)速下的間隙電壓值,最后選取轉(zhuǎn)速分別為400、1000、1500、2000、2500、3000和3600轉(zhuǎn)/分時的電壓值,并換算成相應(yīng)的間隙變化值在一定間隙范圍內(nèi),間隙電壓變化值與間隙變化成正比,這一比例值與傳感器和被測環(huán)件的材料有關(guān),通過參照傳感器的標(biāo)準(zhǔn)件可以對被測件進(jìn)行標(biāo)定得到,并將兩側(cè)傳感器的間隙變化值取平均值,即得到此位置的外徑膨脹量。
通過本發(fā)明中的測試方法,實測了在旋轉(zhuǎn)離心力作用下與轉(zhuǎn)軸端部引線結(jié)構(gòu)件相接觸處護(hù)環(huán)的膨脹量,也得到了與護(hù)環(huán)連接的引線在起停機(jī)過程中的拉伸量,可用來進(jìn)行引線的疲勞壽命分析。
權(quán)利要求
1.一種套于轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)環(huán)件膨脹量的測量方法,其特征在于,在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸(1)上的環(huán)件(2)同一軸向位置水平方向布置至少一組傳感器(3),傳感器探頭指向環(huán)件,每組的兩個傳感器(3)互成180°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種套于轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)環(huán)件膨脹量的測量方法,其特征在于,所述的傳感器(3)為電渦流傳感器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種套于轉(zhuǎn)軸上的旋轉(zhuǎn)環(huán)件膨脹量的測量方法,其特征在于,在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的環(huán)件同一軸向位置水平方向布置至少一組傳感器,傳感器探頭指向環(huán)件,每組的兩個傳感器互成180°。本發(fā)明的優(yōu)點是可以直接測量,測量精確。
文檔編號G01B7/16GK101059330SQ20071004167
公開日2007年10月24日 申請日期2007年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月6日
發(fā)明者姚金傳, 邵亞聲, 張燕, 王庭山 申請人:上海汽輪發(fā)電機(jī)有限公司