[發明專利]一種旋轉機械故障診斷測試系統及工作方法

在審

• 申請號: 202010284705.6
• 申請日: 2020-04-13
• 公開（公告）號: CN111649921A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 楊奕;任曉琳;高龍;顧海勤;于婧雅;韓青青
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01H11/06;G06F17/10
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 徐激波

本發明公開了一種旋轉機械故障診斷測試系統，為滑動軸承支承的單圓盤轉子系統的實驗臺，所實驗臺是由安裝板、電機、單圓盤轉子、滑動軸承、碰磨裝置組成，還包括檢測裝置，所述檢測裝置是由X方向電渦傳感器、Y方向電渦傳感器、數據采集卡、計算機組成，所述X方向電渦傳感器、Y方向電渦傳感器、壓電傳感器與數據采集卡連接，所述數據采集卡與計算機相互連通；通過碰摩裝置與單圓盤轉子接觸形成相處阻力，以改變X方向電渦傳感器、Y方向電渦傳感器采集的信號，所述計算機中設有虛擬模擬器軟件對數據采集卡發送過來的數據進行處理分析，增加了檢測裝置的旋轉機械故障檢測系統，相對于傳統的測試儀器，測試精度更高。

技術領域

本發明屬于機械領域，具體涉及一種旋轉機械故障診斷測試系統及工作方法。

背景技術

旋轉機械故障診斷是設備故障診斷中重要的一部分。隨著旋轉機設備大型化、高速化、連續化和自動化的發展，對設備管理與維修人員的素質要求也越來越高。保證高效、安全生產，減少因故障引起的停機時間，是企業提高經濟效益和社會效益的前提，而設備狀態監測與故障診斷技術將為此提供一個有效的解決途徑。

旋轉機械轉動部件與靜止部件的碰摩是運行中常見故障。碰摩行為使轉子產生非常復雜的運動。因此，監測旋轉機械的工作狀態，對振動故障進行準確分析診斷，早期發現設備的故障并探知其產生的原因對確保設備的安全穩定運行，防止重大事故發生具有重要意義。為了深入探討旋轉機械的早期碰摩故障特征，搭建滑動軸承支承的單圓盤轉子系統的實驗臺，運用電渦流傳感器和虛擬儀器構成旋轉機械碰摩檢測系統，對轉子的振動信號進行在線時域分析和頻譜分析，并利用故障的種種特征信息對旋轉機械設備進行故障診斷，可有效地提高故障診斷的準確性。

發明內容

發明目的：本發明的目的是為了解決現有技術中的不足，將檢測裝置技術引入旋轉機械故障檢測系統中，運用軟件和電渦流傳感器作為軟硬件平臺，檢測旋轉機械振動信號，通過對振動信號的時域波形、頻譜、轉子軸心運動軌跡等綜合特征量進行分析處理，由此可以準確判斷旋轉機械的故障，通過檢測裝置的使用，提高了故障診斷的準確性。

技術方案：本發明所述的一種旋轉機械故障診斷測試系統，為滑動軸承支承的單圓盤轉子系統的實驗臺，所實驗臺是由安裝板、電機、單圓盤轉子、滑動軸承、碰磨裝置組成，所述電機安裝在安裝板上，所述滑動軸承設置在單圓盤轉子兩端，滑動軸承通過軸承座安裝在安裝板上，其中單圓盤轉子的一端與電機輸出軸連接，使電機輸出軸、單圓盤轉子的轉軸、滑動軸承位于同一軸線上，所述碰摩裝置設置在單圓盤轉子周圍，還包括檢測裝置，所述檢測裝置是由X方向電渦傳感器、Y方向電渦傳感器、數據采集卡、計算機組成，所述X方向電渦傳感器、Y方向電渦傳感器分別設置在單圓盤轉子一側，使同一個平面上的X方向電渦傳感器、Y方向電渦傳感器相互垂直，所述X方向電渦傳感器、Y方向電渦傳感器與數據采集卡連接，所述數據采集卡與計算機相互連通；通過碰摩裝置與單圓盤轉子接觸形成相處阻力，以改變X方向電渦傳感器、Y方向電渦傳感器采集的信號，所述計算機中設有虛擬模擬器軟件對數據采集卡發送過來的數據進行處理分析。

進一步的，所述碰磨裝置是由螺栓與固定座組成，所述固定座安裝在安裝板上，位于單圓盤轉子一側，固定座上設有通孔，所述螺栓安裝在通孔中，使螺栓的指向與單圓盤轉子的軸線重合。