專利名稱：直桿式外徑軸角測試儀的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電力系統旋轉式發(fā)電設備中定相工作的一種測量裝置，尤其是一種直
桿式外徑軸角測試儀。
背景技術：
電力系統旋轉式發(fā)電設備的軸系不平衡振動是常見的故障，并且產生的頻率很 高。在故障發(fā)生時，旋轉式發(fā)電設備一般會突然退出電力網，給電網造成波動，直接影響 電網、機網的安全運行。而旋轉式發(fā)電設備的軸系不平衡振動故障的處理具有以下特點 1.需要在盡可能短的時間內恢復設備的運行；2.計算量大，需要長期的經驗積累；3.旋轉 式發(fā)電設備涉及空間緊湊、工作空間小、工作條件惡劣。在旋轉式發(fā)電設備的軸系不平衡振 動故障的處理中，最重要的環(huán)節(jié)是定相工作，但目前的方法是手工測量，費時、費力、而且精 度不高，直接影響了高速動平衡的測量精度，無形中增加了動平衡試驗的次數、增加了機組 的啟停機次數，延長了故障處理工期。比如常見的300麗機組若發(fā)生不平衡振動故障時， 啟停一次至少需要120萬元的費用。隨著科學技術的發(fā)展，可以測試角度變化的角度測量 傳感器被人們開發(fā)出來，如果能將該角度測量傳感器應用到定相測量中將大大提高測量工 作的效率和測量結果的準確性。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種結構簡單、使用方便且測量結
果準確的直桿式外徑軸角測試儀。 本發(fā)明采取的技術方案是 —種直桿式外徑軸角測試儀，包括角度測量傳感器，其特征在于還包括測量支架
和顯示設備，測量支架的一側端部安裝角度測量傳感器，另一側端部制出一分叉結構，角度
測量傳感器的輸入轉軸上固裝一吊墜，角度測量傳感器的信號輸出端電連接顯示設備。 而且，所述分叉結構連接處的測量支架的架體上滑動嵌裝一頂桿。 而且，所述顯示設備包括前置放大器、激勵頻率發(fā)生器、線性修正程控器，顯示模
塊，所述前置放大器的輸入端連接角度測量傳感器的輸出端，前置放大器和激勵頻率發(fā)生
器的輸出端連接線性修正程控器的輸入端，線性修正程控器的輸出端連接顯示模塊。 本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是 1.本測試儀將角度測量傳感器、顯示設備相互結合，將隨著測量支架的轉動而隨 動的角度測量傳感器的電信號輸出變換為數字信號并顯示出來，其自動化程度高、操作簡 便，縮短了定相工作的時間，節(jié)省了發(fā)電設備的啟停成本。 2.本測試儀中的角度測量傳感器是符合美國軍標的MIL_R_39023傳感器，其精度 高、耐惡劣環(huán)境、工作穩(wěn)定。使用后，使整體設備的測量精度由傳統的7 8%提高到1%左 右。 3.本測試儀中的測量支架分叉連接處的架體上滑動嵌裝一頂桿，該頂桿可以在測量支架上自由滑動。當頂桿拉出或縮回后，可以使其與分叉結構的兩個端部相互配合，更好 的貼合在不同外徑的轉動軸外表面，使用的范圍更寬、更方便。 4.本發(fā)明將角度測量傳感器、顯示設備等集于一體，具有結構簡單、使用方便且測 量結果準確的優(yōu)點。不僅縮短了定相工作的時間，節(jié)省了發(fā)電設備的啟停成本，而且填補了 定相工作專用設備的空白。


圖1是本發(fā)明的結構示意圖； 圖2是圖1的后視圖(省略顯示設備)； 圖3是顯示設備的方框圖； 圖4是使用在外徑較小軸時的使用狀態(tài)圖(省略顯示設備)；
圖5是使用在外徑較大軸時的使用狀態(tài)圖(省略顯示設備)。
具體實施例方式
下面結合實施例，對本發(fā)明進一步說明，下述實施例是說明性的，不是限定性的， 不能以下述實施例來限定本發(fā)明的保護范圍。 —種直桿式外徑軸角測試儀，如圖1 3所示，包括角度測量傳感器1、測量支架2 和顯示設備4，測量支架的一側端部通過緊固螺釘11安裝角度測量傳感器，另一側端部制 出一分叉結構，該分叉結構由相互對稱且均向外延伸的左分叉頭9和右分叉頭6組成，該兩 個分叉頭可以與軸的外表面貼合。角度測量傳感器的輸入轉軸上固裝一吊墜io，角度測量 傳感器的信號輸出端電連接顯示設備。在角度測量傳感器的輸入轉軸上還可以通過機械連 動結構安裝一指針和與指針相配合的帶有刻度的表盤，通過指針的轉動，也可以實現角度 數據的讀取。 由于分叉結構的大小固定后，其測量的軸外徑也固定了，所以為了使測試儀的適 用于不同外徑的軸的定相測量，在分叉結構連接處的測量支架的架體上滑動嵌裝一頂桿7， 其安裝結構是在架體上制有一滑道13，在滑道內嵌裝頂桿并通過兩個擋塊8定位頂桿。
顯示設備的結構如圖3所示，包括前置放大器、激勵頻率發(fā)生器、線性修正程控 器，顯示模塊，前置放大器的輸入端通過電纜3連接角度測量傳感器的輸出端，前置放大器 和激勵頻率發(fā)生器的輸出端連接線性修正程控器的輸入端，線性修正程控器的輸出端連接 安裝在顯示設備殼體上的顯示模塊5。直流電源為前置放大器、激勵頻率發(fā)生器、線性修正 程控器，顯示模塊、角度測量傳感器供電。 該前置放大器使用的芯片是SE555JG和LF353P。該激勵頻率發(fā)生器使用的芯片 是7812BT和8038CCPD。該線性修正程控器使用的芯片是LM2719N和LM158JG。組成以上 模塊的各元件均為市場購買，其它具有相同功能的元件也可以使用。
本發(fā)明的工作原理如圖4 5所示 1.將測量支架的下部分叉結構貼合在軸外表面，并使其保持豎直狀態(tài)； 如圖4所示，當軸外徑較小時，分叉結構可直接貼合在軸外表面； 如圖5所示，當軸外徑較大時，將頂桿拉出，使分叉結構和頂桿相互配合以適應軸
的較大外徑。
2.按軸的徑向方向勻速的轉動測量支架，由于角度測量傳感器的指針軸端部固裝 的吊墜保持豎直方向，由此角度測量傳感器輸出角度變化的電信號到顯示設備中，顯示設 備還原為相應的角度數值顯示出來，如果在角度測量傳感器上還安裝有指針，則該指針所 指向的表盤刻度也同步發(fā)聲變化。 3.隨著測量支架的轉動(如圖4中虛線部分)，角度變化被持續(xù)的輸送至顯示設 備中，人們可以方便的讀取數據并根據該數據進行分析。
權利要求
一種直桿式外徑軸角測試儀，包括角度測量傳感器，其特征在于還包括測量支架和顯示設備，測量支架的一側端部安裝角度測量傳感器，另一側端部制出一分叉結構，角度測量傳感器的輸入轉軸上固裝一吊墜，角度測量傳感器的信號輸出端電連接顯示設備。
2. 根據權利要求1所述的直桿式外徑軸角測試儀，其特征在于所述分叉結構連接處的測量支架的架體上滑動嵌裝一頂桿。
3. 根據權利要求1所述的直桿式外徑軸角測試儀，其特征在于所述顯示設備包括前置放大器、激勵頻率發(fā)生器、線性修正程控器，顯示模塊，所述前置放大器的輸入端連接角度測量傳感器的輸出端，前置放大器和激勵頻率發(fā)生器的輸出端連接線性修正程控器的輸入端，線性修正程控器的輸出端連接顯示模塊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種直桿式外徑軸角測試儀，包括角度測量傳感器，還包括測量支架和顯示設備，測量支架的一側端部安裝角度測量傳感器，另一側端部制出一分叉結構，角度測量傳感器的輸入轉軸上固裝一吊墜，角度測量傳感器的信號輸出端電連接顯示設備。本發(fā)明將角度測量傳感器、顯示設備等集于一體，具有結構簡單、使用方便且測量結果準確的優(yōu)點。不僅縮短了定相工作的時間，節(jié)省了發(fā)電設備的啟停成本，而且填補了定相工作專用設備的空白。
文檔編號G01B7/30GK101706252SQ200910228480
公開日2010年5月12日 申請日期2009年11月18日 優(yōu)先權日2009年11月18日
發(fā)明者劉衛(wèi)平, 張利, 張寧, 張宇, 王建, 甘智勇 申請人:天津市電力公司