[實(shí)用新型]一種高壓電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子間隙的測(cè)量裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420094904.0
• 申請(qǐng)日: 2014-03-04
• 公開（公告）號(hào): CN203704879U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李建軍;孫建府;趙小云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北新四達(dá)電機(jī)制造有限公司
• 主分類號(hào): G01B11/14
• 分類號(hào): G01B11/14
• 代理公司: 石家莊新世紀(jì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13100
• 代理人: 齊蘭君

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及高壓電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子間隙的測(cè)量裝置。

背景技術(shù)

產(chǎn)生高壓電機(jī)的磁路氣隙偏心主要有兩種情況，一種是靜態(tài)偏心，指定子、轉(zhuǎn)子不同心，轉(zhuǎn)子以自身幾何軸心為旋轉(zhuǎn)軸；另一種是動(dòng)態(tài)偏心，指定子、轉(zhuǎn)子不同心，但轉(zhuǎn)子以定子的幾何軸心為旋轉(zhuǎn)軸。高壓電機(jī)的定子與轉(zhuǎn)子偏心問題一直是困擾電機(jī)制造廠家和用戶的一個(gè)技術(shù)難題，無論是轉(zhuǎn)子剛度不足還是軸承磨損或安裝誤差都會(huì)導(dǎo)致氣隙偏心。感應(yīng)電機(jī)氣隙偏心輕則使氣隙磁場(chǎng)產(chǎn)生畸變，導(dǎo)致惡化電機(jī)各項(xiàng)性能指標(biāo)，嚴(yán)重時(shí)可造成定子、轉(zhuǎn)子間相互摩擦，燒毀電機(jī)。目前國(guó)內(nèi)外檢測(cè)定子與轉(zhuǎn)子間的偏心，大都是通過檢測(cè)電機(jī)的振動(dòng)噪聲或定子電流的變化來間接測(cè)量定子與轉(zhuǎn)子的偏心，其檢測(cè)效果不佳，還沒有一種能夠直接有效測(cè)量定子與轉(zhuǎn)子偏心問題的技術(shù)方案。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型目的在于提供一種直接精確檢測(cè)高壓電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子間隙的測(cè)量裝置。

本實(shí)用新型目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：這種高壓電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子間隙的測(cè)量裝置，它是由設(shè)置于被測(cè)電機(jī)定子環(huán)周上的光纖測(cè)量孔、光纖探測(cè)頭、光電轉(zhuǎn)換電路、放大濾波電路和A/D轉(zhuǎn)換電路及單片機(jī)構(gòu)成，所述被測(cè)電機(jī)定子的環(huán)周上均布設(shè)有3個(gè)光纖測(cè)量孔，其三組光纖探測(cè)頭分別配裝在光纖測(cè)量孔內(nèi)；所述光電轉(zhuǎn)換電路和放大濾波電路分別由三組結(jié)構(gòu)相同并行連接的電路構(gòu)成；三組光纖探測(cè)頭的輸出端分別與并行連接的光電轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接，光電轉(zhuǎn)換電路的輸出端分別與對(duì)應(yīng)的放大濾波電路的輸入端相連接，放大濾波電路的輸出端分別接于A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端，A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端與單片機(jī)間總線連接。

所述被測(cè)電機(jī)定子前端和后端的環(huán)周上分別均布設(shè)有三個(gè)或6個(gè)光纖測(cè)量孔。

本實(shí)用新型取得的技術(shù)進(jìn)步：本實(shí)用新型以測(cè)量反射光強(qiáng)度變化的方法來檢測(cè)電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子的偏心距離。即在被測(cè)電機(jī)的定子上均布設(shè)置3個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，通過裝配在檢測(cè)點(diǎn)內(nèi)的光纖探測(cè)頭采集由被測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)子反射回的遠(yuǎn)紅外光，被采集的反射光信號(hào)經(jīng)光電轉(zhuǎn)換電路將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出，再經(jīng)放大濾波電路和A/D轉(zhuǎn)換電路輸送至單片機(jī)，由單片機(jī)對(duì)該信號(hào)進(jìn)行加工處理，可精確地計(jì)算出被測(cè)電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子間的偏心距離。該測(cè)量裝置可實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓電機(jī)氣隙偏心量的實(shí)時(shí)有效精確檢測(cè)，且整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠，方便實(shí)用。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本實(shí)用新型的電原理圖。

具體實(shí)施方式

下面以附圖為實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖1、2所示，該高壓電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子間隙的測(cè)量裝置它是由設(shè)置于被測(cè)電機(jī)定子1環(huán)周上的光纖測(cè)量孔、光纖探測(cè)頭、光電轉(zhuǎn)換電路、放大濾波電路和A/D轉(zhuǎn)換電路及單片機(jī)構(gòu)成。所述光纖測(cè)量孔3均布設(shè)在被測(cè)電機(jī)定子1前端的環(huán)周上，光纖測(cè)量孔3也可同時(shí)設(shè)在被測(cè)電機(jī)的前端或后端。每組光纖測(cè)量孔3為三個(gè)，也可為三個(gè)以上。本實(shí)施例在被測(cè)電機(jī)定子1前端的環(huán)周上設(shè)有三個(gè)光纖測(cè)量孔3，兩光纖測(cè)量孔3間為120度。其三組光纖探測(cè)頭分別配裝在光纖測(cè)量孔3內(nèi)；所述光電轉(zhuǎn)換電路和放大濾波電路分別由與光纖測(cè)量孔3數(shù)量相對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)相同并行連接的電路構(gòu)成；三組光纖探測(cè)頭的輸出端分別與并行連接的光電轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接，光電轉(zhuǎn)換電路的輸出端分別與對(duì)應(yīng)的放大濾波電路的輸入端相連接，放大濾波電路的輸出端分別接于A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端，A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端與單片機(jī)間總線連接。

各部分電路結(jié)構(gòu)及工作原理分如下：

所述光纖探測(cè)頭由光源和光纖傳感器組成，光纖傳感器固定裝配在光纖測(cè)量孔3內(nèi)，用于接收由光源照射至反射體電機(jī)轉(zhuǎn)子2的反射光，該反射光輸送至光電轉(zhuǎn)換電路的輸入端。

所述光電轉(zhuǎn)換電路本實(shí)施例為結(jié)構(gòu)相同并行連接的三組電路構(gòu)成，僅以一組電路為例。其中一組光電轉(zhuǎn)換電路由光電管T和設(shè)于光電管T集電極的電阻R1構(gòu)成。由光纖探測(cè)頭輸出端的反射光信號(hào)輸入至光電管T的輸入端，控制光電管T的導(dǎo)通與截止，將光反射信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)由光電管T的集電極輸出。

所述放大濾波電路本實(shí)施例為結(jié)構(gòu)相同并行連接的三組電路構(gòu)成，僅以一組電路為例。其中一組放大濾波電路由放大器U1和電阻R2-R5組成，電阻R2為放大器U1的輸入限流電阻，電阻R3、R4構(gòu)成放大器U1的反饋回路。放大濾波電路接收由光電轉(zhuǎn)換電路輸出的電信號(hào)，并對(duì)該電信號(hào)進(jìn)行比較放大后輸出至A/D轉(zhuǎn)換電路。