專利名稱：船用螺旋槳軸下沉量智能測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
:本實用新型涉及船舶輪機，尤其涉及螺旋槳軸在艉軸管內(nèi)下沉量的測量精度。
技術(shù)背景:船舶航行是將螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生推力傳遞給船體，來推動船舶的航行。由于螺旋槳軸的旋轉(zhuǎn)，它與艉軸管內(nèi)支承軸承就會產(chǎn)生磨損，當(dāng)磨損達到一定間隙值時，就必須對軸承進行維護更換，否則影響船舶航行安全。因此，對螺旋槳軸與艉管軸承磨損量的監(jiān)測至關(guān)重要?，F(xiàn)行船舶對螺旋槳軸與艉管軸承磨損下沉量監(jiān)測方法是:由于艉軸管軸承內(nèi)測量位置的限制，只能在艉管后端密封裝置的上端注油螺紋孔上，插上一只類似于游標(biāo)尺測量儀，測量時將主尺下端螺紋固定于注油孔的螺紋上，副尺桿通過油孔插到密封裝置的軸套的外徑上，讀出并記錄此時的刻度值，經(jīng)過一個運行周期檢測，再在同一位置，用同一方法進行測量和記錄數(shù)據(jù)，將二次的記錄數(shù)據(jù)進行比對，其差值即為螺旋槳軸下沉的磨損量。采用的這種方法存在以下缺陷:1)基準定位不夠精確。2)每次測量槳軸下沉量時船舶需要進塢測量，費時費力。3)此位置測量值實際上是軸套的下沉量，并非真正意義上螺旋槳軸在艉軸管內(nèi)軸承磨損下沉量
實用新型內(nèi)容
:本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，提供一種既能減少測量儀的測量誤差，提高數(shù)據(jù)的準確性，又及時監(jiān)視螺旋槳軸與艉管軸承磨損下沉量智能測量儀。本實用新型主要通過以下技術(shù)方案解決問題:·[0006]本智能測量儀由測量傳感器、數(shù)據(jù)處理器和顯示控制器通過數(shù)據(jù)導(dǎo)線構(gòu)成一體。測量傳感器安裝在艉軸管內(nèi)軸承正上方縱向油槽孔內(nèi)，其形狀為圓柱形，其內(nèi)部是由諧振器和由雙壓電晶片元件振動器組成的一個結(jié)合體，諧振器呈喇叭形放置，能有效地輻射由于振動而產(chǎn)生的機械波，并且有效地使機械波聚集在振動器的中央部位。機械波對液體的具有很強穿透性，從測量傳感器內(nèi)部發(fā)出機械波，碰到螺旋槳軸分界面會產(chǎn)生反射形成反射回波回到傳感器上。從測量傳感器發(fā)出機械波到接收機械波到的時間差，與機械波在液體中傳輸?shù)乃俣染涂梢源_定螺旋槳軸在艉軸管內(nèi)支軸承上距離，測量并記錄第一次數(shù)據(jù)作為初始值，經(jīng)過一個運行周期，再次測量此值，并與第一次值進行比對，其差值即為螺旋槳軸在艉管內(nèi)軸承上的磨損量。測量傳感器所接數(shù)據(jù)導(dǎo)線沿軸承內(nèi)油槽與設(shè)在機艙內(nèi)數(shù)據(jù)處理器接口相聯(lián)。數(shù)據(jù)處理器負責(zé)數(shù)據(jù)的采集、運算和處理，根據(jù)設(shè)定的運行參數(shù)控制傳感器的運行，它是由單片機及外圈電路組成。數(shù)據(jù)處理器設(shè)一程序流程定時器，在脈沖串發(fā)送完畢后馬上開啟，定時器工作時，通過查詢外部中斷方式檢測回波是否到達，到達后關(guān)閉定時器，取出的定時值，即為機械波來回傳播使用的時間。數(shù)據(jù)處理器在螺旋槳軸靜止?fàn)顟B(tài)下可接受處理上千次測量信號，并實行連續(xù)的檢測，測量可達精度0.1-0.5%。[0009]顯示控制器是通過數(shù)據(jù)導(dǎo)線連接在數(shù)據(jù)處理器接上，它是將數(shù)據(jù)處理器處理結(jié)果顯示出來和發(fā)出新的指令將數(shù)據(jù)傳至數(shù)據(jù)處理器。數(shù)據(jù)處理器和測量傳感器是系統(tǒng)的核心部分。本實用新型有益效果是:1)可以實時監(jiān)測螺旋槳軸在艉管軸承內(nèi)磨損下沉量，船舶不需進塢或出水，節(jié)省維護費用；2)由于測量傳感器固定有艉管軸承內(nèi)基準穩(wěn)定可靠，測量數(shù)據(jù)精確，能為船舶的運行和維修決策提供最優(yōu)的選擇。

:
以下結(jié)合附圖對本實用新型船用螺旋槳軸下沉量智能測量儀具體實施方式
進一步詳細說明:圖1:是本實用新型船用螺旋槳軸下沉量智能測量儀結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖2:螺旋槳軸下沉量智能測量儀軸向構(gòu)造剖面圖。圖中I螺旋槳軸2螺旋槳3密封軸套4卡尺式測深儀5艉軸管6艉管軸承7測量傳感器8數(shù)據(jù)處理器9顯示控制器圖3:螺旋槳軸下沉量智能測量儀徑向構(gòu)造剖面圖。圖中5艉軸管6艉管軸承7測量傳感器
具體實施方式
:圖2中固定在艉軸管(5)內(nèi)軸承(6)上測量傳感器(7)，在主機靜止時數(shù)據(jù)處理器⑶發(fā)出一組信號通過測量傳感器A點產(chǎn) 生一組機械波，當(dāng)波傳播到槳軸⑴表面B點時部分產(chǎn)生反射回波，回波被傳感器接受，機械波從A點產(chǎn)生到接受回波所反映時間間隔即可判斷A點到槳軸表面的距離，顯示控制器(9)顯示結(jié)果并輸入新的指令。數(shù)據(jù)處理器可以連續(xù)發(fā)出測量信號。記錄第一次數(shù)據(jù)設(shè)定為初始值，經(jīng)過一個運行周期，并與第一次數(shù)值進行比對，其差值即為螺旋槳軸在此周期內(nèi)在艉軸管軸承內(nèi)的下測量。
權(quán)利要求1.船用螺旋槳軸下沉量智能測量儀，其特征是:由測量傳感器、數(shù)據(jù)處理器和顯示控制器通過數(shù)據(jù)導(dǎo)線構(gòu)成一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用螺旋槳軸下沉量智能測量儀，其特征是:測量傳感器安裝在艉軸管內(nèi)軸承正上方縱向油槽孔內(nèi)，其形狀為圓柱形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用螺旋槳軸下沉量智能測量儀，其特征是:測量傳感器內(nèi)部是由諧振器和由雙壓電晶片元件振動器組成的一個結(jié)合體，諧振器呈喇叭形放置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用螺旋槳軸下沉量智能測量儀，其特征是:測量傳感器所接數(shù)據(jù)導(dǎo)線沿軸 承內(nèi)油槽與設(shè)在機艙內(nèi)數(shù)據(jù)處理器接口相聯(lián)。
專利摘要本實用新型船用螺旋槳軸下沉量智能測量儀由測量傳感器、數(shù)據(jù)處理器和顯示控制器通過數(shù)據(jù)導(dǎo)線構(gòu)成一體。所述智能測量儀測量傳感器安裝在艉軸管內(nèi)軸承正上方縱向油槽孔內(nèi)，其內(nèi)部由諧振器和由雙壓電晶片元件振動器組成的一結(jié)合體；所述數(shù)據(jù)處理器負責(zé)數(shù)據(jù)的采集、運算和處理，根據(jù)設(shè)定的運行參數(shù)控制傳感器的運行；所述顯示控制器是通過數(shù)據(jù)導(dǎo)線連接在數(shù)據(jù)處理器接口上，將數(shù)據(jù)處理器處理結(jié)果顯示出來和發(fā)出新的指令將數(shù)據(jù)傳至數(shù)據(jù)處理器。本實用新型智能測量儀能實時監(jiān)測螺旋槳軸在艉管軸承內(nèi)磨損下沉量。
文檔編號G01B17/00GK203116711SQ20122065519
公開日2013年8月7日 申請日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者汪國君, 王亞東, 曹興林 申請人:東臺市海鵬船舶配件廠