[實用新型]一種全自動節(jié)段式多級泵剛度測量系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921315657.1
• 申請日: 2019-08-14
• 公開（公告）號: CN211549991U
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 潘世群;王立
• 申請（專利權(quán)）人: 長沙中聯(lián)泵業(yè)股份有限公司
• 主分類號: F04D1/06
• 分類號: F04D1/06;F04D15/00;G01B7/16;G01M5/00
• 代理公司: 深圳至誠化育知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44728
• 代理人: 劉英

本實用新型公開了一種全自動節(jié)段式多級泵剛度測量系統(tǒng)，包括加載單元、檢測單元及計算設(shè)定單元，所述加載單元包括液壓泵站、活塞式液壓缸、回油管、給油管、測量臺架及待測節(jié)段式多級泵，所述液壓泵站與活塞式液壓缸之間通過回油管和給油管連接，所述檢測單元包括應(yīng)變式壓力變送器、電渦流位移傳感器及可編程邏輯控制器(PLC)，所述計算設(shè)定單元包括臺式機、測控計算軟件及數(shù)據(jù)線，提供一種全自動節(jié)段式多級泵剛度測量系統(tǒng)，完成額定載荷的設(shè)定與施加，以及形變量的測量，最終自動計算出多級泵的剛度，為泵設(shè)計工程師提供泵剛度方面的設(shè)計依據(jù)，從而解決工程師個人經(jīng)驗的不足以及效率過低、準確度不高的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于多級泵剛度測量相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種全自動節(jié)段式多級泵剛度測量系統(tǒng)。

背景技術(shù)

剛度：是指材料或結(jié)構(gòu)在受力時抵抗彈性變形的能力，是材料或結(jié)構(gòu)彈性變形難易程度的表征。在宏觀彈性范圍內(nèi)，剛度是零件荷載與位移成正比的比例系數(shù)，即引起單位位移所需的力。剛度可分為靜剛度和動剛度。

剛度是使物體產(chǎn)生單位變形所需的外力值。剛度與物體的材料性質(zhì)、幾何形狀、邊界支持情況以及外力作用形式有關(guān)。材料的彈性模量和剪切模量(見材料的力學(xué)性能)越大，則剛度越大。細桿和薄板在受側(cè)向外力作用時剛度很小，但細桿和薄板如果組合得當，邊界支持合理，使桿只承受軸向力，板只承受平面內(nèi)的力，則它們也能具有較大的剛度。

節(jié)段式多級泵由于其能產(chǎn)生比單級泵更高的壓力，因而在電力、化工、鋼鐵、礦山等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。節(jié)段式多級泵由吸水段、出水段、中段、葉輪、導(dǎo)葉、軸等組成，隨著揚程的增加，泵的級數(shù)會增加，也就是中段、葉輪、導(dǎo)葉等數(shù)量成組增加，此時由于在泵體的外徑不變的情況下泵的長度會隨級數(shù)的增加而增加，泵的整體剛度會逐漸降低，這會表現(xiàn)在泵的運行時產(chǎn)生劇烈的振動，更甚者會發(fā)生泵的轉(zhuǎn)子與殼體相碰撞與摩擦，從而帶來設(shè)備損壞的嚴重后果。

在現(xiàn)有情況下，泵的設(shè)計工程師只能憑經(jīng)驗把握泵的剛度，所進行的計算也是粗糙的估算，遠遠不能滿足實際需要，不能徹底的解決問題，泵由于整體剛度不好而出現(xiàn)的質(zhì)量問題依然普遍存在。

現(xiàn)有的技術(shù)存在以下問題：憑工程師人工經(jīng)驗估算或計算多級泵的剛度，效率低下，而且準確率不高，所形成的數(shù)據(jù)無法作為有效數(shù)據(jù)，不能進一步指導(dǎo)節(jié)段式多級泵的設(shè)計。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種全自動節(jié)段式多級泵剛度測量系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的憑工程師人工經(jīng)驗估算或計算多級泵的剛度，效率低下，而且準確率不高，所形成的數(shù)據(jù)無法作為有效數(shù)據(jù)，不能進一步指導(dǎo)節(jié)段式多級泵的設(shè)計問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種全自動節(jié)段式多級泵剛度測量系統(tǒng)，包括加載單元、檢測單元及計算設(shè)定單元，其特征在于：所述加載單元包括液壓泵站、活塞式液壓缸、回油管、給油管、測量臺架及待測節(jié)段式多級泵，所述液壓泵站與活塞式液壓缸之間通過回油管及給油管連接，所述測量臺架從理論上講具有無限剛度，不會產(chǎn)生影響檢測精度的形變，所述待測節(jié)段式多級泵通過具有無限剛度的支腿安裝于測量臺架，所述檢測單元包括應(yīng)變式壓力變送器、電渦流位移傳感器、可編程邏輯控制器 (PLC)、第一電磁閥控制電纜、第二電磁閥控制電纜、移傳感器電纜及壓力變送器電纜，所述可編程邏輯控制器(PLC)與液壓泵站之間通過第一電磁閥控制電纜和第二電磁閥控制電纜進行連接，所述可編程邏輯控制器(PLC)與應(yīng)變式壓力變送器之間通過壓力變送器電纜進行連接，所述可編程邏輯控制器(PLC)與電渦流位移傳感器之間通過移傳感器電纜進行連接，所述計算設(shè)定單元包括臺式機、測控計算軟件及數(shù)據(jù)線，所述可編程邏輯控制器(PLC)與臺式機通過數(shù)據(jù)線進行數(shù)據(jù)傳輸。

優(yōu)選的，所述可編程邏輯控制器(PLC)通過第一電磁閥控制電纜及第二電磁閥控制電纜對液壓泵站上的電磁閥進行控制，以便于接通或切斷給油管與回油管。

優(yōu)選的，所述活塞式液壓缸在高壓液壓油作用下其活塞桿伸出對待測節(jié)段式多級泵進行加載。