[發明專利]一種磁力泵軸承間隙磨損在線監測裝置及其方法

有效

• 申請號: 201810364571.1
• 申請日: 2018-04-23
• 公開（公告）號: CN108759650B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 董亮;潘琦;劉厚林;代翠;談明高;王勇;王凱;吳賢芳
• 申請（專利權）人: 江蘇大學鎮江流體工程裝備技術研究院
• 主分類號: G01B7/14
• 分類號: G01B7/14
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 馮燕平

本發明提供一種磁力泵軸承間隙磨損的在線監測裝置及其方法，包括n組軸承磨損檢測器和信號處理顯示電路；檢測導線位于隔離套與外磁鋼環之間、且固定于隔離套外表面與隔離套軸向平行；每組檢測導線間隔角度分別為θ₁、θ₂、θ₃，每組軸承磨損檢測器的檢測導線之間的間隔角度均滿足為θ₂的整倍數關系；各組軸承磨損檢測器的信號經過濾波器處理后輸出給頻譜儀進行頻譜分析，頻譜分析后的圖像在顯示器上顯示，當信號達到限位值時將會觸動報警電路進行報警。本發明按照磁力泵外磁鋼數來確定檢測導線間隔角度的方法能夠比較全面的檢測到磁力泵軸承磨損的情況，本發明能準確地反映磁力泵軸承間隙磨損情況，性能可靠，安裝調試方便，結構設計合理。

技術領域

本發明屬于位移測量技術領域。特指一種磁力泵軸承間隙磨損在線監測裝置及其方法。

背景技術

磁力泵由永磁聯軸器實現無泄漏動力傳動。由于磁力泵采用封閉結構，磁力泵內支撐泵轉子的滑動軸承是利用所輸送過程流體進行潤滑的，該過程流體往往潤滑性較差；其次在生產環境中，也可能會遇到泵內液體被抽空或液體減少等狀況，此時磁力泵滑動軸承快速發熱、軸承磨損加速；此外，散布在流動液體中的固體會產生潛在的軸承或軸頸表面的研磨。這些事件的累積效應會導致軸承過早磨損。

滑動軸承常因潤滑不良而磨損嚴重，磨損后軸瓦與軸的徑向間隙增大，轉子部件轉動松動，轉子中心偏離軸幾何中心，滑動軸承磨損嚴重時，將導致內磁轉子與密封隔離套發生摩擦，若未及時發現，內磁轉子會將密封套磨穿，不僅造成介質泄漏，而且可能引起火災，對磁力泵的可靠性造成嚴重影響。因此準確地測量磁力泵永磁聯軸器內外磁鋼間隙和磁力泵滑動軸承磨損狀況，可提高磁力泵的運行安全、可靠性。

中國專利ZL200510022567.X磁力泵軸承間隙在線監測裝置采用的軸承間隙檢測器由檢測導線組組成，每組檢測導線為空間位置彼此相隔180度的二部分檢測導線組成，由于磁力泵永磁聯軸器磁鋼的安裝誤差和磁場的不均勻性，永磁聯軸器相隔180度處磁場產生一干擾相位差，導致了軸承間隙檢測器每組檢測導線的二部分各自電壓也會產生相應的相位差，直接差動疊加后產生較大的磁場相位差誤差電壓，中國專利98110180.1、98220956.8磁力泵內外磁轉子偏心檢測方法及裝置，采用在隔離套外圈表面沿徑向均布檢測線圈，由檢測線圈獲取檢測信號，引出進行處理、比較、判斷，在達到限位值時發出報警信號。該專利所述檢測線圈難于準確確定檢測位置，因而干擾和誤差較大。檢測線圈布線復雜，需要導線重疊，并且由于部分磁通互相抵消，信號利用率低。中國專利200510040067.9磁力泵永磁聯軸器間隙在線檢測方法與裝置，采用在隔離套外圈表面沿徑向彼此相隔12度設置三組檢測導線，由此獲取檢測信號，引出進行處理、比較、判斷，在達到限位值時發出報警信號。該專利所述檢測導線產生的軸承間隙信號受磁力泵負載影響較大，增加了處理電路的難度。

針對磁力泵軸承磨損及內外磁鋼與隔離套摩擦的實時監控問題，且想要獲得比較準確地軸承磨損情況。

發明內容

本發明的目的是針對上述磁力泵軸承磨損及內外磁鋼與隔離套摩擦的實時監控問題，提供一種磁力泵軸承間隙磨損的在線監測裝置及其方法，能夠檢測磁力泵內轉子軸承的磨損，防止轉子和隔離套發生摩擦。能準確地反映磁力泵軸承徑向間隙磨損情況。本發明的另一個目的是提供一種磁力泵軸承磨損監測方法，能夠消除磁力泵負載造成的磁力泵軸承磨損測量誤差，從而能夠確定磁力泵的運行可靠性。

本發明的技術方案是：本發明利用磁力泵本身的內外磁鋼環，用固定于隔離套外表面很細的檢測導線作為磁力泵滑動軸承磨損監測傳感器，在線檢測磁力泵內轉子軸承的磨損，對軸承磨損檢測器的組數選擇以及檢測導線進行布線的設置來更好的確定磨損檢測導線接收磨損信息的準確性。通過濾波器將接收信號進行處理，也是為了把轉角差內的信號過濾，從而使得磨損信息更準確。之后利用頻譜儀，顯示器以及報警電路等裝置來有效實施監測磁力泵軸承磨損情況，該方法得出的結果是比較準確的，可以有效提高磁力泵的可靠性檢測。