[發(fā)明專利]精確約束的三點式振動感測模塊

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810315458.4
• 申請日: 2018-04-10
• 公開（公告）號: CN108691761A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發(fā)明（設計）人: 布雷德利·德庫克;馬克·普萊福德
• 申請（專利權）人: ITT制造企業(yè)有限責任公司
• 主分類號: F04B51/00
• 分類號: F04B51/00
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 陳煒;李德山

本發(fā)明提供了用于監(jiān)測諸如泵在內(nèi)的振動機器或結構的感測模塊裝置，其包括用于將裝置牢固地安裝到振動機器或結構的上的裝置的三個安裝點。該三點安裝構型為傳感器模塊提供了與幾乎任何表面狀況(包括平坦，彎曲或不規(guī)則)的非常剛性的安裝連接。所有六個自由度(X、Y、Z、θX、θY和θZ)均被適當約束。該三點安裝還提供感測模塊和設備表面之間的空氣屏障或間隙，從而允許傳感器安裝到具有較高表面溫度的裝置。

技術領域

本申請涉及一種用于與振動機器或結構結合使用的感測模塊裝置，所述感測模塊裝置被配置為能夠牢固地安裝到振動機器或結構上。

背景技術

相關領域的簡要說明

本發(fā)明涉及用于監(jiān)測諸如泵或泵組件的振動機器或結構的裝置。通過舉例的方式，此類裝置可采取用于在振動機器或結構(例如泵或泵組件)上配置的感測模塊的形式。感測模塊可包括被配置成具有凹入部分的外殼，以及具有封裝電子器件的基座。此類感測模塊的一個實例示出并描述于申請人于2015年4月13日遞交的的美國專利申請?zhí)?4/685,134，該專利申請以引用方式全文并入本文。

通過舉例的方式，圖1A-1C示出了用于在諸如泵或泵組件100的振動機器或結構上配置的感測模塊形式的裝置10。感測模塊10可包括具有頂表面12a的外殼12，所述外殼具有與基座18結合的凹入部分，例如，基座可采取具有封裝電子器件的印刷電路板18a的形式，例如元件18b、18c、18d和18f。該凹入部分被配置為或形成為具有其中的開口。外殼12還包括圓形邊緣12b，該圓形邊緣12b被配置為形成用于接收安裝螺釘或緊固件16的安裝開口12b'，所述安裝螺釘或緊固件用于將感測模塊10緊固到諸如泵或泵組件100的振動機器或結構。

封裝的電子器件18b、18c、18d和18f包括被布置在外殼12內(nèi)部的多色光陣列18f(例如，呈LED陣列的形式)，并且被配置為響應于包含關于被感測模塊10感測和監(jiān)測的狀況的信息的信號，并且沿投影軸線提供包含有關該狀況信息的至少一束光束。通過舉例的方式，信號可從其他封裝的電子器件18b、18c、18d中的一者或多者接收，例如，所述其他封裝的電子器件可包括加速度計，溫度感測裝置或其他現(xiàn)在已知或將來開發(fā)的適用的感測裝置。

感測模塊10還包括設置在外殼12的凹入部分中的圓頂透鏡14，其被配置為相對于投影軸線向外反射，重新反射和投射所述的至少一束光束，所述光束相對于感測模塊10具有360度的可見度，以用于從遠處觀察，例如，被通過視覺監(jiān)測感測模塊10的觀察者觀察到。圓頂透鏡14可包括被配置成具有頂部彎曲表面的中間透鏡部分14a和被配置成具有側表面的兩個側透鏡部分14b，14c。中間透鏡部分14a和兩個側透鏡部分14b，14c為透明的以投射來自圓頂透鏡14的至少一束光束。頂部彎曲表面可被配置成具有用于投射，反射和重新反射所述至少一束光束的合適的曲率。

實際上，被反射，重新反射和投射自圓頂透鏡14的所述至少一束光束的可見度可在視覺上被定義為：當由工業(yè)廠房中從一定距離外觀察振動機器或結構的觀察者觀察時，相對于水平平面成360°或相對于豎直平面成180°。在任一種情況下，工業(yè)廠房內(nèi)監(jiān)測振動機器或結構的觀察者可能能夠從遠處觀察到投射自圓頂透鏡14的所述至少一束光束，例如，被投射光的輝光。

在圖1A-1C中示出的感測模塊10包括安裝螺釘或緊固件16，電源20(諸如鋰離子電池)以及用于在諸如泵或泵組件100的振動機器或結構上配置感測模塊10的托腳支架22。間隙孔18e可形成于基座18中，以用于接收托腳支架22。

然而，上述感測模塊10的缺點是，其以某種方式被緊固到泵100或其他設備，其中傳感器模塊10可能未在所有六個自由度上被剛性地安裝到泵100或其他設備。典型的安裝場景可能包括抵靠平坦表面的平坦表面，抵靠彎曲表面的平坦表面或抵靠彎曲表面的V導軌。

感測模塊10可能以過度約束或約束不足的方式附接到泵100或其他設備。