[實用新型]振動設備的非接觸式測振系統

有效

• 申請號: 201720626737.3
• 申請日: 2017-06-01
• 公開（公告）號: CN206876293U
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 張燕東;史曉文;單志栩;何劍;劉志勇;田磊;宋紹斌;孟海軍;高振宇;黃保志;胡大;李茂清;王迎旭
• 申請（專利權）人: 深圳鈺湖電力有限公司
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00
• 代理公司: 深圳市康弘知識產權代理有限公司44247
• 代理人: 胡朝陽,尹彥

技術領域

本實用新型涉及振動設備的測振技術領域，更具體地說是涉及振動設備的非接觸式測振系統。

背景技術

發電廠旋轉設備主要包括電機、水泵、汽輪機、燃氣輪機和發電機等，這些旋轉設備在運行時的振動高低，直接影響到機組正常、安全運行，稍有不慎將可能發生人身傷亡等特別重大事故。目前，發電企業對旋轉設備的振動測量和監測主要通過壓電加速度計直接接觸式測量和電渦流測振器非接觸式監測。壓電加速度計是基于壓電晶體的壓電效應工作的，當壓電晶體因振動而受力變形時，其電壓會發生變化，繼而轉換成振動值。電渦流測振器是利用其前置器中的高頻振蕩電流，在探頭頭部的線圈中產生交變的磁場，當被測旋轉設備的被測點靠近這一磁場時，探頭頭部線圈高頻電流的幅度和相位則發生改變，從而實現對設備的振動等參數的測量。

現有的旋轉設備轉速在750r/min~3000r/min之間，根據國家標準兩個邊界轉速振動幅值分別不得超過0.12mm和0.05mm。在發電廠對旋轉設備的振動日常工作和監測過程中，對于靜態的電機外殼、泵體的振動測量均使用壓電加速度計，對于動態的轉子和聯軸器的振動測量則使用非接觸式的電渦流測振器，為保證測量的準確度和精度，電渦流測振器必須十分靠近運行中的轉子和聯軸器。

但是，由于發電廠的旋轉設備的周邊均是高溫、高壓設備及管道，使用直接接觸式的壓電加速度計測量對作業人員帶來許多安全隱患，同時壓電加速度計容易受到環境和測量方向、力度的影響，因此其精度往往差強人意。雖然電渦流測振器是非接觸式測量設備振動情況，也不需要工作人員手持進行測量，但其固定座安裝在發電廠廠房內環境振動本身就非常大，同時電渦流測振器要求的測振距離為毫米級別，因此其安裝調試復雜，維護工作量大，精度也有限。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種精度高，維護工作量少的振動設備的非接觸式測振系統。

本實用新型的技術方案為：振動設備的非接觸式測振系統，包括：

振動設備；

激光多普勒測振儀，其包括激光發射器，用于將所述激光發射器發射出的激光束分成測量光束和參考光束的第一反光棱鏡，用于反射所述參考光束的反射棱鏡，用于將由所述振動設備散射回來的所述測量光束與經反射的所述參考光束匯合并疊加的第二反光棱鏡和第三反光棱鏡，用于接收疊加后的所述測量光束與參考光束的傳感器，以及采集卡和控制箱，所述傳感器與所述采集卡信號連接，所述控制箱與所述采集卡信號連接；

用于顯示振動數據的控制臺，所述控制臺與所述采集卡信號連接。

所述激光發射器采用氦氖激光發射器，或者一氧化碳激光發射器，或者二氧化碳激光發射器。

所述激光多普勒測振儀數量為一臺、兩臺或三臺。

本實用新型提出的振動設備的非接觸式測振系統，激光發射器發射出的測量光束通過第二光棱鏡被傳導到振動設備，振動設備的表面散射回來測量光束，散射回來的測量光束經第二光棱鏡反射并穿過第三光棱鏡到達傳感器，參考光束通過反射鏡反射至第三光棱鏡上并與測量光束疊加，疊加后的測量光束與參考光束被傳感器接收并生成振動數據，并通過控制臺來顯示振動數據，相比現有技術中采用接觸式的測振方式，不受環境、測量方向和測量力度的影響，具有更高的精度，而且方便簡單，維護工作量少。

附圖說明

圖1為本實用新型振動設備的非接觸式測振系統的示意圖。

圖2為本實用新型中控制箱的結構框圖。

具體實施方式

如圖1，本實用新型提出的振動設備的非接觸式測振系統，包括振動設備1、激光多普勒測振儀2和控制臺4。振動設備1可以為電機、水泵、汽輪機、燃氣輪和發電機。